MCP 硬件项目概述
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🚀 项目概述
MCP 硬件访问库是一个全面的 Python 框架,通过模型上下文协议(Model Context Protocol, MCP)实现安全的硬件控制。它为 AI 代理和自动化系统提供了跨平台与物理设备交互的能力。
📊 项目统计
- 总文件数: 40+ 个文件
- 代码行数: ~5,000+ 行
- 组件: 6 个主要子系统
- 示例: 15+ 个演示脚本
- 测试覆盖率: 完整的客户端/服务器测试
🏗️ 架构
核心组件
- 客户端系统
MCPHardwareClient
: 用于硬件控制的异步客户端MCPShell
: 交互式命令行界面- 支持管道执行
- 服务器系统
MCPServer
: 主服务器框架- 硬件专用服务器(GPIO、输入、音频、摄像头)
- 协议处理和路由
- 安全层
- 权限管理系统
- 客户端认证
- 操作审计
- 管道系统
- 自动化命令序列
- 条件执行
- 错误处理和重试
- 变量替换
💡 关键特性
1. 硬件控制
- GPIO 操作: LED、按钮、传感器(Raspberry Pi)
- 输入设备: 键盘和鼠标自动化
- 音频系统: 录音、播放、TTS/STT(文本转语音/语音转文本)
- 摄像头控制: 图像捕捉、人脸检测、运动检测
- USB 设备: 设备枚举和管理
2. AI 集成
- Ollama LLM 支持: 自然语言硬件控制
- 语音助手: 语音识别和合成
- 自动化代理: AI 驱动的硬件自动化
3. 交互式 Shell
4. 管道自动化
📁 项目结构
🚀 快速开始
安装
启动服务器
运行示例
AI 代理 <-> MCP 客户端 <-> MCP 服务器 <-> 硬件驱动
📚 示例应用
1. 交通灯系统
- 使用 LED 模拟完整的交通灯
- 行人过街功能
- 定时控制和序列化
2. 安防系统
- 运动检测警报
- 摄像头监控
- 多传感器集成
- 自动化响应
3. 语音助手
- 自然语言命令
- 通过语音控制硬件
- 语音反馈和确认
4. 自动化工作流
- 自动化测试序列
- 数据录入自动化
- 系统监控和警报
🔧 支持平台
- Raspberry Pi: 完整的 GPIO 和硬件支持
- Linux: 输入自动化、音频、摄像头
- Windows: 键盘/鼠标控制、音频
- macOS: 输入设备、有限的硬件支持
🛡️ 安全特性
- 细粒度权限系统
- 客户端认证
- 操作审计
- 安全的协议通信
- 输入验证和清理
📈 性能
- 异步架构
- 高效的协议处理
- 资源池
- 优化实时控制
🔄 集成选项
Python 应用
Shell 脚本
AI 代理
🎯 使用场景
- 家庭自动化: 控制灯光、传感器和设备
- 机器人: 电机控制、传感器集成
- 测试自动化: UI 测试、硬件验证
- 教育: 学习硬件编程
- 原型设计: 快速硬件开发
- 无障碍功能: 语音控制系统
🔮 未来增强
Web 界面仪表盘
云集成
移动应用控制
更多硬件支持
机器学习集成
分布式系统支持
📞 获取帮助
- 文档: 参见 README.md 和示例
- 问题: GitHub issue 跟踪器
- 社区: 讨论论坛
🙏 致谢
- Anthropic MCP 团队提供协议
- Raspberry Pi 基金会提供硬件库
- 开源社区贡献
MCP 硬件项目为构建硬件自动化系统、AI 控制设备和交互式硬件应用提供了坚实的基础。凭借其模块化架构和全面的示例,开发者可以快速创建复杂的硬件控制解决方案。
- Author:waytomcp
- URL:https://www.waytomcp.com/article/UnitApi/mcp
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