K230 视觉 · 语音唤醒 · 适老服务
语音召唤智能移动垃圾桶
牟同学 · 四年级 · 零一优创学员
五年级
完成年级
K230+ESP32
双核架构
15㎡
工作范围
2025 金鹏海淀区二等奖
牟同学 · 四年级 · 零一优创学员
牟同学的奶奶髋关节有问题，平时大部分时间躺在床上看电视。每次要扔废纸或者果皮就要喊家里人帮忙，自己起身又怕摔。她翻看市面上的智能垃圾桶都是按脚踏的——还是得人靠近，根本没解决奶奶的需求。
她想做一个“能跑过来”的桶。技术拆解之后发现要解决三件事：奶奶喊一声桶要听得到（语音唤醒）、桶要知道奶奶在哪（视觉找人）、桶要能自己开过去并避开椅子腿（电机控制+避障）。她选了 K230（带 YOLO11 内置模型）做视觉，ESP32 做运动控制，两个芯片通过 UART 串口通信，分工明确。
把“语音唤醒 + AI 视觉人体检测 + 小车避障”组合成一个稳定可用的居家服务机器人。
— 项目亮点
K230 算力强但 IO 少，ESP32 IO 多但跑不动 YOLO。牟同学的方案是：ESP32 收到语音模块的唤醒信号后通过串口告诉 K230 “开始扫描”，K230 用 YOLO11 检测人体，把人在画面中的横向位置（LEFT/CENTER/RIGHT）通过串口回传给 ESP32，ESP32 据此控制左右轮差速转向。这套“视觉作决策、控制作执行”的分工调试了很多轮才稳定。
ESP32 上跑了一个四态机：IDLE（待命）→ SCANNING（语音唤醒后开始扫描）→ TRACKING（找到人后追踪并前进）→ ARRIVED（到达后停止）。每个状态都有超时和回退逻辑，比如 TRACKING 状态下连续 3 秒看不到人就退回 SCANNING 重新扫描，避免桶卡死。
桶在追人的过程中可能会撞到椅子腿、桌脚。她加了 HC-SR04 超声波传感器，距离小于 15cm 时强制刹停并稍微后退、横向避让。但是避障优先级要高于追人，又不能高到让桶根本走不动——这个阈值她在客厅地面上反复测了几十次才定下来。
