第一部分项目全景与目标项目核心基于ESP32-S3主控的“WhaleBot鲸鱼小车”。最终能力让小车成为一个联网的智能终端能够接收来自“天问”平台或其他上位机的指令并整合百度AI与Coze AI的能力实现语音交互与智能对话。学习路径本笔记涵盖从软件开发环境搭建-外部AI服务申请-程序烧录与测试的完整闭环。第二部分软件开发环境搭建Arduino IDE篇1. 安装Arduino IDE作用编写、调试、上传代码到ESP32-S3主板的唯一工具。版本推荐使用官网最新版如2.3.7兼容性最好。关键操作安装后首次打开无需额外配置。2. 安装ESP32-S3主板支持包核心步骤为什么需要Arduino IDE默认不支持ESP32系列芯片必须手动添加。推荐方法离线安装稳定、快速避免网络问题。详细步骤获取ESP32离线支持包通常是一个压缩包。找到Arduino的软件包存放目录C:\Users\[你的用户名]\AppData\Local\Arduino15\packages。提示AppData是隐藏文件夹需要在文件管理器选项中开启“显示隐藏的项目”。将离线包解压到上述packages目录中。重启Arduino IDE。验证安装点击“工具” - “开发板” - 查看列表中是否出现“ESP32 Arduino”系列并选择“ESP32S3 Dev Module”。3. 安装必要的程序库Library库是什么他人编写好的功能代码包避免我们重复造轮子。安装位置IDE菜单栏“工具” - “管理库…”。必须安装的库清单Base64by Densaugeo (编码解码用)ArduinoJsonby Benoit Blanchon (处理JSON数据与API通信必备)UrlEncodeby Masayuki Sugahara (对URL进行编码)注意以下库通常包含在ESP32支持包中无需单独安装但代码中会用到WiFi.h(连接Wi-Fi)HTTPClient.h(发起网络请求)driver/i2s.h(处理音频输入输出)第三部分AI能力接入API申请与配置篇1. 百度智能云 - 赋予“听觉”与“嗓音”功能语音识别ASR将你的话转为文字语音合成TTS将文字转为语音播放。申请流程注册/登录百度智能云完成个人实名认证。领取免费资源在产品服务中找到“语音技术”领取“短语音识别”的免费额度。创建应用应用名称自拟如“我的智能小车”。包名可留空或随意填写。接口选择务必勾选“语音识别”和“语音合成”。应用类型个人。获取密钥创建成功后在应用详情页找到API Key和Secret Key立即复制保存。开通付费在控制台为“短语音识别”服务开通**“按量后付费”**这是使用免费额度的前提。2. Coze.cn - 赋予“大脑”与“智慧”功能提供大语言模型能力让小车能理解问题并生成有逻辑的回复。申请流程注册/登录Coze.cn。创建Bot智能体点击“创建”输入名称和描述其他配置可暂不修改。点击“发布”。获取Bot ID发布后浏览器地址栏URL中/bot/后面的那串字符就是bot_id复制保存。获取API访问令牌进入“API管理” - “授权” - “个人访问令牌”。点击“添加令牌”权限务必选择“全部”。【致命警告】生成的pat_开头的令牌只会显示一次必须立即妥善保存丢失无法找回。第四部分程序烧录与首次运行1. 获取并打开项目代码从项目资料中获取完整的.ino程序文件。用Arduino IDE打开该文件。2. 关键配置与烧录前设置在IDE的“工具”菜单中依次确认开发板ESP32S3 Dev ModulePSRAMOPI PSRAM(ESP32-S3一般具有外部PSRAM此选项可提升性能)端口选择你的ESP32-S3连接的COM口插入USB后会出现。3. 修改配置文件在代码中找到config.h或类似的文件头部分。填入你的专属信息WIFI_SSID和WIFI_PASSWORD你的Wi-Fi名称和密码。BAIDU_APP_KEY和BAIDU_SECRET_KEY从百度云获取。COZE_BOT_ID和COZE_API_TOKEN从Coze获取。4. 编译与上传点击IDE左上角的“→”箭头上传按钮。IDE会先编译代码然后自动上传到ESP32-S3。上传成功标志看到“Hard resetting via RTS pin…”等提示且下方日志显示上传完成。5. 观察运行结果打开IDE的“串口监视器”右上角放大镜图标。设置正确的波特率通常为115200。你将看到串口打印连接Wi-Fi的日志。连接成功后显示“WiFi Connected!”和获得的IP地址。最后一行提示“等待指令指令由天问发送…”。至此硬件基础平台与AI服务通道已全部就绪小车已进入等待控制指令的状态。第五部分核心信息检查清单一站式核对在开始前请确保你已齐备以下所有“钥匙”类别需要准备的信息获取来源/备注开发环境Arduino IDE 软件官网下载安装ESP32-S3离线支持包解压到Arduino15/packages目录三个第三方库 (Base64, ArduinoJson, UrlEncode)通过IDE库管理器在线安装网络可用的Wi-Fi名称(SSID)和密码你的家庭/手机热点网络百度云API Key百度云应用列表Secret Key百度云应用列表Cozebot_id发布Bot后从浏览器地址栏复制个人访问令牌(以pat_开头)Coze API管理页生成仅一次总结与核心逻辑梳理硬件是身体ESP32-S3是核心负责执行所有操作。代码是灵魂我们编写的程序定义了硬件的行为逻辑。API是外挂技能通过百度云获得“听和说”的技能通过Coze获得“思考”的技能。Wi-Fi是神经连接所有部分让数据语音、指令、回复能够自由流动。完整工作流上电-连接Wi-Fi-等待指令-接收指令-调用百度API识别语音-调用Coze API思考回复-调用百度API合成语音-播放结果。课程来自AI硬件动手做智能鲸鱼小车Task2