機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機器人技術領域,尤其涉及一種機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置。
【背景技術】
[0002]機器人面臨著的世界是一個可以提供復雜信息多變的世界,要使得機器人為人類服務就需要它對各種應用環(huán)境都具有相應的信息獲取方式和處理方法,同時還需要它可以根據(jù)環(huán)境的變化做出不同的決策,而機器人一般是通過傳感器來輸入外部環(huán)境信息。
[0003]機器人在代理工作中常常需要視覺傳感器和聽覺傳感器來作為聲音方向判別裝置,以判別聲源的方向,從而控制機器人下一步運動方向。現(xiàn)在的聲音判別裝置只能通過聲音傳感器判別其聲源的有無或大概方向,不能準確的判定;而且,現(xiàn)有的機器人若是處于關閉狀態(tài)時,不能自動開啟進行工作。因為給機器人的工作帶來了很大的不便性。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述技術中存在的不足之處,本實用新型提供一種拍照方便及拍照效果好的機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置,將方向識別與語音喚醒結合在一起能夠很好的提高人機交互,并且可以讓主控盡可能處于待機狀態(tài),節(jié)省耗電量,延長使用時間。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置,包括用于不斷偵測不同方向聲源的陣列麥克風、用于對聲源方向進行識別的方向識別芯片、用于對聲音信號進行匹配的語音識別芯片、用于接收喚醒指令并發(fā)送聲源方向信號的頭部MCU和用于接收聲源方向信號并執(zhí)行相應操作的主控模塊;所述陣列麥克風分別與語音識別芯片及方向識別芯片的輸入端電連接,且所述語音識別芯片及方向識別芯片的輸出端與頭部MCU的輸入端電連接,且所述主控模塊與頭部MCU交互連接。
[0006]其中,所述陣列麥克風包括用于接收聲音信號的聲音信號麥克風和多個用于接收聲源方向信號的方向信號麥克風;所述聲音信號麥克風與語音識別芯片的輸入端電連接,所述多個方向信號麥克風分布在不同的位置上且均與方向識別芯片電連接。
[0007]其中,所述方向識別芯片包括用于接收聲源方向信號的方向信號接收單元、用于將聲源方向信號轉換為電壓的電壓轉換單元和用于確定聲源方向的處理單元;所述多個方向信號麥克風均通過方向信號接收單元與電壓轉換單元電連接,且所述電壓轉換單元與處理單元的輸入端電連接,且所述處理單元的輸出端與頭部MCU的輸入端電連接。
[0008]其中,所述語音識別芯片包括用于接收聲音信號的聲音信號接收單元、用于存儲離線語音命令的離線語音單元、用于將聲音信號與離線語音命令進行匹配的匹配單元和用于發(fā)送匹配結果的喚醒指令發(fā)送單元;所述聲音信號麥克風與聲音信號接收單元連接,且所述聲音信號接收單元和離線語音單元分別與匹配單元的輸入端電連接,且所述匹配單元的輸出端通過喚醒指令發(fā)送單元與頭部MCU電連接。
[0009]其中,所述頭部MCU通過串口與主控模塊電連接。
[0010]本實用新型的有益效果是:與現(xiàn)有技術相比,本實用新型提供的機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置,通過陣列麥克風不斷偵測聲源,通過語音識別芯片將得到的聲音信號與預存的離線語音命令進行匹配,若匹配成功即可喚醒頭部MCU喚醒,繼而喚醒主控;再通過方向識別芯片來確定聲源的方向,頭部MCU得到該聲源的方向傳輸給主控后,機器人頭部轉向聲源方向并等待其他指令,以達到很好的人機交互體驗效果;將方向識別與語音喚醒結合在一起能夠很好的提高人機交互,并且可以讓主控盡可能處于待機狀態(tài),節(jié)省耗電量,延長使用時間。本實用新型可根據(jù)聲音信號確定聲源信號并使得機器人由關閉狀態(tài)自動啟動進入工作狀態(tài),給用戶及機器人的工作帶來了很大的便捷性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置的工作方框圖。
[0012]主要元件符號說明如下:
[0013]10、陣列麥克風11、方向識別芯片
[0014]12、語音識別芯片13、頭部MCU
[0015]14、主控模塊101、聲音信號麥克風
[0016]102、方向信號麥克風111、方向信號接收單元
[0017]112、電壓轉換單元113、處理單元
[0018]121、聲音信號接收單元122、離線語音單元
[0019]123、匹配單元124、喚醒指令發(fā)送單元。
【具體實施方式】
[0020]為了更清楚地表述本實用新型,下面結合附圖對本實用新型作進一步地描述。
[0021]請參閱圖1,本實用新型的機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置,包括用于不斷偵測不同方向聲源的陣列麥克風10、用于對聲源方向進行識別的方向識別芯片11、用于對聲音信號進行匹配的語音識別芯片12、用于接收喚醒指令并發(fā)送聲源方向信號的頭部MCU13和用于接收聲源方向信號并執(zhí)行相應操作的主控模塊14;陣列麥克風10分別與語音識別芯片12及方向識別芯片11的輸入端電連接,且語音識別芯片12及方向識別芯片11的輸出端與頭部MCU13的輸入端電連接,且主控模塊14與頭部MCU13交互連接;
[0022]陣列麥克風10將偵測到的聲音信號發(fā)送至語音識別芯片12,語音識別芯片12將該聲音信號與預存的離線語音命令進行匹配,若匹配成功則得到喚醒指令后將該喚醒指令發(fā)送給機器人頭部MCU13,并將該頭部MCU13喚醒;若匹配不成功,則陣列麥克風10繼續(xù)偵測聲源;頭部MCU13喚醒后將該喚醒信號發(fā)送給主控模塊14,主控模塊14被喚醒;
[0023]方向識別芯片11根據(jù)聲音信號識別聲源方向信號后發(fā)送給頭部MCU13,頭部MCU13將聲源方向信號發(fā)送給主控模塊14,主控模塊14發(fā)出指令給機器人的頭部MCU13后,機器人頭部轉向聲源方向并等待其他指令。
[0024]相較于現(xiàn)有技術的情況,本實用新型提供的機器人的聲源定位、喚醒識別的控制裝置,通過陣列麥克風10不斷偵測聲源,通過語音識別芯片12將得到的聲音信號與預存的離線語音命令進行匹配,若匹配成功即可喚醒頭部MCU13喚醒,繼而喚醒主控模塊14 ;再通過方向識別芯片來確定聲源的方向,頭部MCU13得到該聲源的方向傳輸給主控模塊14后,機器人頭部轉向聲源方向并等待其他指令,以達到很好的人機交互體驗效果;將方向識別與語音喚醒結合在一起能夠很好的提高人機交互,并且可以讓主控盡可能處于待機狀態(tài),節(jié)省耗電