[Flying Squirrel][Gesture Control] BlueGo

项目介绍：
BlueGo是一款BLE(低功耗蓝牙)HID设备，它基于ESP32芯片开发，集成了手势识别模块 (PAJ7620U2) 、惯性传感芯片 (MPU6500) 和一个五向按钮。此外，它还配备了锂电池管理芯片和锂电池，具备便携性。通过低功耗蓝牙，BlueGo可以与手机、平板、电视或电脑进行连接，提供飞鼠，手势交互和键盘宏等多种功能。通过配套的Android App，用户可以自定义手势和按键的功能。
 
项目状态：已完成~
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功能介绍：
1. 飞鼠 Air Mouse, 设备利用MPU6500陀螺仪，通过计算Z/X轴角速度的积分来获得角度变化，并将其转化为鼠标的X/Y坐标变化，实现光标移动。同时，五向按钮中的3个键被映射为鼠标的左键、中键和右键。效果如下图所示。
 
设备没有集成滚轮，但是我用了一个取巧的方法，把Y轴的转动映射成鼠滚轮。使用时，你需要左右转动手腕来实现滚轮的前后滚动。为了避免误触发，在设置中设定了较高的触发阈值，只有手腕转动速度超过该阈值时才会触发滚轮。效果如下，就是有点费手腕（手动滑稽）。
 
2. 手势控制, 设备使用了PAJ7620的7个手势，将其映射为手机的上下左右滑动、手指点击和返回等操作，从而可以手势操控手机。这在吃饭、烹饪、清洗等不便触摸手机的情景下非常方便。其中，短视频软件的隔空操作是一个典型的应用，如下图所示。
 
 
3. 键盘宏，设备还支持简单的键盘宏功能，并预设了多种键盘按键和组合键操作。这些操作可以映射到五向按钮或8种手势上，作为外设操作手机或电脑。常见的应用场景包括PPT遥控操作、手势控制虚拟桌面、遥控手机拍照等。
 
4. 功能自定义，我为该设备开发了一款Android App，设备通过蓝牙连接App后，可以实现各种功能模式的自由切换和功能模式的自定义。手势和按钮可以映射到各种预设的操作上，实现更多的玩法。现在设备里只预设了一部分手机触摸手势、键盘按键、快捷键组合和电子设备操作。有能力的用户可以自行设计更多的触摸手势，添加更多快捷键，来实现更多有趣的功能，见下图。打开想象力，它会有无限种用法。
 
 
 
 
 
 
5. 开发板：设备的主板还可以直接当做开发板用。我在设计主板时将几乎所有的IO都引导板子两侧，焊上排针立马变身开发板，而且自带按钮，IMU和电池管理模块。
 
设备代码：
ESP32代码（基于ESP-IDF）:Geek Fantasy/bluego-esp32 (gitee.com), GeekFantasy/bluego-esp32 (github.com)
Android代码（安装APK见附件）：Geek Fantasy/bluego-android (gitee.com) , GeekFantasy/bluego-android (github.com)
 
项目模块：
主控：ESP32-Pico-V3-02 
IMU：MPU6500
手势模块：PAJ7620 （淘宝）
电池管理：TP4056
锂电池：200 mah （长*宽*厚：30*20*4, 单位：mm）（淘宝）
 
设备组装：
设备PAJ7620前安装的镜片和红色的镜框是苹果11Pro/Max 的同款，可以从这里购买。
按钮帽使用的是Thinkpad上经典的红点导航键（手感很好），可以从这里买。
组装需要使用5个M1.6 * 8mm的内六角螺丝，可以从这里买。
如果需要同款挂绳，可以从这里买。
设备的外壳是自己使用3D FDM打印的，如果使用0.12mm打印，安装精度还不错，其他精度应该也可以。外壳使用solidworks设计，相关文件见附件。
设备接线图如下。
模块安装顺序，见爆炸图。
 
 
固件烧录：
程序烧录需要一个USB转UART的设备，因为主板空间有限，没有集成USB转UART的芯片。USB转UART的设备淘宝很多，我用的是这款（USB转UART）。
使用VSCode + ESP-IDF开发的同学可以下载源码编译并烧录。
也可以使用ESP32官方的烧录工具，固件以及具体步骤，详见附件“固件烧录.zip”。
 
注意事项：
设备开机后需要立刻把设备静止放置几秒钟，让MPU6500自行校准，不然飞鼠会出现指针漂移。
 
遗留问题：
五向按钮设计，的时候没太注意方向，所以方向有点偏，但不是很影响使用。如需纠正，顺时针旋转45%。（已在2023-07-24修复此问题）