Introducere în recunoașterea vocii cu Elechouse V3 și Arduino .: 4 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Bună…

Tehnologia de recunoaștere vocală a fost aici în ultimii ani. Ne amintim încă marea emoție pe care am avut-o în timp ce vorbeam cu primul iPhone activat pentru Siri. De atunci, dispozitivele de comandă vocală au crescut la un nivel foarte avansat dincolo de așteptările noastre într-un timp foarte scurt. Odată cu introducerea multor sisteme avansate de recunoaștere a vocii au apărut mulți alți asistenți vocali precum asistentul Google și Amazon Alexa. Succesul rapid al Echo-ului Amazon singur demonstrează că ne împăcăm treptat cu vorbirea cu mașinile.

Deci, să începem de la elementele de bază. În acest instructiv vă voi oferi o introducere despre modulul de recunoaștere vocală Elechouse V3 și despre cum să porniți / opriți un LED folosind comenzi vocale. Există mai multe alte modalități de a implementa recunoașterea vocală în proiectul dvs., chiar de la un telefon Android la Alexa sau Raspberry pi sau alte tehnologii. Dar am primit mai multe mesaje de la mulți dintre prietenii mei care mă întrebau cum să folosesc acest modul specific cu Arduino. Așa că scriu acest instructable ca un tutorial de bază pentru modulul Elechouse V3. Am vrut să fac acest lucru instructiv cât mai simplu posibil pentru începători, așa că nu vom discuta despre caracteristicile și funcțiile complete ale modulului, dar la final, sunt sigur că veți primi câteva idei destul de interesante pentru următorul dvs. proiect.

Pasul 1: Modulul de recunoaștere vocală Elechouse V3

Elechouse V3 este unul dintre cele mai compacte și mai ușor de controlat modul de recunoaștere a vocii de pe piață.

Există două modalități de utilizare a acestui modul, folosind portul serial sau prin intermediul pinilor GPIO încorporați. Placa V3 are capacitatea de a stoca până la 80 de comenzi vocale fiecare cu o durată de 1500 de milisecunde. Acesta nu vă va converti comenzile în text, ci îl va compara cu un set de voci deja înregistrat. Deci, din punct de vedere tehnic, nu există bariere lingvistice în utilizarea acestui produs. Puteți să vă înregistrați comanda în orice limbă sau literalmente orice sunet poate fi înregistrat și utilizat ca comandă. Deci, trebuie să-l instruiți mai întâi înainte să-l lăsați să recunoască orice comandă vocală.

Dacă utilizați modulul cu pinii GPIO, modulul va livra ieșiri pentru doar 7 comenzi din cele 80. Pentru această metodă trebuie să selectați și să încărcați 7 comenzi în recunoscător și acesta va trimite ieșiri către respectivul Pinii GPIO dacă oricare dintre aceste comenzi vocale este recunoscută. Pe măsură ce folosim acest lucru cu arduino, nu trebuie să ne deranjăm caracteristicile limitate.

Dispozitivul funcționează la un interval de tensiune de intrare de 4,5 - 5 volți și va trage un curent mai mic de 40 mA. Acest modul poate funcționa cu o precizie de recunoaștere de 99% dacă este utilizat în condiții ideale. Alegerea microfonului și a zgomotului din mediu joacă un rol vital în afectarea performanțelor modulului. Este mai bine să alegeți un microfon cu o sensibilitate bună și să încercați să reduceți zgomotul din fundal, oferind în același timp comenzi pentru a obține performanța maximă din modul.

Pasul 2: Conectarea modulului la Arduino

Acum să vorbim despre conexiunile care trebuie făcute.

Hardware necesar:

Modulul de recunoaștere vocală Elechouse V3

Arduino UNO R3. (Folosesc Arduino Pro Mini aici, nu contează, ambele au aproape aceeași funcție.)

Microfon cu mufă de 3,5 mm atașat. (sau îl puteți lipi direct pe tablă. Au dat pinii.)

Un LED

Un rezistor de 470 ohmi pentru LED

Cabluri după cum este necesar

Cablu USB pentru programarea Arduino

Conectarea modulului la Arduino

GND - sol

VCC - 5 V

RXD - Pinul digital 3 al Arduino (Acesta este un pin definit de utilizator. Exemplul de cod are Pinul 3 ca Tx.)

TXD - Pinul digital 2 al Arduino (Acesta este și un pin definit de utilizator.)

LED-ul este conectat la pinul digital 13 al Arduino, așa cum este definit în codul eșantion. Conectați un rezistor de 470 ohmi în serie la LED.

Conectați microfonul la mufa de 3,5 mm din placă. Lipiți-l pe pinii microfonului din modul dacă nu vine cu o mufă de 3,5 mm.

Atât este vorba despre conexiuni. Acum să aruncăm o privire asupra codului.

Pasul 3: Configurarea codului

Toate codurile și bibliotecile menționate aici sunt open-source și creditele pentru dezvoltarea lor revin autorilor respectivi.

Ar trebui să descărcați și să instalați biblioteca Arduino "voicerecognitionv3.h" înainte de a putea utiliza modulul cu un Arduino.

Descărcați biblioteca de aici.

Toate codurile de care avem nevoie sunt acolo în fișierul zip al bibliotecii ca exemple de programe.

Instruirea modulului V3

După cum am menționat mai sus, trebuie să instruim modulul înainte de al putea folosi pentru recunoașterea vocii. Urmați acești pași pentru a instrui modulul.

Conectați circuitul la computer

Lansați ID-ul Arduino

Verificați dacă ați selectat placa Arduino potrivită. (Instrumente -> Tablă)

Verificați dacă este selectat portul COM potrivit. (Instrumente -> Port)

Acum deschideți programul eșantion pentru instruirea modulului

Accesați Fișier -> Exemple -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_train

Încărcați codul pe Arduino și așteptați până când codul este încărcat. (Ctrl + U)

Deschideți monitorul serial. (Ctrl + Shift + M)

Asigurați-vă că rata de transmisie este setată la 115200 și că este selectată opțiunea „Newline”

Dacă totul este în regulă, un meniu va fi afișat pe monitorul serial, așa cum se arată în imagini

Există mai multe comenzi pe care le puteți introduce pe monitorul serial pentru a programa modulul, aici vom folosi comanda „tren” pentru a instrui modulul

V3 are o capacitate de a stoca 80 de comenzi vocale, fiecare cu o durată de 1500 ms. Fiecare comandă este stocată într-o adresă începând de la 0 la 79

Prin utilizarea comenzii „tren”, stocăm o comandă vocală într-o anumită adresă, deci ar trebui să specificați adresa în comandă

Sintaxa comenzii merge astfel: adresa trenului De exemplu: trenul 0, trenul 20, trenul 79

• Vom avea nevoie de două comenzi vocale pentru controlul LED-ului. O comandă de pornire și cealaltă oprire.
• Introduceți comanda în monitorul serial urmată de adresa pe care doriți să o stocați. ex: trenul 20.

După ce ați introdus comanda, așteptați să apară un mesaj pe monitorul serial care spune „vorbiți acum”. Acum rostiți comanda pentru a porni LED-ul la microfon suficient de clar și de tare

Dacă comanda este suficient de clară, va apărea un alt mesaj care vă va cere să vorbiți din nou. Rostiți-l din nou pentru a înregistra comanda

Codul vă va cere să repetați comanda dacă apare un zgomot în timpul înregistrării sau dacă sunetul nu este suficient de clar. Calitatea microfonului dvs. are un rol considerabil aici. Este posibil să nu înregistrați o comandă dacă microfonul dvs. nu este suficient de bun. De asemenea, instruiți placa într-un mediu fără zgomot

După ce ați introdus cu succes o voce în modul, repetați același proces pentru a introduce comanda vocală pentru oprirea LED-ului. Nu uitați să stocați comanda într-o altă adresă. De exemplu: trenul 30

Dacă ați încărcat ambele comenzi, sunteți acum gata să încărcați codul pentru controlul LED-ului

Controlul LED-ului folosind comenzi vocale

Deschideți programul de probă pentru controlul LED-ului

Accesați Fișier -> Exemple -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_control_led

În acest program, două înregistrări sunt definite ca „onrecord” (pentru aprinderea LED-ului) și „offrecord” (pentru oprirea LED-ului)

Schimbați valoarea „onrecord” la adresa comenzii vocale pe care ați antrenat-o pentru a porni LED-ul

• Schimbați valoarea „offrecord” la adresa comenzii vocale pe care ați antrenat-o pentru a opri LED-ul.
• Acum încărcați codul pe Arduino. (Ctrl + U)

Atât este. Acum sunteți gata să vă controlați LED-ul cu comenzi vocale.

Pasul 4: Rezultat

Pentru a testa circuitul, rostiți comenzile exact așa cum l-ați antrenat pentru a porni / opri LED-ul. Amintiți-vă, calitatea microfonului dvs. și zgomotul din jurul mediului dvs. vor afecta cu adevărat ieșirea. Încercați să-l testați într-un mediu fără zgomot sau schimbați microfonul dacă nu primiți un răspuns adecvat pentru comenzile vocale. De asemenea, deschideți monitorul serial pentru a verifica dacă dispozitivul răspunde comenzilor dvs. vocale. Dacă o comandă este recunoscută, monitorul serial va afișa un mesaj cu adresa comenzii recunoscute.

Felicitări! Ați învățat să controlați un LED folosind comenzi vocale. Acum puteți converti orice astfel de dispozitiv într-un dispozitiv controlat prin voce. Conectați un modul de releu la Arduino pentru a controla dispozitivele de curent alternativ, cum ar fi un bec sau un ventilator.

Există numeroase posibilități de a aplica acest lucru în viața noastră de zi cu zi. Împărtășiți-vă părerile în secțiunea de comentarii de mai jos.

Sper că acest instructable v-a dat o idee de bază despre utilizarea modulului de recunoaștere vocală Elechouse V3 cu Arduino. Dacă aveți întrebări, nu ezitați să o întrebați aici sau să trimiteți un e-mail la [email protected]. Voi încerca tot posibilul să te ajut.