实战项目
每个项目从选型、接线到调试一条龙。不知从哪练,挑一个开始做。
一个会唤醒、会听、会答、还能控制硬件的 ESP32 语音助手。我们以开源项目小智为蓝本,带你把整条 L1-L5 阶梯走一遍——这是 AI 时代硬件最值得做的入门大项目。
★ 旗舰系列 · 从零做小智(11 节)
- 1 小智是什么、为什么它是 AI 硬件最佳入门标杆
- 2 小智怎么选硬件与配 BOM:三条路和一张清单
- 3 编译并刷入小智固件——从空板子到能开机的第一步
- 4 小智的音频之心:I2S 采集 + OPUS 编码怎么设计
- 5 小智怎么把语音送上云:WebSocket 与 MQTT+UDP 两种传输方案
- 6 小智的对话大脑:唤醒 → ASR → LLM → TTS 这条链路怎么串
- 7 小智自建后端 xiaozhi-server:用 Docker 把服务端跑在自己机器上
- 8 MCP 让它动——把一个硬件动作注册成工具,让小智真会干活
- 9 把小智调成你自己的:音色、表情、多语言与自定义唤醒词
- 10 把小智做成能拿出手的产品:PCB、外壳与电池
- 11 用 AI 读懂小智源码——读透一个开源项目的通用方法
- 入门 触摸调光台灯:呼吸灯 + 触摸/按键调光
用 ESP32-S3 做一个能触摸或按键切换亮度、待机时会呼吸的小台灯。从选型、接线、分步写码到调试排查,把 LEDC PWM 和按键输入两个知识点第一次串成一件能摆在桌上的成品。
- 入门 联网天气时钟:OLED 显示时间 + 自动对时 + 实时天气
用 ESP32-S3 加一块 0.96 寸 OLED,做一个连上 WiFi 就自动对时、屏上滚着当前时间和城市天气的桌面时钟。从选型、I2C 接线、分三步写码到调试排查,把 OLED 显示、NTP 对时、HTTP 拉数据三个知识点第一次串成一件摆桌上天天看的成品。
- 入门 智能家居开关:手机 + Home Assistant 远程控制的继电器开关
用 ESP32-S3 加一块带光耦隔离的继电器模块,做一个能在手机、Home Assistant 里远程开关的智能设备。从选型、接线安全边界、分步写 ESP-IDF 码(GPIO 控继电器 → esp-mqtt → HA 自动发现)到调试,把 L2 继电器和 L3 智能家居两条线接成一件成品。涉及强电,安全边界写死。
- 进阶 环境监测站:多传感器采集 + MQTT 上报 + 超阈值告警
用 ESP32-S3 同时读温湿度、光照、空气质量三路传感器,联网把数据 MQTT 上报,任一项超阈值就本地告警。从选型、多接口混接、分步写码到调试排查,把 DHT 单总线、BH1750 的 I2C、MQTT 发布三块知识第一次串成一台能长期挂墙的环境监测站。
- 进阶 AI 摄像头:ESP32-CAM 抓图 + 端侧识别 + 推送手机
用几十块的 ESP32-CAM 做一台会「看」的小设备——摄像头初始化抓帧、板上做运动/颜色识别、有情况就把画面推到手机或服务器。从选型、摄像头排线接线、可跑的 ESP-IDF esp_camera 代码到花屏/初始化失败/内存不足的排查,把「硬件能看见」这件事第一次串成一台能挂在门口的成品。
- 进阶 循迹避障小车:沿黑线自己走、遇障能停能绕
用 ESP32-S3 做一辆能沿黑线自动巡线、前方遇到障碍就停下或绕开的两轮小车。从选型、驱动板/红外/超声波接线,到分步写可跑的 ESP-IDF 码,把电机调速、循迹读线、超声波测距三块串成一件能在地上跑的成品。
- 进阶 自平衡小车:MPU6050 测角 + PID 让两轮车自己立起来
用 ESP32-S3 做一辆没有第三个支撑点、松手也不倒的两轮自平衡小车。从选型、MPU6050 与电机驱动接线、分步写可跑的 ESP-IDF 代码(读角度→电机调速→PID 闭环平衡)到调试排查,把 IMU 姿态、电机驱动和 PID 控制三件事第一次串成一辆能站住的车。
- 进阶 桌面机械臂:多舵机协调抓取小物件
用 ESP32-S3 + PCA9685 做一台四到六自由度的桌面机械臂,从舵机选型、独立供电接线,到分步写 ESP-IDF 码——单舵机、多舵机协调、摇杆/预设动作抓取,最后串到逆运动学。把多舵机驱动和运动学两个知识点第一次拼成一件能真夹起东西的成品。
- 进阶 语音动作机器人:让会说话的小智动起来
把「会说话的小智」和「会动的机器人」两条线串成一件成品——用 MCP 把大模型听懂的指令映射成舵机动作,一句“点个头”“转过来看我”,小智就真的动了。这不是从零讲每块,而是教你把 P5 的语音链路和卷 R 的运动能力接成一台会听、会说、会动的桌面机器人。
- 进阶 把你的项目做成产品:从原型到能拿出手的东西
这不是从零做一个新硬件,而是拿你已经做出来、能跑的任一个项目,走完 L5 产品化 + L6 商业化,做成一件能摆上桌、能送人、甚至能卖的东西。给的是一张从你客厅到用户手里的路线图,不是包成功的保证书。