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DomotiQ
ArduinoConsegnato
DomotiQ è una casa domotica in miniatura, stampata in 3D e governata da un’unica Arduino UNO Q. Una webcam su un palo guarda la casa dall’alto e riconosce chi c’è e in quale stanza: persone, animali, un’auto giocattolo e qualsiasi oggetto. La casa fa rispettare le sue regole (nessuno nel locale tecnico, in bagno uno alla volta), reagisce alla doccia, all’auto che rientra in garage o al barbecue, fa partire una festa con musica generata dal codice e giochi di luce, e risponde a voce, in italiano e in inglese.
I telefoni entrano nell’hotspot della casa e diventano telecomando, finestra sulla webcam ed editor delle regole. Tutto gira in locale, senza cloud: visione artificiale, riconoscimento vocale e modelli linguistici compresi.
Un progetto sviluppato per Arduino e consegnato, che ho ideato e realizzato interamente in autonomia: dal progetto CAD della casa e dei suoi 84 pezzi stampati in 3D, al cablaggio dei Modulino, al firmware del microcontrollore, all’applicazione Python, alla pipeline di visione, all’assistente vocale, alla webapp e alla documentazione open-source in italiano e in inglese.
Video
Cosa ho realizzato
- Progetto CAD e stampa 3D: un diorama in scala 1:20 di 84 pezzi numerati — pedane, pareti, palo e braccio della webcam, totem del citofono, staffe e placche per l’elettronica — pensati per incastrarsi e nascondere i cavi.
- Elettronica: Arduino UNO Q con dieci Modulino sul bus Qwiic (cinque Pixels, due Thermo, Buttons, Latch Relay e Hub), una ventola vera per il barbecue, audio USB con microfono e casse, webcam.
- Firmware: il microcontrollore STM32 esegue effetti di luce e animazioni in tempo reale e dialoga con Linux via MessagePack-RPC, con una guardia di sicurezza che spegne la ventola se Linux non risponde.
- Visione artificiale: confronto con la casa vuota nello spazio colore CIELAB con correzione della luce stanza per stanza, tracking con metodo ungherese, firme di colore per le identità, una piccola rete neurale addestrabile e YOLOX-Nano sulla scheda per registrare nuovi personaggi da una foto.
- Voce offline: Vosk per il riconoscimento, un analizzatore a regole affiancato da un LLM locale (Qwen su llama.cpp) per capire le frasi libere e Piper per rispondere — sempre a partire dallo stato reale della casa.
- Backend Python asincrono (FastAPI, asyncio) con motore di regole Quando/Se/Allora, registro delle modifiche e cestino; webapp installabile servita dalla scheda sul suo hotspot, con il bagno sempre sfocato nella diretta per la privacy.
- Modalità simulazione su qualsiasi PC, test automatici in CI con GitHub Actions e una guida completa in 11 capitoli, in italiano e in inglese.
Stack
- Arduino UNO Q
- Python
- FastAPI
- asyncio
- OpenCV
- ONNX Runtime
- YOLOX-Nano
- Vosk
- llama.cpp
- Piper TTS
- JavaScript
- PWA
- Modulino
- MessagePack-RPC
- FreeCAD
- Stampa 3D
Link
Progetti collegati
- SentinelSistema enterprise per la sicurezza industriale: rileva e monitora segnali in radiofrequenza su una rete di nodi distribuiti. Hardware, software e scocche stampate in 3D, end-to-end.
- TurnoTecIl turno di guardia della farmacia, sempre aggiornato in vetrina. Un display fisico alimentato da uno stack completo: cloud, gestionale e device. Un prodotto completo, a disposizione delle farmacie.
- AmelieIl vino che si racconta da sé. Posi la bottiglia e Amelie legge l’etichetta, riconosce il vino e ne racconta la storia a voce, senza internet. Nata al Maker Faire Rome, oggi alla versione 2.0 su Arduino UNO Q, sviluppata e consegnata ad Arduino.
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