济南嵌入式AI与智能机器人课程

课程总览

赋能当代青年丨扬帆远航丨奔赴职业山海 扬帆远航・山东・济南

课程介绍：本课程采用大项目贯穿式教学（项目实战占比 30%），深度融合人工智能与 AI 大模型技术，培养人工智能时代的 C++、嵌入式工程师。全课分 5 个技术模块，以 3 个小项目 + 2 个大项目贯穿，覆盖 Linux/Windows 双平台、C/C++、Qt、MySQL、FastDFS、STM32、系统移植与 Linux 内核驱动开发；知识点讲授与代码调试全程借助 AI 辅助，大项目中融入 AI 大模型接口，实现智能家居全屋语音识别与分析。

阶段一：C 语言开发

C 语言开发：Linux 基础与 vim、gcc 编译、变量与数据类型、运算符、分支与循环、数组、函数、指针、字符串、预处理、结构体 / 联合体 / 枚举、高级指针、动态内存与文件操作

数据结构与算法：栈、队列、单链表、双链表、排序与查找算法

Linux 系统开发：库文件（静态 / 动态库）、虚拟内存与内存管理、文件系统、进程管理、信号、管道与 IPC、网络编程（TCP/UDP/HTTP）、线程与同步、Web 服务器项目实战（三个项目）

收获技能：掌握 C 语言编程与 Linux 开发环境、数据结构算法、Linux 系统级开发（文件 / 内存 / 进程 / 线程 / 信号 / 库）、TCP/IP 网络，为 C++ 与嵌入式打下基础

阶段二：工业机器人开发

STM32 单片机：开发环境搭建、GPIO（寄存器 / 库函数 / 位带）、系统时钟、按键、中断、串口、I2C 与 AT24C02、1-Wire 与 DS18B20、DMA、定时器、ESP8266 WiFi、MQTT 、华为物联网平台、FreeRTOS（移植、任务管理、任务间通信）

PCB 电路设计：电学基础、基本元器件、数字 / 模拟电路、MCU 接口、原理图设计、PCB 电路设计、放大电路

收获技能：掌握 STM32 开发环境与常用外设（GPIO、时钟、中断、串口、I2C、DMA、定时器），WiFi 与 MQTT 联网，以及 PCB 设计全流程与信号 / 电源完整性、热设计优化能力

阶段三：智能机器人开发

C++：复合类型、重载、动态内存、类与对象、构造 / 拷贝构造、静态成员与单例、操作符重载、继承、虚函数与多态

Qt：工具链与程序、信号与槽、事件机制、绘图与坐标变换、混合 UI 设计、主窗口 / 菜单栏 / 工具栏 / 状态栏、常用控件、对话框

ESP32：开发环境、GPIO、UART、ADC/DAC、PWM、I2C、电机与舵机、WiFi、蓝牙、OLED、闭环控制、图像识别、云端 AI 对话系统

收获技能：掌握 C++ 面向对象与代码优化、Qt 应用开发（信号槽 / 事件 / 绘图 / UI）、ESP32 联网与常用接口、基于 ESP32 实现人机对话与连接大模型

第四阶段：arm+linux 开发

系统移植：ARM 裸机开发、ARM 体系结构、嵌入式 Linux 系统部署、uboot 移植、Linux 内核移植、根文件系统制作、文件系统选型与镜像制作部署

驱动开发：字符设备驱动框架、内核常用接口、GPIO 库函数、中断驱动（顶 / 底半部）、内核延时、内存管理、ioremap/mmap、platform 总线模型、I2C 驱动、input 子系统、并发与竞态

收获技能：掌握 Linux 系统部署与移植、内核编程基础、字符设备驱动开发及 read/write/ioctl 接口，并具备嵌入式产品开发全流程能力（需求分析→测试）

第五阶段：大项目实战（嵌入式版智能家居）

智能家居系统需求分析与模块划分、终端界面设计、Qt 移植与整体软件设计

基于 Qt 完成硬件数据采集、显示与监控

基于 MQTT 对接阿里云物联网平台、飞燕平台数据上报与下发

基于 opencv 实现摄像头图像采集与 Qt 界面实时显示

基于 PWM 实现直流电机与舵机控制、智能窗帘开关控制

基于 485 总线 + modbus 完成温湿度等传感器数据采集、上报与监控

搭建 WebServer，通过 HTTP 实现网页控制与数据监控

基于 SPI 实现 OLED 数据实时显示与人机交互

基于红外探测器和超声波传感器实现非法入侵监测与测距