乐鑫为参赛者提供完整、成熟的 AIoT 开发生态：
- 开箱即用的开发套件；
- 处理器内置 AI 加速指令，开发板原生集成 Wi-Fi 与蓝牙连接能力；
- 支持 Arduino 与 ESP-IDF 官方物联网框架多环境开发；
- 丰富的教学资源、实践课程、应用示例；
- 背后是 180,000+ 开源代码仓（ESP32 项目日均增长超 150 个） 、近 1,000 份官方技术文档，以及 300 万+ 全球开发者社区持续沉淀的 Demo、例程与实战经验。
从入门到进阶，从创意验证到作品落地，乐鑫将为你的赛题创作提供源源不断的灵感与坚实支撑。
1. 竞赛技术平台
本届赛题指定使用搭载 ESP32-P4 或 ESP32-S3（二选一）的开发套件，结合嵌入式计算、感知与交互技术，完成具有实际应用价值和创新性的智能系统设计。
| 芯片型号 | ESP32-P4 | ESP32-S3 |
|---|---|---|
| CPU 架构与主频 | 双核 RISC-V，主频最高 400 MHz，带 AI 指令扩展，硬件浮点运算单元；另有 40 MHz 低功耗内核 | Xtensa 32 位 LX7 双核，主频最高 240 MHz，带 AI 加速指令 |
| 片上内存 | HP 系统 768 KB 片上 SRAM，可在有外部 PSRAM 时作为 cache；8 KB TCM 零等待访问；32 KB LP SRAM | 内置 512 KB SRAM (TCM)，支持外部 SPI/Octal SPI flash 和片外 RAM |
| 可编程 GPIO 数 | 55 个 | 45 个 |
| 无线功能 | 芯片本身不集成 Wi-Fi/BLE，但推荐的开发板已集成 Wi-Fi & Bluetooth | 集成 2.4 GHz Wi-Fi (802.11 b/g/n) 和 Bluetooth 5 (LE) |
| 应用领域 | 适合高分辨率屏幕、人机交互和多媒体/边缘计算类项目，承担本地数据处理、分析与决策任务 | 在语音处理、AI 指令集、USB、显示与人机交互等方面具备成熟生态 |
主控要求:
- 乐鑫提供推荐型号的开发板，申报规则详见 1.2 开发板获取途径。
- 参赛选手可以自制电路板或自行购买其他开发板，但主控芯片型号必须是 ESP32-P4 或 ESP32-S3（自制开发板需在电路板丝印层印制大赛口号"AI for Design, Design for AI"和加工时间，并注意不要出现学校、老师或学生姓名等敏感信息）。
1.1 推荐开发板
| 芯片系列 | ESP32-P4 | ESP32-P4 | ESP32-S3 |
|---|---|---|---|
| 开发板 |
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| 主要参数 |
特色
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特色
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特色
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1.2 开发板获取途径
- 乐鑫科技为本赛题参赛队伍免费提供 1 套开发板用于完成作品（需参赛队伍先购买，乐鑫将在为正式提交且提交作品为有效提交的参赛队发放开发板等值代金券，竞赛板材无需退回）。
- 请参赛队伍在提交作品后，向乐鑫科技官方淘宝店 「乐鑫科技 Espressif Online」 客服提供：参赛队伍名称、编号、已成功提交作品的截图、此前购买的竞赛板材的订单截图，以领取代金券。购买的板材必须为本届竞赛使用才可领取代金券。
- “芯片/模组”的返券不叠加“开发板”的返券
- 乐鑫拥有代金券的解释权
通过以下指定渠道购买开发板、芯片/模组的参赛队方可获得返券：
| 类型 | 芯片系列 | 开发板 | 购买店铺链接 | 返还代金券限额（元） |
|---|---|---|---|---|
| 推荐开发板 | ESP32-P4 | ESP32-P4-Function-EV-Board | 乐鑫科技 Espressif Online | 299 |
| ESP32-P4 | WTDKP4C5-S1 | 启明云端官方企业店 | 99 | |
| 推荐开发板 | ESP32-S3 | ESP32-S3-DevKitC-1 | 乐鑫科技 Espressif Online | 99 |
| 自选 | 开发板 | 乐鑫科技 Espressif Online | 99 | |
| 芯片/模组 | 99（一个作品的额度上限） | |||
2. 选题方向
本届赛题要求参赛队伍基于乐鑫 ESP32-P4 或 ESP32-S3 芯片平台，设计并实现具有创意及应用价值的嵌入式系统作品，现提供以下选题方向拓展思路：
选题一：嵌入式边缘 AI 应用
选题定位
随着人工智能技术的快速发展，将 AI 算法部署在边缘设备上 (Edge AI) 成为智能终端和物联网应用的重要趋势。边缘 AI 设备能够在本地完成数据处理和智能决策，无需依赖云端，具备低延迟、高安全性和低功耗等优势。ESP32-P4 作为高性能的嵌入式处理器，具备强大的算力、丰富的外设接口和对 TensorFlow Lite、ESP-DL 等 AI 框架的支持，可在 MCU 端实现实时推理与智能应用。
任务目标
本选题建议设计并开发一套边缘 AI 系统，实现特定应用场景下的智能数据采集、处理与决策。建议的应用领域包括但不限于：
- 智能家居：基于传感器或摄像头的环境监测、人脸检测、智能照明或家电控制
- 工业与农业物联网：异常检测、设备状态监控、环境参数分析
- 视觉 AI：图像识别、目标检测、手势识别或数字识别
- 语音与声学 AI：语音识别、语音指令控制、声源定位
- 可穿戴与健康设备：实时运动或健康数据分析、智能提醒与报警
核心要求
- 边缘 AI 能力：在主控芯片本地完成 AI 模型推理，实现数据的本地处理和智能决策
- 多源数据采集：至少使用 1 种数据源（如摄像头、传感器、麦克风等）
- 本地计算与决策：基于 AI 推理结果进行状态判断和决策
- 实时性要求：系统需具备实时响应能力，满足实际应用场景的延迟要求
选题二：高性能图形人机交互系统
选题定位
现代智能设备愈发注重用户体验，高性能的人机交互系统能够提供流畅、直观的操作体验。ESP32-P4 凭借其高主频、强大的图形处理能力与丰富的外设接口，极适合开发具有复杂显示界面、多媒体处理和高性能交互的嵌入式系统。
任务目标
本选题建议设计并开发一套高性能人机交互系统，实现流畅的图形界面、快速响应的交互体验。建议的应用领域包括但不限于：
- 智能控制面板：工业控制面板、智能家居中控屏、楼宇控制系统
- 多媒体终端：音频/视频播放器、数字相框、智能显示终端
- 高性能 HMI：仪器仪表界面、车载显示系统、医疗设备界面
- 互动娱乐设备：游戏机、互动展示终端、教育娱乐设备
- 数据可视化终端：实时数据监控大屏、物联网数据展示终端
核心要求
- 显示能力：配备显示屏（建议分辨率≥480×480），实现流畅的 GUI 界面
- 交互方式：至少支持 2 种交互方式（如触控、按键、旋钮、手势、语音等）
- 性能表现：充分发挥主控芯片的高性能特点，实现快速界面刷新和流畅动画效果
选题三：电机驱动与运动控制
选题定位
在智能制造、机器人技术和自动化设备中，精确的电机驱动与运动控制是核心能力。ESP32-P4 凭借其高主频、丰富的 PWM 通道、高速定时器和强大的实时处理能力，非常适合开发复杂的电机控制系统和运动控制应用。乐鑫及开源社区已有成熟的电机控制库和项目支持，可降低开发门槛。
任务目标
本选题建议设计并开发一套电机驱动与运动控制系统，实现精确、稳定的运动控制。建议的应用领域包括但不限于：
- 机械臂与机器人：多自由度机械臂、平面机械臂、协作机器人
- 无人机：多旋翼无人机、姿态平衡控制系统
- 智能乐器：电吉他效果器（结合音频处理）、自动演奏装置
- 精密控制设备：云台稳定器、XY 绘图仪、3D 打印主控
- 智能小车/AGV：全向移动底盘、自平衡小车
核心要求
- 驱动能力：至少控制 1 个及以上的电机，实现精确的速度、位置或力矩控制
- 传感器反馈：使用传感器（如编码器、IMU、电流检测等）形成闭环控制
- 功能完整性：具备完整的控制逻辑和用户交互（或远程控制）接口
选题四：无线协议与网络应用
选题定位
无线通信是物联网的基石。ESP32-S3 集成了 Wi-Fi 和 Bluetooth 5 (LE)，并具有强大的无线通信性能（支持长距离模式、高吞吐量）。本选题鼓励利用 ESP32-S3 优异的无线连接能力，探索通信、组网和网络应用的无限可能。
任务目标
本选题建议设计并开发一套无线通信系统或网络应用，展示其在连接性方面的优势。建议的应用领域包括但不限于：
- 无线组网应用：蓝牙 Mesh 智能照明
- 创新通信设备：无人机机组网、对讲机、无线音频传输
- 网络中枢与网关：物联网网关、协议交换机、Wi-Fi 信号中继
- 无线感知：利用无线信号如 Wi-Fi CSI 进行环境感知、移动感知
核心要求
- 通信功能：深度使用 Wi-Fi、蓝牙或 ESP-NOW 等无线功能
- 系统功能：实现设备间的互联互通、组网控制或高效数据传输
- 协议栈应用：合理使用 TCP/IP、MQTT、HTTP、BLE Mesh 等网络协议或乐鑫私有协议
选题五：智能交互驱动的 AIoT 应用系统
选题定位
聚焦「AI + 连接 + 交互」的系统级 AIoT 创新，强调设备的智能感知、轻量 AI 推理与物联网协同能力。ESP32-S3 凭借 AI 指令集加速、USB 设备能力与无线连接优势，适合构建具备智能交互与外部生态连接能力的 AIoT 终端。
任务目标
设计并开发一套以 AI 与 IoT 功能为核心的智能交互应用，突出“感知—交互—连接—服务”的完整链路。建议的应用领域包括但不限于：
- 多模态交互终端：集成语音唤醒/识别、屏幕触摸、手势控制的智能助手
- USB 应用：模拟 USB 键盘/鼠标 (HID)、USB 摄像头 (UVC)、USB 麦克风 (UAC)、USB 4G 网卡等创意设备
- 智能显示终端：桌面天气站、智能中控屏、带屏智能音箱
- 教育与娱乐：可编程教育机器人、智能玩具、复古游戏机模拟器
选题六：自主命题
选题说明
为鼓励参赛队伍发挥创造力，允许参赛队在指定选题方向之外自主进行创意设计。
基本要求
- 主控芯片：必须使用 ESP32-P4 或 ESP32-S3 作为主控芯片
- 创新性：作品需具备明确的创新点和应用价值
- 完整性：系统需具备完整的功能设计、硬件实现和软件开发
- 可行性：作品需在竞赛规定时间内可实现并完成测试
- 规范性：需充分发挥所选芯片的性能特点，核心功能必须由 ESP 芯片完成
核心要求说明：
- 参赛作品必须以 ESP32-P4 或 ESP32-S3 作为主控芯片，参赛者可结合具体应用需求与系统设计自行选型。基于芯片特性，选题一、二、三更推荐采用 ESP32-P4，选题四、五更推荐采用 ESP32-S3，但不作强制要求。
- 作品主要功能代码必须运行在乐鑫芯片上。若仅用作通信或简单 IO 控制，主要功能由第三方芯片实现，将被视为违规选题。
3. 技术支持和技术资源
3.1 开发环境
本次竞赛推荐使用 ESP-IDF v5.5.2。
ESP-IDF 是乐鑫官方的物联网开发框架，基于 C/C++ 语言提供了一个自给自足的 SDK，方便用户开发通用应用程序。ESP-IDF 集成了大量的软件组件，拥有丰富的文档和示例资源。点此观看 【乐鑫教程】使用一键安装工具快速搭建 ESP-IDF 开发环境 (Windows)。
重要提示：
- 极狐镜像：为了解决国内开发者从 GitHub 克隆仓库慢的问题，我们已将 ESP-IDF 和部分重要仓库及其关联的子模块镜像到了极狐仓库，这些仓库将自动从 GitHub 原始仓库同步。
- 除 ESP-IDF 以外，ESP32-S3 还支持 Arduino（搭建教程）、GitHub、Gitee 等开发环境。同学们可以自行选择使用。
- 下方第 3.3 节中列明的软件资源需基于 ESP-IDF 使用，仅部分软件资源支持第三方开发环境，例如 ESP RainMaker、ESP-NOW。
3.2 云端大模型
3.2.1 乐鑫赛题专项云应用额度
边缘大模型网关
硬件对话智能体
硬件对话智能体是一个端到端的智能硬件对话开发平台，兼容主流 IoT 芯片，可快速帮助开发者将低延迟、高自然的 AI 对话能力集成到智能硬件中，让智能硬件会听、会看、会说话，适用于 AI 玩具、智能穿戴设备、陪伴机器人、智能家居、教育硬件、具身智能设备等场景。
10 个基础版本 license（每个 license 包含 9 小时语音以及 1350K tokens，单设备可以通过注册不同 device name 共用 10 个 license 所有额度）。
申领资源前，请注意已完成：注册百度飞桨账号、账号实名认证
星河社区 (AI Studio) 大模型 API 开发者专项资源
本资源由百度飞桨星河社区提供，旨在为开发者、参赛选手及合作伙伴提供领先的文心一言 (ERNIE) 系列大模型调用能力。通过该 API，您可以将强大的自然语言理解、生成、逻辑推理等能力集成至您的应用或项目中。
为了支持您的项目开发，我们提供了分阶段的 Token 额度支持：
- 新用户初创包：成功开通后的首月，系统将自动注入 1,000,000 Token 初始额度，供您进行基础调试与 Demo 开发。
- 续期扩容包：若初始额度用尽，您可以提交 UID 进行申请。审核通过后，我们将为您单次充值 2,000,000 Token。
3.2.2 其他云端大模型官方接入教程（不限以下）
3.3 相关技术资源
硬件驱动与基础系统功能
语音交互功能（语音助手、大模型对话、天气查询、音乐播放）
图像识别与动作检测功能（人脸识别、动作检测）
显示与交互
网络与通讯功能
3.4 赛题应用示例及相关资源
为了帮助同学们快速上手，我们提供了以下智能应用模型及参考资源链接。
3.4.1 应用示例
ESP32-P4 AI 机械臂无线协同方案
本项目在 ESP32-P4 上部署了机械臂，由协同者（机械臂主控，含电机驱动器、视觉检测和板载运动学模块）与控制器（基于 ctrlc-dk1 的小型机械臂）组成。开源固件自带模式切换：协同模式可通过 ESP-NOW 实现远程被控，自主模式可独立执行边缘 AI 物体检测和抓取任务；还可基于 USB 摄像头实现物体识别与抓取。控制器可通过 ESP-NOW 对协同者机械臂远程控制，实现两机械臂在 Wi-Fi 通信距离内的极低延迟协同。
EchoEar 喵伴：会听、会说、会陪伴的 AI 萌宠
EchoEar 喵伴是乐鑫打造的智能 AI 开发套件，适用于玩具、智能音箱、智能中控等需要大模型赋能的语音交互类产品。该设备搭载 ESP32-S3-WROOM-1 模组，1.85 寸 QSPI 圆形触摸屏，双麦阵列，支持离线语音唤醒与声源定位算法。结合火山引擎提供的大模型能力，喵伴可实现全双工语音交互、多模态识别与智能体控制，为开发者打造完整的端侧 AI 应用体验提供坚实基础。
EchoEar 喵伴底座是为喵伴开发套件量身设计的底座，集成 ESP32-C61、旋转电机和磁力计，实现旋转、基于 CSI 的触摸感知和磁力开关功能，提供更灵活、自然的感知交互体验。
ESP-SparkBot：大模型 AI 桌面机器人
基于 ESP32-S3 芯片设计，集语音交互、图像识别、遥控操作与多媒体功能于一体。不仅可通过语音助手实现大模型对话、天气查询、音乐播放等互动，还可使用小程序/手机 APP 完成蓝牙配网、音色切换、音乐播放及其他智能服务；内置加速度传感器，支持摇骰子和 2048 游戏等娱乐交互。磁吸式设计支持模块扩展，可转换为遥控小车，实现摄像头实时传输与手机操控；支持本地 AI 人脸识别与动作检测，可通过投影模块实现高清视频播放和游戏运行。
ESP-Spot 乐小方：AI 对话、动作识别、家居联动
基于 ESP32-C5 / ESP32-S3 的 AI 动作语音交互核心模块，适用于智能玩具、语音助手、智能家居控制等联网应用场景。支持离线语音唤醒、AI 对话；设备内置六轴 IMU 和三轴地磁传感器，可识别多种姿态与动作，实现更丰富的交互；通过 ESP32-S3 自带的触摸/接近感应外设还可实现触摸感知。
小智 AI 聊天机器人 (Xiaozhi AI Chatbot)
基于 ESP32-S3 的大模型实时语音对话开源项目，已实现语音识别、自然语言处理和语音合成功能，支持多种开发板适配。截至目前，该项目在 GitHub 上获得了约 23.8k 颗星和 5k fork。
ESP-Drone 无人机方案
基于 ESP32/ESP32-S2/ESP32-S3 开发的小型无人机解决方案，可使用手机 APP 或游戏手柄通过 Wi-Fi 网络进行连接和控制。该方案硬件结构简单，代码架构清晰，支持功能扩展，可用于 STEAM 教育等领域。项目部分代码来自 Crazyflie 开源工程，继承 GPL3.0 开源协议。该项目是飞控相关知识的良好学习平台，拥有完整的学习资料与开源代码，欢迎在此基础上做出自己的无人机作品。
3.5 基于 ESP32 的第三方开源案例
除以下案例外，您还可在 GitHub、Gitee、CSDN、Reddit、Bilibili 等开放平台搜索关键词“ESP32” 获取海量开源案例。
助盲眼镜
该项目获得了魔搭社区 AI 公益比赛的一等奖。在助盲方面，每年都会有类似的助残眼镜作品，建议同学们考虑头戴式设备的便携性；如果作品较笨重，可以不限于眼镜的外观，考虑马甲、腰带等更实用的造型。
自平衡方块
该项目 ID 来源于苏黎世联邦理工学院的 Cubli，电机驱动使用的是 Simple FOC。低成本、小型化、简化后作为作者的首个开源项目。同学可参考该开源方案，升级为性能更强大的 ESP32-P4 处理器去复刻类似的自平衡方块作品。由于 P4 是全新芯片，在独创性上具有强说服力。
创意游戏：变色龙 (esp-brookesia) UI 框架与 LVGL 游戏
该开发者基于 ESP32-S3-LCD-EV-Board 制作了一套 LVGL 游戏合集，将 B 站上多款成熟的 LVGL 游戏移植至 EV-Board，包括《羊了个羊》《消消乐》《打砖块》《植物大战僵尸》等，运行于乐鑫新推出的物联网开发框架 esp-brookesia 之上。esp-brookesia 的运行方式类似手机 App，各程序独立管理、互不干扰。随着 ESP32-P4 芯片的推出，创客社区正持续向更生动的 UI 交互方向演进，作者也分享了完整的移植方法。鼓励同学在 esp-brookesia 框架下进行更多 App 开发。该框架原生适配多种屏幕尺寸、完全开源，入门成本低；结合 ESP32-P4 新平台，在方案独创性方面具备较强优势。
赛博宠物（机械臂控制）
该博主基于腾讯云智能体开发平台做了一个赛博机器鸭宠物，眼睛可旋转具有多种表情，自主移动，AI 对话视觉互动，收拾垃圾，遛猫陪伴，该项目代码已开源。同学们可利用 ESP32-P4 的边缘计算性能（物体识别、人脸识别等），做出属于自己的赛博宠物。
ESPectre —— Wi-Fi 室内人体活动检测
5.7k stars 爆火的硬件开源项目，基于 Wi-Fi CSI（信道状态信息），采用普通的 ESP32 芯片就可实现人体的存在检测。同学可利用 ESP32-S3 进行项目复刻，CSI 软件组件拥有详细的官方开源例程可以直接烧录体验。该无线感知能力纯靠软件实现，硬件成本友好，同时具有强大的升级潜力。结合一些现有的实际项目，就可「无缝」升级新功能，实现炫酷的实用功能，如人走灯灭、接近感应等，结合已有的作品场景，或许能碰撞出新的创意火花。另外无线感知是新领域，创新方面具有独特优势。
4. 其他资源
更多开放资源可点击查看 乐鑫大学计划。
5. 其他
5.1 官网答疑支持
如果同学们在应用开发的过程中遇到了一些问题，希望获得技术支持，您可以：
- 优先询问乐鑫官方 AI 助手
- 查阅常见问题总结 ESP-FAQ
- 在相关项目的 GitHub 页面提出新的 issue
- 大赛官方交流 QQ 答疑群，供参赛选手与乐鑫工程师以及其他选手进行交流和讨论
5.2 开源开放
- 本赛题鼓励参赛队的主体任务代码开源（开源协议不限），推荐将作品的设计说明、 项目代码、演示视频等资料发布于 Github 、Gitee 、Bilibili 或专业论坛等平台。知识产权归属作者所有，乐鑫科技享有对参赛作品进行展示和其他形式宣传的权益。
- 赛后鼓励录制一段时长为 1 至 5 分钟的高清视频，在抖音、小红书、B 站、微博、公众号等任一社媒，带 #ESP32 #乐鑫科技 #嵌赛 话题发布。点击此处提交大赛反馈及视频链接，将从中选取 10 名最佳分享队伍，送出价值 500 元的开发套件礼盒。
5.3 企业额外奖励
除大赛组委会统一的奖励外，乐鑫科技还提供以下奖励：
- 进入决赛获得一等奖的优秀作品均有机会在乐鑫科技相关媒体平台上公开宣传，有机会被邀请参加公司官方举办的技术研讨会、年度全球开发者大会等活动展示作品或发表演讲。
- 在本次大赛中表现突出的队伍成员，乐鑫将提供在上海、深圳研发中心的实习机会，以及校招绿色通道的支持。
- 入围全国总决赛的队伍成员，将有机会获得乐鑫生态公司内推机会。
- 赛后按要求分享视频至社交媒体的队伍成员，将有机会获得价值 500 元的开发套件礼盒
关于乐鑫
乐鑫科技(688018.SH)，全球前五大 Wi-Fi 芯片公司之一，是中国科创板首批上市企业，在中国、捷克、印度、新加坡和巴西均设有办研发中心，拥有一支来自近 30 个国家和地区的国际化团队。乐鑫专注于研发性能卓越、安全稳定、高性价比的AIoT SoC，开源的软件架构和稳定的物联网解决方案，为全球数亿用户提供领先的无线连接、语音交互、人脸识别、人机交互数据管理和处理等服务，深受客户信赖，连续多年稳居全球 Wi-Fi MCU 市场份额第一。
乐鑫拥有深厚的核心自研技术积累，包括 Wi-Fi/Bluetooth LE 网络协议栈、射频技术、基于 RISC-V 指令集的 MCU 架构、音视频编解码、Al 向量指令和 Al 算法、操作系统、工具链、编译器、AloT 软件开发框架、云服务等，实现软硬件研发闭环。
关于 M5STACK 明栈（乐鑫旗下硬件品牌）
深圳市明栈信息科技有限公司 (M5Stack) 是行业领先的物联网整体解决方案提供商，致力于为全球开发者提供便捷、灵活的开发组件。我们供应堆叠式模块化物联网硬件，易于使用的图形化软件平台，以及定制化的服务，为智能制造、智能楼宇、智慧零售、STEM 教育等领域的创新者提供高效、可靠的快速开发体验。
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