从芯片到机器人
上下位机全栈工程师

武汉科技大学电子信息工程在读 — RoboMaster 战队电控组负责人，武汉晴山科技机器人系统集成实习工程师。 从 STM32 底层驱动到 ROS2 运动规划，从强化学习策略训练到机载部署，用真实项目验证每一项能力。

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01 / About

让硬件听从算法的指挥

我是周子惟，武汉科技大学电子信息工程专业大二在读（荆楚卓越人才计划）。 RoboMaster 战队电控组负责人，主导串联腿平衡步兵和全向轮步兵两款机器人的 电控系统开发；现任武汉晴山科技机器人系统集成实习工程师，全权负责宇树 G1-D 人形机器人的 机械臂运控（七自由度机械臂 + 末端夹爪）。从 STM32 底层驱动、LQR 最优控制与 FreeRTOS 实时调度， 到 ROS2 运动规划与具身智能策略部署，我享受让硬件听从算法的过程。

Wuhan University of Science & Technology · Class of 2028
Embedded · ROS2 · Motion Planning · Embodied AI

比赛现场

02 / Tech Stack

从底层到顶层的完整栈

八个技术领域，覆盖从芯片驱动、ROS2 运动规划到具身智能的完整链路。 每一项都是实战中打磨过的硬技能。

OVERVIEW ROS2 · DDS · OMPL · Isaac Lab · LQR
MCU CORE 001

单片机开发

  • STM32 系列 (F4 / G4) 熟练
  • ESP32 熟悉
  • MSP-M0 了解
  • FreeRTOS 实时操作系统 熟悉
  • 多任务调度架构设计 熟悉
PERIPHERAL BUS 002

外设与通信

  • UART 熟练
  • IIC 熟练
  • SPI 熟练
  • CAN 总线 熟练
  • 整车通信网络设计 熟悉
CONTROL ENGINE 003

控制算法

  • 双环 PID 熟练
  • 前馈 PID 熟练
  • LQR 最优控制 熟练
  • VMC 虚拟模型控制 熟悉
  • MPC 模型预测控制 了解
  • 卡尔曼滤波 熟悉
ROS DEVELOPMENT 004

ROS 机器人开发

  • ROS2 (Humble / Foxy) 熟练
  • rclcpp / rclpy 熟练
  • colcon / CMake 工作空间 熟悉
  • URDF / SRDF · TF2 熟悉
  • Tesseract / OMPL 运动规划 熟悉
  • DDS (CycloneDDS) · Gazebo 了解
SIMULATION 005

仿真与建模

  • MATLAB / Simulink 熟练
  • 机器人运动建模 熟练
  • 动力学建模 熟悉
  • 算法仿真验证 熟悉
  • 数据拟合与分析 熟悉
EMBODIED AI 006

具身智能 / 强化学习

  • Isaac Lab / Isaac Sim 熟悉
  • rsl_rl PPO 策略训练 熟悉
  • GPU 并行环境采样 熟悉
  • sim2real 域随机化 了解
  • ONNX Runtime 部署 熟悉
  • MuJoCo 熟悉
LANGUAGES 007

编程语言

  • C 熟练
  • C++ 熟练
  • Python 熟练
TOOLS & DEBUG 008

工具链与调试

  • Keil / STM32CubeIDE 熟练
  • JLink / ST-Link 熟练
  • 逻辑分析仪 / 示波器 熟悉
  • CAN 分析仪 熟悉
DEV TOOLS · 开发工具箱 常用 IDE & 软件
MATLAB
Python
VS Code
Visual Studio
Git
GitHub
Linux
Raspberry Pi
ROS2

03 / Projects

项目经历

从 RoboMaster 赛场到工业落地场景，四个项目贯穿同一条主线：从零搭建两款竞赛机器人的完整电控体系， 主导人形机器人 G1-D 机械臂运控的两条技术路线。每一行代码都经过仿真验证，每一次调参都有数据支撑。

001

电控组负责人

RoboMaster 串联腿平衡步兵机器人

独立完成平衡步兵动力学建模，推导腿部连杆机构运动学模型，建立系统状态空间方程。 设计 VMC + LQR 控制器实现双腿 12 状态量、4 关节电机 2 轮电机协同控制。 开发卡尔曼滤波器融合 IMU 数据、轮足跳跃算法（稳定跳跃 40cm）、底盘功率控制配合超级电容。

成果

  • 控制精度及稳定性提升约 40%
  • 仿真验证缩短实车调试周期约 30%
  • RoboMaster 2026 超级对抗赛中发挥优异
LQR VMC 卡尔曼滤波 MATLAB/Simulink STM32
串联腿平衡步兵

演示视频

002

电控组负责人

RoboMaster 全向轮步兵机器人

基于 STM32G4 完成全向轮底盘运动学解算，实现复杂战场环境下的平滑移动与精准定位。 采用 FreeRTOS 设计多任务调度架构，设计双环 PID + 前馈控制策略提升云台轨迹跟踪精度。 基于 CAN 总线设计整车通信网络，保证控制指令低延迟传输。

成果

  • 底盘运动精度提升 30%，响应速度提升 25%
  • 高校联盟赛 3v3 (安徽站) 国家一等奖
  • 步兵对抗赛 国家二等奖
STM32G4 FreeRTOS PID + 前馈 CAN 总线 运动学解算
全向轮步兵
003

机械臂运控负责人

宇树 G1-D 机械臂 · Tesseract 双臂运动控制

上层仅下发一个三维目标位姿，由 Tesseract + Trac-IK/KDL 逆解与 OMPL 碰撞检测规划无碰撞路径， 经 Unitree SDK2 DDS（CRC32 + 全 35 关节锁定）50Hz 下发真机执行。 完成 VHACD 凸分解提速（单点规划 1.75s → 0.21~0.60s，约 5×）、双臂异步执行 （单 DDS publisher + 左右独立轨迹流互不阻塞），并叠加 200Hz 视觉伺服层 （卡尔曼预测 + Ruckig 平滑 + wdls 速度级 IK）追踪 30Hz 动态目标完成精定位抓卡。

成果

  • 双臂异步控制真机验证通过，左右臂规划执行互不阻塞
  • VHACD 凸分解将单点规划周期从 1.75s 降至 0.21~0.60s（约 5×）
  • 200Hz 视觉伺服闭环追踪动态目标，sim / real 同一份代码双模式运行
ROS2 Humble/Foxy Tesseract + OMPL 双臂异步控制 DDS 真机直驱 200Hz 视觉伺服

演示视频

004

机械臂运控负责人

宇树 G1-D 机械臂 · Isaac RL 端到端到位控制

在 Isaac Lab 中用 rsl_rl PPO 训练 reaching 策略（4096 并行环境 + 步数驱动课程 + 域随机化），best 模型导出 ONNX 部署至机载 Jetson Orin NX，策略直接输出关节增量、 50Hz 直驱机械臂到位——不依赖 OMPL / IK 传统运动规划。目标按球域采样，训练与部署 共用同一份契约；到位判定为 TF 真实位姿连续 3 拍命中（位置 < 3cm 且姿态 < 5°）。

成果

  • 云端 50k 全量训练完成，到位率 90.9% ≥ 90% 验收线
  • ONNX 策略 50Hz 直驱 NX 真机，无规划节点、链路短
  • /arm_move 真实位姿到位判定（位置 < 3cm 且姿态 < 5°）真机复验通过
Isaac Lab / rsl_rl 端到端强化学习 ONNX Runtime sim2real 域随机化 Python

04 / Internship

实习经历

三个月实习里，我作为宇树 G1-D 人形机器人机械臂运控负责人，参与高速路口闸机机器人收递卡项目， 主导运控模块从 0 到 1 的方案设计、跨端联调与真机交付。

2026.07 - 2026.10

武汉晴山科技有限公司 — 机器人系统集成实习工程师

高速路口闸机机器人收递卡项目 · 宇树 G1-D

  • 全权主导G1-D 机械臂运控模块：从运动控制方案选型、算法开发到真机部署全流程闭环，独立交付可复现的完整运控链路
  • 跨端协同：牵头对接视觉算法团队，共同定义「实时识别坐标 → 运动控制指令」的流式接口与通信协议，打通静态抓取与动态目标追踪两类核心场景
  • 系统集成：协调机械、电控、视觉三方联调节奏，排查跨模块时序与坐标标定问题，保障整机在真实闸机场景下稳定演示
  • 成果：项目完程度较高并推动进入商业落地准备阶段；实习产出沉淀为运动规划与强化学习两条技术路线（详见项目区 003 / 004）

STATUS: 项目待商业落地 · 技术细节见项目区 003 / 004

机械臂运控负责人

05 / Honors & Awards

荣誉奖项

2026

RoboMaster 高校联盟赛 3v3 (安徽站)

国家一等奖

2026

RoboMaster 超级对抗赛 (南部赛区)

国家二等奖

2026

RoboMaster 高校步兵对抗赛

国家二等奖

2025

蓝桥杯嵌入式设计与开发

省级三等奖

2025

全国计算机等级考试 (C 语言)

二级

2025

大学英语六级 (CET-6)

462 分

06 / Beyond the Lab

工作之外的我

life.txt 
# 工作之外 · 生活侧写
$ cat personality.txt
独立自主 · 热衷新技术 · 肯钻研 · 自学能力强 · 上手快

$ cat hobbies.txt
拳击 · 游泳 · 足球 · 徒步 · 骑行 · 乒乓球

$ cat motto.txt
热爱运动 · 享受户外 · 顺其自然
生活照
生活照
徒步
徒步
攀岩
骑行

07 / Contact

联系方式

GitHub

github.com/Zhouzzw

Email

[email protected]

Phone

13035102279

WeChat

zzw13726855179