Il progresso della tecnologia ha sviluppato una tecnica di interfaccia uomo-macchina intelligente che facilita il funzionamento di computer, macchine o robot utilizzando i comandi vocali di un essere umano senza utilizzare alcun sistema di input, come tastiere o mouse. Questa interfaccia uomo-macchina (HMI) può essere ottenuta utilizzando riconoscimento vocale moduli. In questo articolo, discuteremo i moduli di riconoscimento vocale insieme alla loro procedura di lavoro e applicazioni.
Modulo vocale
Modulo di riconoscimento vocale
Il riconoscimento vocale è una tecnica che facilita un naturale e conveniente interfaccia uomo macchina utilizzando il modulo di riconoscimento vocale. Estrae e analizza le caratteristiche vocali di una persona trasmessa a una macchina o un computer tramite il microfono. La tecnica di riconoscimento vocale è classificata in molti tipi in base a diversi criteri come l'ambito degli utenti, un numero di parole utilizzate per il riconoscimento, la naturalezza del parlare. Se il livello di riconoscimento vocale è superiore al 95%, viene praticamente utilizzato solo il riconoscimento vocale.
Principio di funzionamento del modulo di riconoscimento vocale
HM2007 è un chip singolo CMOS modulo di riconoscimento vocale. Si tratta di un circuito integrato su larga scala front-end analogico su chip con processi di controllo del sistema di analisi vocale, riconoscimento vocale e riconoscimento vocale. HM2007 può essere utilizzato in due modalità: modalità manuale e modalità di controllo CPU.
Diagramma dei pin HM2007
Nella modalità di funzionamento manuale, il modulo di riconoscimento vocale HM2007 viene utilizzato per costruire un semplice sistema di riconoscimento collegando componenti come una tastiera, SRAM di 8Kbyte di memoria e altri componenti. Se l'alimentazione è attiva, l'HM2007 avvia un processo di inizializzazione e, se il pin WAIT è L, l'HM2007 controlla la memoria esterna: 8Kbyte SRAM - se è perfetta o meno. Tuttavia, se WAIT è H, il processo di controllo della memoria verrà saltato dall'HM2007. Dopo questo processo di inizializzazione, l'HM2007 passa alla modalità di riconoscimento. Nella modalità di riconoscimento, se il pin WAIT è H, l'HM2007 è pronto per accettare la voce e inizia il processo di riconoscimento. Se il pin WAIT è L, l'HM2007 non accetta la voce che deve essere riconosciuta. Quindi l'addestramento di nuovi modelli eliminando i modelli addestrati sono le due operazioni eseguite utilizzando i tasti funzione: TRN e CLR. Tutti i modelli nell'HM2007 possono essere cancellati inserendo il tasto numerico 99 e premendo CLR.
Nella modalità di funzionamento di controllo della CPU, in questa modalità sono fornite diverse funzioni come RECOG, TRAIN, RESULT, UPLOAD, DOWNLOAD, RESET del modulo di riconoscimento vocale HM2007. Simile a una modalità di funzionamento manuale, in questa modalità anche l'accensione, il riconoscimento, l'addestramento, i risultati, il caricamento, il download e il ripristino vengono eseguiti in base a criteri diversi.
Applicazioni del modulo di riconoscimento vocale
Veicolo robotico a comando vocale
Kit di progetto per veicoli robotici a comando vocale
Un veicolo robotico a comando vocale con un sistema di riconoscimento vocale a lunga distanza è progettato per essere controllato utilizzando un'interfaccia uomo-macchina e comandi vocali per le operazioni a distanza del veicolo robotico. Un Microcontrollore 8051 viene utilizzato insieme a un modulo di riconoscimento vocale o un modulo di riconoscimento vocale per ottenere l'operazione desiderata. La direzione del movimento del veicolo robotico può essere controllata utilizzando comandi vocali o pulsanti. I comandi vocali vengono inviati dalla RF dall'estremità trasmittente verso l'estremità ricevente. Pertanto, il veicolo robotico si muove nelle direzioni avanti, indietro, sinistra o destra in base ai comandi ricevuti dal ricevitore.
Diagramma a blocchi del trasmettitore del veicolo robotico a comando vocale
Questo movimento del veicolo robotico in una determinata direzione può essere controllato utilizzando due motori che sono interfacciati con il microcontrollore della serie 8051. Trasmettitore RF converte i comandi tramite la pressione di un interruttore o comandi vocali che vengono convertiti in dati digitali codificati a vantaggio del raggio accettabile (fino a 200 metri) dal veicolo robotico. I dati codificati ricevuti sul circuito ricevitore vengono decodificati per essere inviati a un altro microcontrollore per pilotare motori a corrente continua utilizzando un circuito integrato del driver del motore per controllare la direzione e il movimento dei motori utilizzando i dati decodificati dei comandi vocali.
Schema a blocchi del ricevitore del veicolo robotico a comando vocale
Questo veicolo robotico a comando vocale con progetti di riconoscimento vocale a lunga distanza può essere integrato con a Tecnologia DTMF che facilita il controllo del veicolo robotico utilizzando un telefono cellulare. Questa tecnologia DTMF fornisce una comunicazione a lungo raggio rispetto alla tecnologia RF, quindi i veicoli robotici possono essere controllati a distanza da una distanza molto lunga.
Circuito di registrazione e riproduzione vocale
APR 9301 IC
APR 9301 IC
APR 9301 IC è costituito da 28 pin e una memoria flash non volatile. Facilita la registrazione di 100.000 cicli e l'archiviazione in memoria per circa 100 anni. Per il normale funzionamento del circuito integrato APR 9301 sono necessari solo 5 V a bassa tensione e 25 mA di corrente.
Funzionamento del circuito di registrazione e riproduzione vocale
APR 9301 IC funziona registrazione e riproduzione vocale operazioni. L'operazione di registrazione può essere eseguita ricevendo segnali vocali utilizzando un microfono a condensatore di buona qualità (di qualsiasi tipo) collegato ai pin 17 e 18 di un circuito integrato. Se chiudiamo l'interruttore S1, è possibile avviare la modalità di registrazione per registrare facilmente un messaggio vocale per 20-30 secondi. Come indicazione della registrazione, il LED collegato al pin 25 dell'IC APR 9301 lampeggerà fintanto che il pin 27 è a massa.
Circuito di registrazione e riproduzione vocale
Dopo il completamento di 20 cicli con l'ultima memoria, il processo di registrazione termina automaticamente modificando il valore di un resistore R1 collegato ai pin 6 e 7 dell'IC APR 9301. È possibile ottenere una durata massima di registrazione di 20 secondi, 24 secondi e 30 secondi modificando i valori del resistore R1 rispettivamente come 52K, 67K e 89K.
La sezione di ingresso viene silenziata automaticamente durante la modalità di riproduzione. Se l'interruttore S2 è chiuso, verrà inviato un messaggio dall'altoparlante dall'inizio dei messaggi registrati. Se le funzioni di registrazione o riproduzione sono state completate, l'APR 9301 IC entrerà in modalità standby.
Questo circuito può essere accumulato su un comune PCB. Saldare con cura la base IC APR 9301 in modo che non si verifichino cortocircuiti tra i pin del circuito integrato. Controllare il circuito dopo averlo assemblato sul PCB, quindi collegare l'IC nella base IC. Prima di dare alimentazione al circuito, controllare attentamente i collegamenti dei pin. Regolatore a 5 volt basato su IC L'alimentatore viene utilizzato per fornire alimentazione al circuito. Per ottenere un suono chiaro viene utilizzato un altoparlante di buona qualità da 2 pollici e 8 ohm. La registrazione può essere eseguita premendo l'interruttore S1. I segnali sonori (discorso o musica) vengono raccolti dal microfono e vengono passati all'IC in cui i segnali vocali vengono memorizzati nelle celle di memoria. Se chiudiamo l'interruttore S2, inizia la riproduzione e possiamo ascoltare il messaggio registrato attraverso l'altoparlante.
Il modulo di riconoscimento vocale può essere utilizzato in molte applicazioni come il controllo dei sistemi del velivolo utilizzando i comandi vocali dei piloti, per il controllo di auto a ruote motorizzate utilizzando il multiprocessore ad attivazione vocale e così via. Se sei interessato a conoscere il progetti elettrici ed elettronici in base al modulo di riconoscimento vocale, puoi contattarci pubblicando i tuoi commenti nella sezione commenti qui sotto.
Crediti fotografici:
- APR 9301 IC elettroschimica
- HM 2007 emartee
