ESP32-C6搭載AIスマートコーヒーブリュワー

クライアント

自動レシピ調整機能付きエスプレッソマシンを求める、スペシャルティコーヒー機器メーカー。

課題

リアルタイムの圧力プロファイリングを実行しながら、アクティブ抽出中に水温を±0.5°C以内に安定させること。これを直径150mmのボイラーハウジング内で実現する必要がありました。

製品コンセプトとアーキテクチャ

メインコントローラには、Wi-Fi 6と802.11ax接続を備えたESP32-C6を採用。MAX31850熱電対アンプがボイラー温度を読み取り、圧力トランスデューサーがグループヘッドを監視します。MOSFET駆動の1200Wヒーターエレメントが急速加熱を実現。

エンジニアリングソリューション

ファームウェアはESP32-C6上でカスケードPIDループを実装。外側のループが抽出水温を制御し、内側のループが振動ポンプのPWMを変調して圧力プロファイリングを行います。ユーザーフィードバック（酸味/苦味の評価）は、ローカルベイズ最適化器をトレーニングし、コーヒー豆のプロファイルごとに温度と圧力パラメータを調整します。抽出ログはMatterプロトコルを介してクラウドに同期され、スマートホーム統合を実現。

結果

±0.3°C、0.2 bar以内の再現性ある抽出を達成。200以上の抽出プロファイルがクラウドソーシングされ、コンパニオンアプリで共有されました。2025年SCAベストニュープロダクト賞受賞。