Shadow Helmet 智能头盔系统产品系统

针对骑行和外卖配送场景下，骑手无法安全查看手机导航的痛点。传统导航依赖手机屏幕，骑行中低头看手机极易引发交通事故。本项目旨在将导航信息通过触觉反馈传递给骑手，实现不看屏幕也能导航，提升骑行安全性。系统基于嵌入式Linux平台，面向智能穿戴硬件场景，解决人机交互在高风险环境下的安全问题。

项目包含六大功能模块。一、实时GPS定位与测速模块，通过GNSS模块获取经纬度，haversine算法计算实时速度，自动判断行驶或停止状态。二、触觉反馈导航模块，左右双通道振动马达根据导航方向输出不同模式的触觉指令，支持多级强度调节。三、策略门控引擎，根据行驶状态自动切换反馈策略，停止时低强度提示，行驶时高强度引导，避免信息过载。四、ESP32安全板串口桥接模块，JSON行协议通信，支持IMU姿态数据上报和蜂鸣器报警控制，具备断线自动重连能力。五、全局JSONL日志系统，所有传感器数据和事件实时写入结构化日志，支持离线分析回溯。六、一键部署模块，launch统一编排三节点启动，systemd服务化实现开机自启。

我负责整个系统的架构设计与全部开发实现。采用ROS2 Jazzy框架，设计了三节点发布订阅架构：uart_bridge负责硬件通信层，nav_node负责导航决策与策略门控，log_node负责数据持久化。部署在Orange Pi Zero 2开发板上，运行Armbian Linux系统，在仅1GB内存的硬件条件下通过swap优化保证系统稳定运行。技术亮点包括：七个Topic的契约化通信设计、GPS haversine测速算法、haptic指令节流防刷屏机制、串口断线自动重连容错处理。难点在于低内存嵌入式环境下ROS2多节点的资源调度与实时性保障。