프로젝트명: Capstone 1 Node

1. 개요

• ESP32-C3 기반 IMU (MPU6050/9250) 센서 노드 시스템
• MPU6050 내부 DMP (Digital Motion Processor) 활용 쿼터니언 (Quaternion) 데이터 추출
• WiFi 연결 후 타겟 PC(서버)로 센서 데이터 UDP 실시간 전송

2. 시스템 아키텍처

graph TD
ESP["ESP32-C3 (Client)"]
IMU["MPU6050/9250 (Sensor)"]
PC["Target PC (Server)"]

IMU -- "I2C (SDA: 21, SCL: 22)" --> ESP
ESP -- "UDP 패킷 전송 (Port: 4210)" --> PC

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3. 하드웨어 및 핀 맵

• MCU: ESP32-C3 (esp32-c3-devkitm-1)
• 센서: MPU6050 / GY-9250
• 핀 연결 (include/Config.h 기준):
• 3.3V ↔ VCC
• GND ↔ GND (AD0 핀 포함 GND 연결, I2C 주소 0x68 할당)
• GPIO 21 ↔ I2C SDA
• GPIO 22 ↔ I2C SCL

4. 소프트웨어 스택

• 개발 환경: VSCode, PlatformIO
• 프레임워크: Arduino
• 주요 라이브러리: electroniccats/MPU6050 @ ^1.0.0
• 라이선스: MIT License

5. 핵심 디렉토리 구조

• include/: 프로젝트 공유용 헤더 파일 (Config.h, Network.h, Sensor.h, MadgwickFilters.h 등) 위치
• src/: 메인 비즈니스 로직 소스 코드 (main.cpp, Network.cpp, Sensor.cpp 등) 위치
• lib/: 프로젝트 종속 커스텀 정적 라이브러리 보관
• test/: 유닛 테스트(Unit Testing) 및 PlatformIO Test Runner 코드 보관
• legacy/: 이전 구동 테스트(WiFi 연결 테스트, 레지스터 직접 제어 방식 등) 백업 코드 보관

6. 통신 규격 및 패킷 구조

• 통신 방식: UDP (바이너리 스트림 전송)
• 패킷 구조 (SensorPacket, #pragma pack 적용):
• id (int): 센서 노드 식별자
• w, x, y, z (float): 추출된 쿼터니언 값