隨叫隨到”垃圾桶(參考版)
2024-08-29 17:13本頁面
【正文】 附錄實物圖： 參考文獻(xiàn)[1] 蘇奎峰，呂強(qiáng)，：[2] 移動機(jī)器人聽覺定位技術(shù)研究. 容茂成，祖麗楠，[3] 基于機(jī)器人聽覺的聲源定位策略. 呂曉玲,張明路. [4] 聲源定位中的時延估計技術(shù). 崔瑋瑋，曹志剛，魏建強(qiáng). [5] （第四版）.[6] 、實驗、測試（第二版）.武漢：[7] ：[8] ：。24cm表2聲音識別測試結(jié)果用戶指令實驗次數(shù)正確次數(shù)前進(jìn)10次9次左拐10次10次右拐10次10次停車10次8次打開10次9次關(guān)閉10次9次 結(jié)論 從上面一系列的實驗結(jié)果可以看到，此垃圾桶“聽”到主人的呼喊后能自動到達(dá)主人身邊，并且能識別主人的聲音進(jìn)行一系列動作，證明該系統(tǒng)基本上能滿足要求，結(jié)果令人滿意。（左）22cm5號60176。（右）17cm3號60176。表1 特定聲音定位測試結(jié)果用戶用戶與垃圾桶中軸的角度到達(dá)用戶身邊的偏差距離1號30176。圖15 實驗測試平面關(guān)系圖用戶相對垃圾桶所站的六個測試位置如圖15所示，其中用戶距離垃圾桶的直線距離均大于4米。在設(shè)計過程中進(jìn)行了大量的測試。（4）所設(shè)計的垃圾桶在行進(jìn)過程中不僅緊隨用戶的呼喚，而且在遇到障礙時，通過避障模塊能夠自行繞過障礙繼續(xù)緊隨用戶行進(jìn)，從而實現(xiàn)了智能化。（2）本系統(tǒng)創(chuàng)造性地提出了對特定聲音進(jìn)行聲源定位的方法，實現(xiàn)了垃圾桶對用戶特定呼喚聲的判斷并定位，從而達(dá)到對用戶呼喚循聲前進(jìn)的目的。超聲波避障流程圖如圖14所示。實際上，在每個時刻，只有一個超聲波傳感器工作，并采集到數(shù)據(jù)。在垃圾桶上電后，首先在前進(jìn)方向上的兩個超聲波上電，并觸發(fā)其中一個超聲波的同時啟動計數(shù)器工作，每個回波返回，都會觸發(fā)一次外部中斷，在外部中斷處理程序內(nèi)，將超聲波返回時間進(jìn)行記錄。對特定聲音進(jìn)行語音識別的流程框圖如圖13所示。其算法流程圖如圖11所示。DSP采樣得到的波形接近為正弦波，將對應(yīng)采樣得到的值放入數(shù)組中保存，首先進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得出互相關(guān)譜。本系統(tǒng)的總體軟件流程圖如圖10所示。超聲波蔽障模塊與DSP的連接圖如圖9所示。系統(tǒng)中采用的傳感器是UCM40T/R。為了避免用分立元件帶來的電路板過于復(fù)雜，在設(shè)計中使用了H橋驅(qū)動元件L298N芯片。電機(jī)的驅(qū)動電路采用H橋驅(qū)動電路，如圖8所示。利用TMS320F2812豐富的片上外設(shè)可以方便的采集和處理各種傳感器的信號，實時地控制垃圾桶的運(yùn)動，同時完成與凌陽芯片之間的通信。TMS320F2812具有32位定點的C28XTM內(nèi)核和150MIPS的高速處理能力。由于需要處理的的數(shù)據(jù)量大，實時性和精確度要求高，數(shù)字信號處理器DSP顯然更為適用。SPCE061A與TMS320F2812通過串口進(jìn)行通信，如圖6所示。SPCE061A還具有通用異步串行接口（UART） 模塊，可以用來與TMS320F2812之間的串行通訊。 語音識別模塊本系統(tǒng)以凌陽語音芯片SPCE061A的精簡開發(fā)板作為語音模塊來實現(xiàn)語音的識別，與專用的語音處理芯片相比，省去了必要的硬件設(shè)計，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、易實現(xiàn)的特點。本系統(tǒng)采取兩級放大電路，主要用來將拾音器所得到的微弱電信號進(jìn)行放大。其監(jiān)聽范圍為3050平方米。圖4 電源模塊
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