Begeleidende robot met spraakherkenningsfunctie - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Guiding Robot is een mobiele robot die we hebben gemaakt om de bezoekers naar verschillende afdelingen op onze universiteitscampus te begeleiden. We hebben het gehaald om een paar vooraf gedefinieerde uitspraken uit te spreken en vooruit en achteruit te gaan volgens de invoerstem. In ons college hebben we de afdeling Mechatronica en de IT-afdeling tegenover elkaar. Wanneer de robot voor de Mechatronica-afdeling wordt geplaatst, gaat hij vooruit om de Mechatronica-afdeling te bereiken en gaat hij achteruit om de IT-afdeling te bereiken volgens de invoer stem, zo simpel is dat.

Stap 1: Benodigde componenten

• 1 x Framboos Pi 3
• 1 x Arduino nano
• 4 x 12V motoren met klemmen
• 4 x wielen
• 1 x motordriver
• 1 x 12V batterij
• 1 x 5V powerbank
• 1 x houten basis
• 1 x USB-luidspreker
• 1 x microfoon
• 1 x robotlichaam en hoofd
• enkele moeren, bouten en draden
• internetverbinding

Stap 2: Basis van de robot

1. Neem een rechthoekig bord (l, b, h indien nodig).
2. Boor gaten volgens de motorklemgaten.
3. Bevestig de motor en de klem aan de basis met bouten en moeren.
4. Boor gaten zoals weergegeven in de afbeelding om het lichaam van de robot te bevestigen.
5. Boor nog een gat om de draden van de motor naar de bovenkant van de basis te brengen.

Stap 3: Lichaam

1. We gebruikten twee chemische dozen als het lichaam en een kuikendoos als hoofd.
2. Boor geschikte gaten in de dozen en bevestig deze aan elkaar.
3. Plaats het lichaam op de basis met het hoofd op de top.

Stap 4: Raspberry Pi instellen

Gebruikt besturingssysteem: Rasbian Jessie

Installeer de volgende bibliotheken met hun afhankelijkheden:

1. Tekst-naar-spraakbibliotheek: eSpeak (referentie)
2. Spraakherkenning: Spraakherkenning 3.8.1 (referentie)
3. Arduino IDE (referentie)

Stap 5: Aansluitingen

1. Sluit de twee rechter motordraden aan op uitgangspoort-1 en de andere twee motordraden op de uitgangspoort-2 van de motordriver.
2. Sluit arduino nano-pinnen 2, 3, 4 en 5 aan op de pinnen 1, 2, 3 en 4 van de motordriver.
3. Verbind de arduino nano met RPi via een USB-kabel. We gebruikten arduino nano als slave en RPi als master. In sommige gevallen was RPi niet in staat om de motordriver te besturen, dus gebruikten we arduino nano om de motordriver te besturen.
4. Sluit USB-luidspreker en microfoon (we gebruikten ingebouwde microfoon van een webcam) aan op RPi via USB-poorten en bevestig ze aan het hoofd van de robot.

Stap 6: Downloaden

1. Download het bijgevoegde bestand en pak het uit.
2. Schakel de RPi in en kopieer de uitgepakte bestanden naar het RPi-bureaublad.
3. upload de arduino-code naar de arduino nano van RPi.
4. Klik met de rechtermuisknop op het luidsprekerpictogram op het bureaublad en selecteer het audio-uitvoerapparaat als USB-audioapparaat.
5. Het "1.txt"-bestand bestaat uit de spraakinvoerinstructies en de bijbehorende audio-uitvoerinstructies worden gegeven in het bestand "2.txt".
6. Voeg de gewenste input-statements toe aan het bestand "1.txt" en het output-statement aan de overeenkomstige regel van het bestand "2.txt".

Stap 7: Testen van de robot

1. Voorzie de motoraandrijving van stroom met een 12 V-batterij.
2. Voer de code "GuideRobot.py" uit
3. Wanneer u de eerste instructie in het bestand "1.txt" uitspreekt, antwoordt de robot door de eerste instructie van het bestand "2.txt" om te zetten in spraak, enzovoort.
4. Zeg "Leid me naar de afdeling Mechatronica", het gaat vooruit en zeg "Leid me naar de IT-afdeling", het gaat achteruit. Deze verklaringen kunnen naar wens worden bewerkt.