Leitroboter mit Spracherkennungsfunktion - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Guiding Robot ist ein mobiler Roboter, den wir entwickelt haben, um die Besucher zu verschiedenen Abteilungen auf unserem College-Campus zu führen. Wir haben es geschafft, ein paar vordefinierte Aussagen zu sprechen und sich entsprechend der Eingangsstimme vor- und zurückzubewegen. An unserer Hochschule haben wir die Mechatronik-Abteilung und die IT-Abteilung gegenüber Stimme, so einfach.

Schritt 1: Erforderliche Komponenten

• 1 x Raspberry Pi 3
• 1 x Arduino Nano
• 4 x 12V Motoren mit Klemmen
• 4 x Räder
• 1 x Motortreiber
• 1 x 12V Batterie
• 1 x 5V Powerbank
• 1 x Holzsockel
• 1 x USB-Lautsprecher
• 1 x Mikrofon
• 1 x Roboterkörper und -kopf
• einige Muttern, Schrauben und Drähte
• Internetverbindung

Schritt 2: Basis des Roboters

1. Nehmen Sie ein rechteckiges Brett (l, b, h nach Bedarf).
2. Bohren Sie Löcher entsprechend den Motorklemmlöchern.
3. Befestigen Sie den Motor und die Klemme mit Muttern und Schrauben an der Basis.
4. Bohren Sie Löcher wie in der Abbildung gezeigt, um den Körper des Roboters zu befestigen.
5. Bohren Sie ein weiteres Loch, um die Drähte vom Motor zur Oberseite der Basis zu bringen.

Schritt 3: Körper

1. Wir haben zwei Chemikalienboxen als Körper und eine Kükenbox als Kopf verwendet.
2. Bohren Sie entsprechende Löcher in die Boxen und befestigen Sie sie aneinander.
3. Legen Sie den Körper mit dem Kopf nach oben auf die Basis.

Schritt 4: Raspberry Pi einrichten

Verwendetes Betriebssystem: Rasbian Jessie

Installieren Sie die folgenden Bibliotheken mit ihren Abhängigkeiten:

1. Text-to-Speech-Bibliothek: eSpeak (Referenz)
2. Spracherkennung: SpeechRecognition 3.8.1 (Referenz)
3. Arduino-IDE (Referenz)

Schritt 5: Verbindungen

1. Verbinden Sie die beiden rechten Motorkabel mit dem Ausgangsport-1 und die anderen beiden Motorkabel mit dem Ausgangsport-2 des Motortreibers.
2. Verbinden Sie die Arduino-Nano-Pins 2, 3, 4 und 5 mit den Motortreiber-Pins 1, 2, 3 und 4.
3. Verbinden Sie das Arduino Nano über ein USB-Kabel mit dem RPi. Wir haben Arduino Nano als Slave und RPi als Master verwendet. In einigen Fällen war RPi nicht in der Lage, den Motortreiber zu steuern, daher haben wir Arduino Nano zur Steuerung des Motortreibers verwendet.
4. Schließen Sie USB-Lautsprecher und -Mikrofon (wir haben das eingebaute Mikrofon einer Webcam verwendet) über USB-Anschlüsse an RPi an und befestigen Sie sie am Kopf des Roboters.

Schritt 6: Downloads

1. Laden Sie die angehängte Datei herunter und entpacken Sie sie.
2. Schalten Sie das RPi ein und kopieren Sie die extrahierten Dateien auf den RPi-Desktop.
3. Laden Sie den Arduino-Code von RPi auf den Arduino Nano hoch.
4. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Lautsprechersymbol auf dem Desktop und wählen Sie das Ausgabeaudiogerät als USB-Audiogerät aus.
5. Die Datei "1.txt" besteht aus den Spracheingabeanweisungen und die entsprechenden Audioausgabeanweisungen sind in der Datei "2.txt" enthalten.
6. Fügen Sie die gewünschten Eingabeanweisungen in die Datei „1.txt“und die Ausgabeanweisungen in die entsprechende Zeile der Datei „2.txt“ein.

Schritt 7: Testen des Roboters

1. Versorgen Sie den Motortreiber mit einer 12-V-Batterie.
2. Führen Sie den Code "GuideRobot.py" aus.
3. Wenn Sie die 1. Anweisung in der Datei „1.txt“sprechen, antwortet der Roboter, indem sie die 1. Anweisung der Datei „2.txt“in Sprache umwandelt und so weiter.
4. Sagen Sie "Führen Sie mich zur Mechatronik-Abteilung", es geht vorwärts und sagen Sie "Führen Sie mich zur IT-Abteilung", wird es rückwärts gehen. Diese Anweisungen können nach Bedarf bearbeitet werden.