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# CRAIC — Camera-Robot AI Control System
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ESP32-S3 双核摄像头 + ROS 2 键盘遥控 + UDP 实时通讯的一体化机器人控制系统。
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## 项目结构
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craic/
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├── jxbeye/ # ESP32-S3 摄像头固件 (PlatformIO)
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│ ├── src/main.cpp # 双核并行推流 + AsyncUDP + ESP-NOW
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│ ├── platformio.ini # 构建配置 (ESP32-S3-WROOM-1-N16R8)
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│ ├── boards/ # 自定义板级定义
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│ ├── lib/FTServo/ # 飞特舵机控制库
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│ └── include/ / test/
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├── ros2/ # ROS 2 Humble 键盘遥控
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│ └── src/udp_teleop/ # 底盘 + 6轴机械臂 UDP 遥控节点
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├── tools/ # 调试工具
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│ └── udp_server.py # UDP 回显测试服务器
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└── .gitignore
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## 硬件
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| 组件 | 型号 |
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| 主控 | ESP32-S3-WROOM-1-N16R8 (16MB Flash, 8MB PSRAM Octal) |
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| 摄像头 | OV2640 (XGA 1024×768, JPEG) |
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| 舵机 | 飞特 SCS/STS 系列串行舵机 |
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## 功能
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### 1. ESP32-S3 固件 (`jxbeye/`)
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- **双核并行架构**:Core 0 负责摄像头采集,Core 1 负责 WiFi 推流
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- **MJPEG 实时推流**:Web 浏览器直接访问 `http://<IP>` 查看实时画面
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- **AsyncUDP 非阻塞通讯**:UDP 指令由中断回调处理,不干扰推流
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- **ESP-NOW**:低延迟点对点通信
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- **在线 WiFi 配置**:通过 Web 页面或串口修改 SSID/密码,自动保存到 NVS
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### 2. ROS 2 键盘遥控 (`ros2/src/udp_teleop/`)
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- **底盘遥控**:W/S 前进后退、A/D 左右平移、Q/E 旋转(差速驱动)
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- **机械臂遥控**:6 轴关节角度独立控制,高度升降
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- **多平台键盘后端**:
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- `stdin` — Linux/macOS 终端原生输入,零依赖
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- `pynput` — 跨平台按键监听
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- `win_poll` — Windows Win32 API 轮询
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- **可配置参数**:速度、步长、目标 IP/端口均通过 YAML 配置
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### 3. UDP 通讯协议
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所有指令通过 UDP 端口 `8888` 发送,格式:
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# 底盘控制
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XYW:<X速度>:<Y速度>:<W角速度>:XZHY\n
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# 机械臂控制
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JXB:<高度>:<J2>:<J3>:<J4>:<J5>:<J6>:0:0:EZHY\n
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# 激光控制
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LASERON / LASEROFF
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# 串口透传
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<any payload ending with ZHY or \n>
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## 快速开始
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### 编译 & 烧录 ESP32 固件
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```bash
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cd jxbeye
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pio run -t upload
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pio device monitor
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```
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首次启动后 ESP32 创建热点 `ESP32-S3-Camera`(密码 `12345678`),浏览器访问 `http://192.168.4.1`。
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### 运行 ROS 2 键盘遥控
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```bash
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# 创建环境(首次)
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conda create -n ros2_humble -c robostack-staging -c conda-forge ros-humble-desktop
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conda install -n ros2_humble -c robostack-staging -c conda-forge colcon-common-extensions
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conda run -n ros2_humble pip install pynput
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# 构建 & 运行
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conda activate ros2_humble
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cd ros2
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colcon build --symlink-install --packages-select udp_teleop
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source install/setup.bash
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# 启动键盘遥控(默认目标 192.168.233.67:8888)
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ros2 run udp_teleop keyboard_control \
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--ros-args --params-file src/udp_teleop/config/params.yaml
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### 测试 UDP 通讯
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```bash
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# 启动回显服务器
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python tools/udp_server.py
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# 发送测试指令
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echo 'XYW:100:0:0:XZHY' | nc -u 127.0.0.1 8888
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```
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### 串口配置 WiFi
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在 ESP32 串口监视器中发送:
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```
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WIFI:热点名称:密码
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```
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设备自动保存配置并重启。
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## 依赖
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| 环境 | 依赖 |
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| ESP32 | PlatformIO, Arduino framework, esp32-camera |
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| ROS 2 | ROS 2 Humble (Conda robostack), pynput |
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| 测试 | Python 3, Unix netcat |
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## 许可
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待定。
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