ESP-IDF · 多舵机协作 · 本地 AI
慢性病患者智能分药箱
蔡同学 · 五年级 · 零一优创学员
三弹匣
独立出药
91.7%
出药准确率
本地 AI
17 种药物识别
2025 金鹏晋级市赛
蔡同学 · 五年级 · 零一优创学员
蔡同学调查了 25 位社区慢性病老人和家属，72% 经常忘记吃药、44% 吃错过药物种类、80% 子女担心却无法实时了解。市面上的智能药盒要么只能分格存放（不能按片出药），要么是医院专用药柜（体积大且贵）。他决定做一台能"自动按片出药 + 用药指导 + 服药记录"三合一的家用药箱。
硬件他选了 ESP32-S3（自带 WiFi + 性能够跑本地 AI 推理），三个独立弹匣各配一个 360 度转盘舵机和一个推杆舵机——总共 6 个舵机。三种弹匣分别针对胶囊、圆药片、椭圆药片设计孔位尺寸，互不干扰。
把"分药 + 提醒 + 用药指导 + 服药记录"做成一个 ESP-IDF + FreeRTOS 实时系统，6 舵机协作 + 6 网页配置 + 本地 AI 规则引擎。
— 项目亮点
三弹匣同时出药时 6 个舵机瞬间电流过大会让芯片重启。他设计了顺序出药逻辑（一个弹匣完成后再启动下一个），用 FreeRTOS 互斥锁保护舵机访问。从 Arduino 切到 ESP-IDF C 语言开发，他第一次理解了"任务栈"和"互斥锁"——出药任务设 4KB 栈、按键任务 2KB 栈，调试用日志逐步排查。
他不想依赖云端 API（怕断网、怕泄漏隐私），自己整理了 17 种常见药物类别的用药规则：抗生素"按疗程不要自停"、甲状腺激素"空腹服用、与钙铁间隔 2 小时"、ARB/CCB 降压药"固定时间服用、改变体位动作要慢"……配置药物名时自动匹配类别给出提示，还能检测同时段多种药物的交互风险。所有规则在 ESP32-S3 本地运行，毫秒级响应。
他想让用户手机直接连药箱配置（不依赖路由器），又想让药箱通过家里 WiFi 同步网络时间。ESP-IDF 的 APSTA 双模刚好——同时开热点（"PillBox-XXXXXX"）+ 连家庭路由器。6 个网页直接嵌在芯片里：登录、药仓配置、用药统计（7 天依从率）、AI 提示、舵机校准、硬件测试。
