Uvod u prepoznavanje glasa s Elechouse V3 i Arduinom .: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Bok tamo…

Tehnologija prepoznavanja glasa prisutna je posljednjih nekoliko godina. Još se sjećamo velikog uzbuđenja koje smo imali dok smo razgovarali s prvim iPhoneom sa Siri opcijom. Od tada su uređaji za glasovne naredbe u vrlo kratkom vremenu narasli do vrlo napredne razine iznad naših očekivanja. Uvođenjem mnogih naprednih sustava za prepoznavanje glasa pojavili su se i mnogi drugi glasovni pomoćnici poput Googleovog asistenta i Amazon Alexa. Brz uspjeh samo Amazonovog Echa dokazuje da se postupno pomirimo s pričanjem sa strojevima.

Pa krenimo od osnova. U ovom uputstvu dat ću vam uvod o modulu prepoznavanja glasa Elechouse V3 i načinu uključivanja/isključivanja LED diode glasovnim naredbama. Postoji nekoliko drugih načina za implementaciju prepoznavanja glasa u vaš projekt, od Android telefona do Alexa ili Raspberry pi ili neke druge tehnologije. Ali dobio sam nekoliko poruka od mnogih svojih prijatelja koji su me pitali kako koristiti ovaj određeni modul s Arduinom. Stoga pišem ovo uputstvo kao osnovno uputstvo za modul Elechouse V3. Htio sam ovo uputstvo učiniti što jednostavnijim za početnike, pa nećemo raspravljati o cjelovitim značajkama i funkcijama modula, ali na kraju, siguran sam da ćete dobiti neke prilično cool ideje za vaš sljedeći projekt.

Korak 1: Modul za prepoznavanje glasa Elechouse V3

Elechouse V3 jedan je od najkompaktnijih i najjednostavnijih modula za prepoznavanje glasa na tržištu.

Postoje dva načina korištenja ovog modula, putem serijskog porta ili putem ugrađenih GPIO pinova. Ploča V3 ima kapacitet za spremanje do 80 glasovnih naredbi svaka u trajanju od 1500 milisekundi. Ovaj neće pretvoriti vaše naredbe u tekst, već će ga usporediti s već snimljenim skupom glasova. Dakle, tehnički ne postoje jezične prepreke za korištenje ovog proizvoda. Svoju naredbu možete snimiti na bilo kojem jeziku ili doslovno bilo koji zvuk možete snimiti i koristiti kao naredbu. Zato ga morate prvo istrenirati prije nego mu dopustite da prepozna bilo koju glasovnu naredbu.

Ako koristite modul s GPIO pinovima, modul će isporučiti izlaze samo za 7 naredbi od 80. Za ovu metodu morate odabrati i učitati 7 naredbi u prepoznavač, a prepoznavač će poslati izlaze odgovarajućim GPIO pinovi ako se prepozna bilo koja od ovih glasovnih naredbi. Dok ovo koristimo s arduinom, ne moramo se zamarati ograničenim značajkama.

Uređaj radi na rasponu ulaznog napona od 4,5 - 5 volti i povlačit će struju manju od 40 mA. Ovaj modul može raditi s 99% točnosti prepoznavanja ako se koristi u idealnim uvjetima. Izbor mikrofona i buka u okolišu igraju vitalnu ulogu u utjecaju na performanse modula. Bolje je odabrati mikrofon s dobrom osjetljivošću i pokušati smanjiti buku u vašoj pozadini dok dajete naredbe kako biste izvukli maksimalne performanse iz modula.

Korak 2: Spajanje modula na Arduino

Sada razgovarajmo o vezama koje treba uspostaviti.

Potreban hardver:

Modul za prepoznavanje glasa Elechouse V3

Arduino UNO R3. (Ovdje koristim Arduino Pro Mini, nije važno, oboje su gotovo iste funkcije.)

Mikrofon s priključenim utikačem od 3,5 mm. (ili ga možete lemiti izravno na ploču. Dali su igle.)

LED dioda

Otpor od 470 ohma za LED

Žice prema potrebi

USB kabel za programiranje Arduina

Spajanje modula na Arduino

GND - Uzemljenje

VCC - 5 V

RXD - Digitalni pin 3 Arduina (Ovo je korisnički definiran pin. Uzorak koda ima Pin 3 kao Tx.)

TXD - Digitalni pin 2 Arduina (Ovo je također korisnički definiran pin.)

LED dioda je spojena na digitalni pin 13 Arduina kako je definirano u uzorku koda. Spojite otpornik od 470 ohma u seriju na LED.

Uključite mikrofon u utičnicu od 3,5 mm na ploči. Lemite ga na pinove mikrofona u modulu ako ne dolazi s utikačem od 3,5 mm.

To je sve što se tiče veza. Pogledajmo sada kod.

Korak 3: Postavljanje koda

Svi ovdje navedeni kodovi i knjižnice otvorenog su koda, a zasluge za njihov razvoj idu njihovim autorima.

Prije nego što počnete koristiti modul s Arduinom, trebali biste preuzeti i instalirati biblioteku "voicerecognitionv3.h" Arduino.

Biblioteku preuzmite odavde.

Svi kodovi koji su nam potrebni nalaze se u zip datoteci knjižnice kao primjeri programa.

Obuka modula V3

Kao što sam već spomenuo, moramo obučiti modul prije nego što ga možemo koristiti za prepoznavanje glasa. Slijedite ove korake za obuku modula.

Spojite krug na računalo

Pokrenite Arduino IDE

Provjerite jeste li odabrali pravu Arduino ploču. (Alati -> Ploča)

Provjerite je li odabran pravi COM port. (Alati -> Luka)

Sada otvorite ogledni program za obuku modula

Idite na Datoteka -> Primjeri -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_train

Prenesite kôd na Arduino i pričekajte dok se kôd ne učita. (Ctrl + U)

Otvorite serijski monitor. (Ctrl + Shift + M)

Provjerite je li brzina prijenosa postavljena na 115200 i je li odabrana opcija "Newline"

Ako je sve u redu, izbornik će se prikazati na serijskom monitoru kao što je prikazano na slikama

Postoji nekoliko naredbi koje možete unijeti u serijski monitor za programiranje modula, ovdje ćemo koristiti naredbu "train" za obuku modula

V3 ima kapacitet za spremanje 80 glasovnih naredbi, svaka u trajanju od 1500 ms. Svaka naredba pohranjena je na adresi koja počinje od 0 do 79

Korištenjem naredbe "vlak" spremamo glasovnu naredbu na određenu adresu, pa biste trebali navesti adresu u naredbi

Sintaksa naredbe ide ovako: adresa vlaka Na primjer: vlak 0, vlak 20, vlak 79

• Za upravljanje LED diodama potrebne su nam dvije glasovne naredbe. Jedna naredba za uključivanje, a druga za isključivanje.
• Unesite naredbu u serijski monitor, a zatim adresu koju želite spremiti. npr.: vlak 20.

Nakon što ste unijeli naredbu, pričekajte da se na serijskom monitoru pojavi poruka koja kaže "govori sada". Sada izgovorite svoju naredbu za uključivanje LED diode u mikrofon dovoljno jasno i glasno

Ako je naredba dovoljno jasna, pojavit će se druga poruka koja vas traži da ponovno govorite. Ponovno izgovorite da biste registrirali naredbu

Kod će zatražiti da ponovite naredbu ako se tijekom snimanja pojavi neki šum ili ako zvuk nije dovoljno jasan. Kvaliteta vašeg mikrofona ovdje ima značajnu ulogu. Možda nećete uspjeti registrirati naredbu ako vaš mikrofon nije dovoljno dobar. Također trenirajte ploču u okruženju bez buke

Nakon što ste uspješno unijeli glas u modul, ponovite isti postupak za unos glasovne naredbe za isključivanje LED -a. Ne zaboravite pohraniti naredbu na drugu adresu. Na primjer: vlak 30

Ako ste uspješno učitali obje naredbe, sada ste spremni za učitavanje koda za kontrolu LED -a

Upravljanje LED diodama pomoću glasovnih naredbi

Otvorite program uzorka za upravljanje LED diodama

Idite na Datoteka -> Primjeri -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_control_led

U ovom programu dva zapisa su definirana kao "onrecord" (za uključivanje LED) i "offrecord" (za isključivanje LED)

Promijenite vrijednost "onrecord" na adresu glasovne naredbe koju ste obučili za UKLJUČIVANJE LED -a

• Promijenite vrijednost "offrecord" na adresu glasovne naredbe koju ste naučili isključiti LED.
• Sada učitajte kôd na Arduino. (Ctrl+U)

To je sve. Sada ste spremni kontrolirati LED diodu glasovnim naredbama.

Korak 4: Rezultat

Da biste testirali krug, izgovorite naredbe baš onako kako ste ga obučili za uključivanje/isključivanje LED -a. Upamtite, kvaliteta vašeg mikrofona i buka u vašem okruženju doista će utjecati na izlaz. Pokušajte ga testirati u okruženju bez buke ili promijeniti mikrofon ako ne dobivate odgovarajući odgovor na glasovne naredbe. Otvorite i serijski monitor kako biste provjerili reagira li uređaj na vaše glasovne naredbe. Ako se naredba prepozna, serijski monitor će prikazati poruku s adresom prepoznate naredbe.

Čestitamo! Naučili ste kontrolirati LED diodu glasovnim naredbama. Sada možete pretvoriti bilo koji takav uređaj u uređaj s glasovnim upravljanjem. Spojite relejni modul na Arduino za upravljanje AC uređajima poput žarulje ili ventilatora.

Postoje brojne mogućnosti da se to primijeni u svakodnevnom životu. Podijelite svoja razmišljanja u odjeljku komentara ispod.

Nadam se da vam je ovo uputstvo dalo osnovnu ideju o korištenju modula za prepoznavanje glasa Elechouse V3 s Arduinom. Ako imate bilo kakvih pitanja, slobodno ih postavite ovdje ili pošaljite mail na [email protected]. Potrudit ću se pomoći vam.