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2021年全国职业院校技能大赛高职组
“GZ-2021029 电子产品设计及制作”赛项赛卷二
题目：水果采摘机器人控制器设计及制作
1 竞赛任务
按赛题要求，利用所发的技术资料、元器件及器材完成水果采摘机器人
控制器的设计和装调任务，进行 Cortex-M3系列 STM32F103ZET6（LQFP144）
处理器或 STC单片机 IAP15W4K61S4（LQFP64S）的软件设计，完成该控制器
的设计及制作。
1.1 根据本赛题及所给 U 盘中的技术资料分析水果采摘机器人控制器的工作原
理和功能要求；
1.2 根据赛题所给的机器人控制器原理图和印刷线路板约束条件，利用 Altium
Designer软件绘制印刷线路板图；
1.3 完成赛项所提供印刷线路板的焊接任务；
1.4 利用赛项提供的机器人控制器机箱及套件完成结构设计和整机安装，包括开
关、电源、电路板、插座的安装及机箱内走线的规划；
1.5 完成某一成品线路板的故障排除任务，该线路板将用于机器人控制器中。
1.6 完成机器人控制器的功能调试，使其达到规定的技术指标，实现水果采摘机
器人的正常工作；
1.7 完成 STM32F103或 IAP15W4K61S4 处理器软件的编写，使水果采摘机器人达
到规定的功能要求。
2 竞赛时间
竞赛时间为 8小时（9:00-17:00）。
3 功能要求与技术指标
3.1 原理说明
水果采摘机器人为三自由度机器人，在 Z 轴安装有摄像头和机械手，可
以对摄像头的图像识别，实现对成熟水果的自动采摘，其机构如图 1 所示。
图 1 水果采摘机器人
水果采摘机器人由三个直线导轨分别控制采摘机械手的左右、上下和前后运
动，实现对模拟果树上成熟水果的自动采摘。X 轴左右运动导轨的驱动为带编码
器的直流减速电机，并安装电容式位移传感器，在导轨的两端安装防撞的行程开
关；Y 轴上下运动导轨的驱动为带编码器的直流减速电机，在导轨的两端安装防
撞的行程开关；Z 轴前后运动导轨的驱动为直流减速电机，在导轨的两端安装防
撞的行程开关；安装在 Z 轴上采摘机械手的驱动为舵机；在机械手夹持板的一
边内侧安装力传感器，可以检测夹持水果的力度，在机械手的下方安装摄像头，
用于识别成熟红色水果，实现自动采摘。水果采摘机器人还配有摇杆电位器控制
板，与控制器有线连接，可手动控制采摘机器人的工作。
3.2 功能实现
水果采摘机器人要求能实现对模拟果树上成熟水果的手动控制采摘或自动
控制采摘。水果采摘机器人控制器由微处理器(STM32或 51)电路，显示与键盘电
路，传感器测量电路，A/D转换电路，电机驱动电路和电源电路等部分组成。
参赛队需完成水果采摘机器人控制器的印刷线路板绘制，线路板的焊接与调
试，某一线路板的故障排除，控制器的安装与调试，控制器指定功能的软件编程
与调试等多项竞赛任务。
3.2.1 印刷线路板的绘制
根据赛题所指定的水果采摘机器人控制器原理图和印刷线路板约束条件，利
用 Altium Designer 软件绘制该控制器的印刷线路板图。
控制器原理图由 CPU 电路单元、人机接口电路单元、传感器测量电路单元、
A/D 电路单元、功率输出电路单元、电源电路单元等几部分组成，每一单元电路
都有若干种选择，印刷线路板的外形结构也有若干种选择。根据不同的选择组成
2号赛卷的线路板绘制抽取方案，由裁判长指定相关人员在比赛前三天内按该方
案随机抽取各单元电路和外形结构，组成完整的控制器原理图和外形结构。
线路板约束规则要求：双层印刷线路板，最小间距 10mil（集成电路引脚间
距不受此约束），最小线宽 10mil，过孔最小孔径 15mil，过孔最小直径 30mil，敷
铜最小间距 10mil。
参赛队所绘制的水果采摘机器人控制器原理图和印刷线路板图电子稿采用
U 盘保存的形式上交。
3.2.2 印刷线路板焊接与调试
DCP-218 功率 H 桥 PWM 输出电路板，DCP-206 ADS7950 串行 A/D 转换电路
板（DCP-206）为散件，需参赛队自己焊接和调试。若焊接的线路板不能正常工
作，可以采用成品线路板替代，但将扣除线路板调试部分任务的分数。
3.2.3 水果采摘机器人控制器的安装与调试
水果采摘机器人控制器的装调工作要求在如图 2 所示的机箱中完成。安装套
件包括机箱、开关电源、前面板、后面板、安装底板、微处理器核心板（STM32
或 51单片机）、人机接口电路板、传感器测量电路板、A/D 转换电路板、功率输
出电路板以及必要的电气附件。
其中左右运动导轨的位置测量采用电容式位移传感器测量，不采用直流减速
电机上的编码器测量。
图 2 水果采摘机器人控制器机箱图
水果采摘机器人控制器的具体线路板构成如下：
1）DCP-401 或 DCP301 微处理器核心板；
2）DCP-204 液晶显示和键盘电路板；
3）DCP-206 ADS7950串行 A/D转换电路板；
4）DCP-216-PAIGU H桥功率输出电路板；
5）DCP-218 功率 H桥 PWM输出电路板；
6）DCP-28-1信号调理电路板。
参赛队需自行完成水果采摘机器人控制器机箱内的结构设计和装调工作。以
上线路板的原理图、印刷线路板元件布置图、元件清单均在电子文件“水果采摘
机器人控制器装调”文件夹中。
水果采摘机器人控制器的前面板布置如图 3 所示，安装 DCP-204 液晶显示和
键盘电路板、摇杆电位器接口和电源开关。
图 3 水果采摘机器人控制器前面板图
水果采摘机器人控制器的后面板的布置如图 4 所示，安装有三个接线插座和
带保险丝的电源插座。其中端口 1连接左右运动导轨电机及编码器、电容式位
图 4 水果采摘机器人控制器后面板图
移传感器的信号，端口 2 连接上下运动导轨电机及编码器、前后运动导轨电机的
信号，端口 3连接机械手舵机、摄像头和力传感器的信号。
DCP-216-PAIGU H桥功率输出电路板包含有若干个硬件故障，需要参赛队检
测排除，并填写故障排除记录表。若不能排除故障无法正常工作，可以采用成品
线路板 DCP-216功率运放输出电路板替代，但将扣除故障维修部分任务的分数。
控制器整机的安装工艺评分和印刷线路板的焊接工艺评分将在比赛结束、整
机功能测试后集中进行，比赛过程中不对印刷线路板的焊接工艺单独评分。
3.2.4 水果采摘机器人的功能要求
水果采摘机器人控制器前面板的按键功能定义如图 5所示：
图 5 控制器按键定义图
通过控制器前面板的液晶显示屏和按键，可以实现水果采摘机器人的参数设
定、手动模式采摘和自动模式采摘。
◎ 要求系统通电后显示界面一如图 6 所示，显示参赛队自己的工位号，核
心板上蜂鸣器鸣叫 3 秒，界面底部“按 E 键进入主界面”每隔 1 秒闪烁
一次，按下面板上的 E 键，进入主界面。
2021技能大赛 1、区域设定
工位号：□□ 2、手动采摘
3、自动采摘
按 E键进入主界面
图 6 界面一 图 7 主界面
◎ 主界面如图 7 所示，通过前面板的按键上相应的数字键选择进入对应的
子功能界面。
◎ 区域设定子功能界面如图 8 所示，通过前面板的按键设定采摘时采摘机
械手查询的区域。区域设定为圆形，圆心坐标和查询圆半径可通过按键设
定，在模拟果树的平面上绘有坐标刻度，坐标值的单位为 mm。该界面退
出后返回主界面。
圆心坐标： 手动采摘
□□□X□□□ 1、手动采摘定位
查询圆半径： 2、区域内手动采摘
□□□ 3、区域外手动采摘
图 8 区域设定功能界面 图 9 手动采摘子功能界面
◎ 手动采摘子功能界面如图 9 所示，通过前面板的按键上相应的数字键选
择进入对应的子功能界面。该界面退出后返回主界面。
◎ 手动采摘定位子界面如图 10 所示，将模拟果树整体映射到显示屏上，由
摇杆电位器控制板控制，两个电位器控制机械手的左右运动和上下运动，
当机械手对准成熟(红色)的水果时，按下控制板上的按键，在显示屏相应
的位置显示“+”号，标注出每个水果的具体位置，此时不采摘。该界面
退出后返回手动采摘界面。
+ 机械手坐标：
+ □□□X□□□
+ 数量：□□
时间：□□.□S
图 10 手动采摘定位子界面 图 11 区域内、外手动采摘子界面
◎ 区域内手动采摘子功能界面如图 11 所示，按 D键后执行对区域设定圆内
的成熟水果进行自动采集。机械手坐标实时显示机械手的坐标值；数量
显示采摘的个数，进入界面时清零；时间显示采摘耗时，按 D 键开始采
摘时清零并计时，至采摘完毕后停止计时，保持最终时间。采摘完后等
待，按 E 键界面退出后返回手动采摘界面。
◎ 区域外手动采摘子功能界面如图 11 所示，按 D键后执行对区域设定圆外
的成熟水果进行自动采集。机械手坐标实时显示机械手的坐标值；数量
显示采摘的个数，进入界面时清零；时间显示采摘耗时，按 D 键开始采
摘时清零并计时，至采摘完毕后停止计时，保持最终时间。采摘完后等
待，按 E 键界面退出后返回手动采摘界面。
◎ 自动采摘子功能界面如图 12 所示，通过前面板的按键上相应的数字键选
择进入对应的子功能界面。该界面退出后返回主界面。
自动采摘 +
1、自动采摘定位 +
2、区域内自动采摘 +
图 12 自动采摘子功能界面 图 13 自动采摘子功能界面
◎ 自动采摘定位子界面如图 13 所示，将模拟果树整体映射到显示屏上，由
安装在机械手上的摄像头对区域设定圆内的区域进行扫描，根据摄像头
的图像结果定位成熟(红色)水果的坐标值，在显示屏上相应位置用“+”
标注，此时不采摘。该界面退出后返回自动采摘界面。
◎ 区域内自动采摘子界面如图 14 所示，按 D键后执行对区域设定圆内的水
果进行采集。机械手坐标实时显示机械手的坐标值；压力实时显示机械
手上力传感器的输出电压。采摘完后等待，按 E 键界面退出后返回自动
采摘界面。
机械手坐标：
□□□X□□□
数量：□□
压力：□.□□V
图 14 区域内自动采摘子界面
◎ 在手动和自动采摘时，若机械手的夹持力过大，会触发机械手下方线路
板上蜂鸣器，提示采摘水果破损，判定为采摘失败。
3.3 功能的分步实现
本赛题包含印刷线路板设计、印刷线路板焊接和调试、水果采摘机器人
控制器的装调、控制器软件的编写几方面内容，参赛队在设计及制作时可分
步完成以上各项内容。
在参赛队自己焊接的 DCP-218 功率 H 桥 PWM 输出电路板不能正常工作
时，可以采用成品的训练板 DCP-218 功率 H桥 PWM输出电路板代替；自己
焊接的 DCP-206 ADS7950串行 A/D转换电路板不能正常工作时可以用成品的
训练板 DCP-206串行 A/D转换电路板代替，但会影响参赛队的得分。
4 技术文件要求
各队完成的全部文件存放在“2021QG××”（××为 2 位数字，即竞赛
队工位号）文件夹中，提交的电子文件采用统一命名规则（类型名＋工位号），
不得以其它名称命名电子文件。因保密要求，在电路原理图和线路板图文件
中不得出现学校名称、参赛选手姓名等信息；电子文件名称如不符合命名规
则，体现参赛队信息的，该队该项竞赛成绩将被取消。
4.1 提交的技术文件
参赛队提交的电子文件均采用 U 盘保存后提交，技术文件包括：
1、电子设计工艺所绘制的印刷线路板原理图和线路板图；
2、水果采摘机器人任务与功能验证所编写的源程序；
4.2 文件命名要求
电子文件列表如下：
2021QG×× 电路原理图××.SchDoc
线路板图××.PcbDoc
源程序××（文件夹）
4.3 技术文件上交方式
原理图、线路板图及源程序均需提交电子文档，采用 U 盘保存，一式贰
份上交，上交时间为比赛结束时（17:00）。
5 评分标准
序号 评分项目 知识、技能点 分值
操作规范、环境清洁、安全用电团队合作、
1 安全操作规范 8
符合职业岗位的要求和企业生产“5S”原则。
2 电子设计工艺 按赛卷要求完成印刷线路板绘制 17
印刷线路板焊接、机器人控制器安装布局与
3 电子装调工艺 45
接线工艺及故障诊断与维修。
任务与功能验 根据竞赛任务书要求，完成某一特定功能机
4 30
证 器人的任务与功能实现。
超过规定时间补领元器件、更换功能电路板
5 扣分项
竞、赛平台故障及其他违纪扣分项。
6 总计 1002021 年全国职业院校技能大赛
GZ-2021029 电子产品设计及制作
评分标准
赛项的评分标准如下：
序号 评分项目 评分细则 分值 评分方式
安全用电 2
安全操作规 环境清洁 2
1 过程评分
范(8%) 操作规范 2
团队合作与职业岗位要求 2
绘制印刷线路板符合赛卷强制性功
电子设计工 9
2 能要求 结果评分
艺(17%)
绘制印刷线路板符合设计工艺要求 8
印刷线路板焊接工艺 10
电子产品作品安装工艺 6
电子装调工
3 电子产品作品接线工艺 9 结果评分
艺(45%)
某一线路板故障维修 12
电子产品作品的硬件调试与测量 8
传感器应用 5
任务与功能 图像采集与识别 5
4 结果评分
验证(30%) 电机驱动与运动控制 5
控制程序编程 15
超过规定时间补领元器件、更换功
5 扣分项 能电路板、竞赛载体故障及其他违 过程评分
纪扣分项。
6 总计 100
竞赛成绩采用 100 分制，竞赛结束后由评分裁判对参赛队完成的
每一项任务进行分别评分，每个参赛队各项任务的得分总和既为参赛
队的最终成绩。竞赛过程中，如果发生以下问题或事故，则在竞赛队
总分中作扣分处理。操作标准如下：
1.在完成工作任务过程中，出现交流 220V 电源短路故障扣 5 分；
2.在完成工作任务的过程中，因操作不当导致设备安全或人身事
故，扣 10-20 分，情况严重者取消比赛资格；
3.违反赛场纪律，依据情节轻重，扣 1～5 分。参赛选手有不服
从裁判、扰乱赛场秩序等行为扣 5-10 分，情节严重的，取消参赛队
竞赛资格。
4.有作弊行为的，取消参赛队竞赛成绩；
5.现场裁判宣布竞赛时间结束，选手仍继续操作的，由现场裁判
负责记录扣 1～5 分，情节严重，警告无效的，取消竞赛资格。COJ1 COJ2 COJ4 COFUSH
COLED1 COLED2
PAJ101 PALED101 PALED102 PALED201 PALED202 COR33 PAJ201 COR34 PAJ401 COC9 COR29 COC19 PAFUSH01 PAFUSH02 PAR3302 PAR3301 PAR3402 PAR3401 PAC902 PAC901 PAR2901 PAR2902 PAC1902 PAC1901
COR26 COR30
COD12 COD13 COD14 COD15 PAR2601 PAR2602 COU8 PAR3001 PAR3002
PAD1201 PAD1202 PAD1302 PAD1301 PAD1402 PAD1401 PAD1501 PAD1502 COC8 COC27 PAU801 PAU808 COR31 COR35 COR36
PAC802 PAC801 PAU802 PAU807 PAR3102 PAR3101
PAU803 PAU806 PAR3501 PAR3601
COL1 COC25 COC11 COC26 COL2 COR28 PAU804 PAU805 COC10
PAL101 PAC1102 PAL201 PAR2802 PAR2801 PAC1001 PAC1002 PAC2702 PAC2701 PAC2501 PAC1101 PAC2601 COR27 COC20 COR32 PAR3502 PAR3602
PAR2702 PAR2701 PAC2001 PAC2002 PAR3202 PAR3201
COC12
PAC1202 COQ1
COJ6 PAL102 PAC2502 PAC1201 PAC2602 PAL202 COC23 COJ3
PAC2302 COD3 COD5 PAQ101
PAJ601 PAD301 PAD502 PAD501 COR1 COC1 COR4 COR2 COC2 COR5 COR3 PAC2301 PAD302 COR22 PAQ103 PAQ102 PAJ301
PAR102 PAC101 PAR401 PAR201 PAC202 PAR501 PAR301 PAR2201 PAR2202
PAR101 PAC102 PAR402 PAR202 PAC201 PAR502 PAR302 COU6 COC6
PAU601 PAU608
COU1 COU5 PAU602 PAU607 COC13 COR9 PAC601 PAC602 COQ2 PAU603 PAU606
COC14 PAU104 PAU103 PAU102 PAU101 COC22 PAC1301 PAR902 PAU5014 PAU5013 PAU5012 PAU5011 PAU5010 PAU509 PAU508 COD11 PAU604 PAU605 COD6
PAC1401 PAC2202 PAD1102
PAC1302 PAR901 PAD602 PAD601 PAQ201
PAC1402 PAC2201 PAD1101
PAU105 PAU106 PAU107 PAU108 PAU501 PAU502 PAU503 PAU504 PAU505 PAU506 PAU507 COR23
PAR2301 PAR2302 PAQ203 PAQ202
CORW1
COR8 COR6 COR7 COR10
PARW102 PARW101
PAR801 PAR602 PAR701 PAR1001
PAR802 PAR601 PAR702 PAR1002 PARW103 COQ3
COJ5
COJ7 COC24 COD7
COR16 COC16 COR17 COC3 COR13 COC18 COR18 COR11 COD10 COR21 COC5
PAC2402 COD4 PAD702 PAD701
PAQ301
PAJ701 PAR1602 PAC1602 PAR1701 PAC302 PAR1302 PAC1802 PAR1801 PAR1102 PAD1002 PAR2102 PAC502 PAD401 COR24 PAR1601 PAC1601 PAR1702 PAC301 PAR1301 PAC1801 PAR1802 PAR1101 PAD1001 PAR2101 PAC501 PAC2401 PAD402 PAR2401 PAR2402 PAQ303 PAQ302 PAJ501
COU2 COU3 COU4 COC7 COU7
COR14 PAU204 PAU203 PAU202 PAU201 COC15 PAU304 PAU303 PAU302 PAU301 COC21 PAU4014 PAU4013 PAU4012 PAU4011 PAU4010 PAU409 PAU408 PAU701 PAU708 PAC701 PAC702
PAR1402 PAC1501 PAC2102 PAU702 PAU707 COQ4
PAR1401 PAC1502 PAC2101 PAU703 PAU706 COD8
PAU205 PAU206 PAU207 PAU208 PAU305 PAU306 PAU307 PAU308 PAU401 PAU402 PAU403 PAU404 PAU405 PAU406 PAU407 PAU704 PAU705 PAD802 PAD801
PAQ401
COR25
COC17 COR19 COD9 COR20 COC4
PAR2501 PAR2502
PAR1202 PAR1501 PAD102 PAD202 PAC1702 PAR1901 PAD901 PAR2001 PAC402 PAQ403 PAQ402
PAR1201 PAR1502 PAD101 PAD201 PAC1701 PAR1902 PAD902 PAR2002 PAC401
COR12 COR15 COD1 COD21 2 3 4 5 6
R3
PIR301 PIR302 Vin1
9.1k R5 R7 VmotorC2PIC202 PI0C2.00168uF D3 PIR501 PIR502 PIR701 PIR702 Vin2 +12V
8.2k 10k C PID301 PID302 PIDD5502 PIFD5R0110 7+12V PIQ102 Q1
A +12V FR107 PIC601 PIR2201 PIR2202 PIQ101 IRF640 A
R1 R2 PIU108 U1A U6 C6Vin 2 -INA LM358 R6 10k PIU108 U1B 1 VCC VB 8 PIC602 3.3uF R22 51PIR101 PIR102 PIR201 PIR202 PIU102 PIU601 PIU608 PIQ103
9.1k 12k 3 OUTA
PIU1101 Vref PIR601 PIR602 PIU6106 -INB LM358 +12V HO PI7U607
PIC101 PIPR402I U103 +INA R8 10k OUTB
7 2 6 Motor+
PIU107
PIU104 5 +INB PIR1102
PIR1902 PIU602 HIN VS PIU606
PIR802 PIR801 PIU105
C1 R4 PIU308 PIU306 PIU305 PIU6303 LIN
PIC102 0.33uF 10k PIU104
R11 U3 R19 PIDD6602 PIFD6R0110 7
5.1k LM311 3.3K PIQ202
PIR401 PIU6
404 PI5U605 Q2
-12V PIRW103 PIR1101 2 PIR1901 COM LOR9 R10 PIU302 IN+ PIR2301 PIR2302 PIQ201 IRF640
+12V PIR902 PIR90P1I RW101 PIRW10P2I R1002 PIR1001 -12V -12V COUT PIU7307 IR2101 R23 51
11k RW1 11k 3
2K PIR1802
PIU303 IN- PIQ203
R18
5.1k
R13 Vtri PIR1801 PIU304 PIU301 Vmotor
PIR1301 PIR1302
R14 30k +12V
D4
20k C3 6800pF -12V D7 FR107
PIR1401 PIR1402 PIC302 PIC301 PID401 PID402 PID702 PID701
+12V PIQ302
+12V FR107 PIC701
PIU208 C7 PIR2401 PIR2402 PIQ301 U2B U7
6 -INB LF353 PIU208 U2A 1 VCC VB 8 PIC702 3.3uF
R24 51 Q3
PIU206 R15 R16 PIU701 PIU708 PIQ303
OUTB PIU720P7IR 1501 PIR1502 PID101 PIR1601 PIR1602 PIU
2202 -INA LF3535 1 2 HO
PI7U707 IRF640
6 Motor-
B PIR1202 PIU205 +INB 1K 11k OUTA PIU201 PIU702 HIN VS PIU706 3 3 B
R12 PIU204 D1 PID102 PIPR1702I U203 +INA PIU703 LINPIU204 D8 FR107PID202 PID802 PID801 5.1K 6.2V R17 4 PIQ402
PIR1201 -12V D2 PIU704 5.1K COM LO PI
5U705
PID201 6.2V PIR1701 PIR2501 PIR2502 PIQ401 -12V IR2101 R25 51 Q4
IRF640 PIQ403
PIR3502 PIR3602
R35 R36
0.5 /1W 0.5 /1W
PIR3501 PIR3601
U4A PIDD9901 PID19N0421 48 U4B
U5A
PIU1401 PIU2402 PIR2001 PIR2002 Vdt1PIC401 PIU
3403 PIU4404 Vpwm+ PIU2502
3 5 U5B +12V
C4 PIU50P3I U505 R20 Vlock11 4 R27 R28 Vcur R30CD4069 20K5.1K PIC402 CD4069 U4C
PIU501 PIU504 PIR2702 PIR270P1I R2801 PIR2802 PIR3001 PIR3002
680pF 6
CD4081 PIU506 5 6 10K 4.3KPIU405 PIU406 PIC801 PIC802 +12VCD4081 PIU808 PIR3201
CD4069 R26 +INA PIU3803 C8 PIU808 R32Vover2 PIR2601 PIR26P02I U1801 OUTA 0.1uF -INB PIU6806 1K
C U4D PID1102 5.1K -INA 2 7 PIR3202 PIU802 PIR2901 PIR2902 PIU807 U8A OUTB C
9 D11 PIU804 5PIU409 PIU8408 U5C LM358 PIC901 R29 +INB
PIU805
U8B
U5D 8 PID1101 FR107 C9 1K LM358 PIU804 PIR3102 PIC1001 PIU508
U4F D10 1nF C10PID1001 PID11N00421 48 U4E CD4069 Vlock2PI1U35013 PIU510010 -12V PIC902 R3111 PIC1002 2.2nFPIU5011 PIU9509 -12V 3.3K
13 12 Vdt2 11 10 Vpwm- 12 PIR3101
PIU4013 PIU4012 PIR2101 PIR2102 PIC501 PIU4011 PIU4010 PIU5012 CD4081
C5 CD4081
CD4069 R215.1K PIC502 680pF CD4069
J1 VCC L1 10uH/L12x12 +12V Vmotor +12VD12 VCC FUSH
Vmotor J6 J3
1 PIJ10P1I D1201 PID1202 PIL101 PIL102 PIFUSH01 PIFUSH02 1 PIJ601 Vin Motor+PIJ301 1N4007
CON-1 PID1302
1
PIC2501 PIC1102 C11 PIC1302 C13 PIC1502 C15 PIC1702 C17 PIC1902 C19 PIC2102 C21 PIC2202 C22 PIC2301 C23 PIC2401 C24 PIC2701 C27 PIR3302 PIR3402 2A CON-1 CON-1
D13 C25 R33 R34
J2 1N4007 PID1301 470uf/25V PIC2502 PIC1101 0.1uf PIC1301 0.1uF PIC1501 0.1uFPIC1701 0.1uF PIC1901 0.1uFPIC2101 0.1uF PIC2201 0.1uFPIC2302 3.3uF PIC2402 3.3uF PIC2702 470uf/25V 3.3K 3.3K J7 J5
1 PIR3301 PIR3401 Motor-PIJ201 PID1402 PILED101 PILED201 1 PIJ701 PIJ501 1CON-1 D14 PIC2601 PIC1202 C12 PIC1402 C14 PIC1602 C16 PIC1802 C18 PIC2002 C20 LED1 LED2 CON-1 CON-1
D 1N4007 C26 RED GREEN D
J4 PID1401 470uf/25V PIC2602 PIC1201 0.1uf PIC1401 0.1uF PIC1601 0.1uFPIC1801 0.1uF PIC2001 0.1uF +12V VDD PILED102 PILED202 Title
1 PIJ40P1DI D115502 PID1501 PIL201 PIL202 1N4007
CON-1 VEE L2 10uH/L12x12
VEE
-12V Size Number Revision
A4
Date: 2021/6/17 Sheet of
File: H:\work\..\DCP-216-PAIGU-C.SchDoc Drawn By:
1 2 3 4 5 6
4AUOO CC2BCB OUU5CD OAC 4UCOCCUOC8OB E4O COO UFB4CUOO4C 5 O8 UU C5CO UCAA1UUCU2OCC D4UOB1UCU5 OA
1 K A 2
4 -+VVss 8 4 -+VVss 8
Vsqu1
Vsqu2
4 -+VVss 8 4 -+VVss 8
4 VCC-VCC+ 86
1 EOUT 5
Vpwm
PWM-HI
PWM-LOW
Vover1
4 -+VVss 8
Vcomp
4 -+VVss 8021年全国职业院校设能大赛高职组
“GZ-2021029电子*品设计及制作”赛项
2号赛卷线路板绘制轴取方多
控制器原理图山CP生路单元、人机接口电路单元、传感器测量电路单元、
AD电路单元、功率输出电路单元、电源电路单元等几部分组成，每一单元电路
都有若干种选择。根据不同的组合可以组成水果采销机器人控制器原阻图。各单
元电路的选择方案如下，出裁判长指定相关人员在比赛前三天内按该方案随机出
取各单元电路和外形结构，组成完整的控制器原理图和外形结构。
2号赛卷线路板绘制采用“2号酱卷外形结构，PbD心”文件的外形结构图。
其余单元单路和引脚布置丸下，由裁判长指定相关人员随机抽取。
、CPL部分采月
单元电路
1、CP0部分1ST℃15W4K32S4J64.SchDoc
2、CPU部分2STM32P103RT6-P64.SchDoc
3、CPU部分3ST32F103WET6_TQFP100.SchDoc
4,CPU部分4STM32F103ZET6141.SchDoc
二、传感器信号调理电路采用2
单元电路
1、传感器信号调理电路l.SchDoc
2、传感器信号调理电路2.SchD
三，串口)转关电路采用
/单元电路
1、串口D转换电路1(aDS7950).SchDoc
2、串口D转换电路2(ADS1118).SchDoc
四、电机驱动部分电路采用单元电路：
1、电机张动部分1.SchDoc
2、电机驱动部分2.SchDoc
3、电机驱动部分3.5chD
4、电机驱动部分4.SchDoc
五、屯源部分中路采用单元户路
1、电源3分1.SchDoc
2、电源3分1.SchDoc
六、显示按键部分电路采用2
·单元电路。
1、显示按键部分1.SchDoc
、
2、显示按键部分2.ShDs
3、显示按键部分3.Scc
七、引脚布置位置采用二
方案。
1、电游部分输入插头P0ER布置在B位置：电机驱动部分输出插座0饥TPUT1、
UTPUT2、0TPUT3布置在A位置：传感器信号渊理电路输入插座P1布
置在C位置。
2,电源部分输入插头P0WER布置在D位置：电机驱动部分输出插座OUTPUT1、
LTPUT2、TPT3布置在D位置：传感器信号调理中路输入插座P1布
世在A位置
3、电源部分输入插头POWER布Y在A位置；电机驱动部分勒出插座LTPUT1、
0TPUT2、00TPUT3布置在D位置：传感器信号调理电路输入插座1布
置在B位置2021年全国职业院校技能大赛高职组
“GZ-2021029电子产品设计及制作”赛项
DCP-216-PAIGU H桥功率放大电路板故障维修抽取方案
CP-216-PAIGU H桥功率放大屯路板共有5种故障维修方案。白裁判长指
定相关人员在券前与赛卷抽取时同时随机袖取。
心P216 PAIGU H桥功率放大电烙板故障维悠方案采用方案3(C】
1、H桥功率放大电路板放弹维修方案A,选取线路板P-216-PAIGU-A
2、H桥功率放大电路板放障维修方案B,选取线降板DCP-216PAIG-B。
H桥功率放大电路板铱障维修方袋C,选取线路板DCP-216-PAIGU-C。
4、H桥功率放大电路板故障维修方案D,选取线路板DCP-216-PAIGU-D。
5、[桥功率放大电路板故障维修方案B,选取线路板DCP-216-PAIG-E:
裁判长：
监督仲裁长：
日期：

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