一、项目背景

随着人工智能技术的快速发展，AI助手在智能家居、智能办公等领域的应用越来越广泛。桌面机器人作为一种小型化的智能设备，因其便携性和多功能性，受到越来越多的关注。本项目旨在开发一款AI控制的桌面机器人，具备智能旋钮的全功能，支持通过语音控制、手柄遥控和无线调参等多种交互方式，实现对智能家居设备的控制和机器人运动的精确控制。

二、项目目标

1. 硬件设计：开发一套基于ESP32S3的桌面机器人硬件平台，包括主控板、驱动板、屏幕板和电池板。

2. 功能实现：

- 支持X-Knob智能旋钮的全功能，实现对小米智能家居设备的控制。

- 支持手柄遥控控制（蓝牙）。

- 支持无线调参，通过SimpleFOCStudio进行参数调整。

- 支持小智AI控制，实现基于大模型语意理解的语音控制移动。

3. 软件开发：编写适用于该硬件平台的控制软件，实现与AI模型的通信和交互。

4. 测试验证：通过实验室测试和实际场景测试，验证桌面机器人的性能和可靠性。

三、项目意义

1. 教育意义：为高校和培训机构提供一个实践平台，帮助学生和爱好者学习嵌入式系统开发、AI技术和智能家居控制。

2. 技术探索：通过开发AI控制的桌面机器人，探索AI技术在低性能嵌入式设备上的应用，为后续更复杂系统的开发积累经验。

3. 应用拓展：桌面机器人具有广泛的应用前景，可应用于智能家居控制、智能办公和教育等领域。

四、项目功能

1. 智能旋钮功能：

- 支持X-Knob智能旋钮的全功能，实现对小米智能家居设备的控制。

2. 手柄遥控功能：

- 支持通过蓝牙手柄进行遥控控制。

3. 无线调参功能：

- 支持通过SimpleFOCStudio进行无线调参。

4. AI语音控制功能：

- 支持通过小智AI进行语音控制，实现基于大模型语意理解的移动控制。

5. 硬件特性：

- 主控板：ESP32-S3 WROOM-1U-N16R8。

- 屏幕：240x240圆形LCD GC9A01 (1.28寸)。

- 磁编码器：MT6701CT。

- 无刷直流电机：3205b。

6. 3D打印结构件：

- 车架-3205b

- 车轮适配件_v0.2

- 电池卡扣+底座接口_v0.9

- 屏幕架_v0.4

- 支撑件_v0.1

五、硬件设计

1. 主控板：基于ESP32-S3 WROOM-1U-N16R8，支持WiFi通信和低功耗运行。

2. 驱动板：支持无刷直流电机的驱动和磁编码器的读取。

3. 屏幕板：240x240圆形LCD GC9A01 (1.28寸)，用于显示状态信息。

4. 电池板：使用饭佬开源平衡车Super_Balance的电池板，支持充电功能。

5. 通信模块：通过WiFi实现与云端AI模型的通信。

六、软件设计

1. AI模型部署：

- 使用Docker和Node.js搭建自有服务器，实现与AI模型的通信。

2. 设备控制：

- 编写ESP32S3的固件，实现智能旋钮、手柄遥控和AI语音控制功能。

3. 通信协议：

- 开发适用于ESP32S3的通信协议，实现与云端服务器的数据传输。

4. 用户交互：

- 编写用户界面，实现智能旋钮、手柄遥控和AI语音控制功能。