一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，包括STM32單片機、16位單片機、語音識別芯片、報警滅火模塊、電源模塊、驅動模塊和明火檢測火焰?zhèn)鞲衅鳎?6位單片機分別連接路徑循跡模塊、測距避障模塊、明火檢測火焰?zhèn)鞲衅髂K、自主定位光電開關、驅動模塊、電源模塊、藍牙模塊和報警滅火模塊，藍牙模塊還通過STM單片機連接語音識別芯片。本實用新型可以運用于多種場合，其特點是功能與寵物狗類似，具有LD3320語音識別芯片來進行語音識別，按照主人的語音命令來執(zhí)行動作；采用線性CCD傳感器來自動尋路，利用超聲波傳感器來自主避障，采用光電開關來實現定位，可以實現管家和娛樂等多項功能。
【專利說明】
一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種機器人，具體是一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人。
【背景技術】
[0002]隨著計算機，網絡，機械電子，信息，自動化以及人工智能等技術的飛速發(fā)展，機器人的研究進入一個嶄新的階段。各式各樣的機器人已經應用于生活中的多種行業(yè)，并且各種應用型機器人在人們的生活中也逐漸出現。在對機器人的應用和控制中，人們已不再滿足于過去的鍵盤式輸入對機器人的控制。因此，語音交流這種人類社會特有的最自然、最直接的交流方式必將成為未來人機交互的主流方式。嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪(這是指嵌入式系統的大小和規(guī)格會隨著具體應用需求而改變)，它適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0005]—種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，包括STM32單片機、16位單片機、語音識別芯片、報警滅火模塊、電源模塊、驅動模塊和明火檢測火焰?zhèn)鞲衅?，所?6位單片機分別連接路徑循跡模塊、測距避障模塊、明火檢測火焰?zhèn)鞲衅髂K、自主定位光電開關、驅動模塊、電源模塊、藍牙模塊和報警滅火模塊，藍牙模塊還通過STM單片機連接語音識別芯片。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:所述語音識別芯片采用LD3320。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述16位單片機采用MC9S128。
[0008]作為本實用新型進一步的方案:所述驅動模塊采用雙H橋驅動。
[0009]作為本實用新型進一步的方案:所述自主定位光電開關使用紅外光電管和超聲波傳感器雙重定位的方式來對待測物體進行定位。
[0010]作為本實用新型再進一步的方案:所述路徑循跡模塊采用CCD圖像傳感器。
[0011]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型可以運用于多種場合，其特點是功能與寵物狗類似，具有LD3320語音識別芯片來進行語音識別，按照主人的語音命令來執(zhí)行動作;采用線性CCD傳感器來自動尋路，利用超聲波傳感器來自主避障，采用光電開關來實現定位，可以實現管家和娛樂等多項功能。
【附圖說明】
[0012]圖1為基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0014]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，包括STM32單片機、16位單片機、語音識別芯片、報警滅火模塊、電源模塊、驅動模塊和明火檢測火焰?zhèn)鞲衅?，所?6位單片機分別連接路徑循跡模塊、測距避障模塊、明火檢測火焰?zhèn)鞲衅髂K、自主定位光電開關、驅動模塊、電源模塊、藍牙模塊和報警滅火模塊，藍牙模塊還通過STM單片機連接語音識別芯片；所述語音識別芯片采用LD3320;所述16位單片機采用MC9S128;所述驅動模塊采用雙H橋驅動;所述自主定位光電開關使用紅外光電管和超聲波傳感器雙重定位的方式來對待測物體進行定位;所述路徑循跡模塊采用CCD圖像傳感器。
[0015]選擇飛思卡爾的MC9S128系列16位單片機作為機器人控制芯片。MC9S128型單片機作為主控CPU其主要特點為高性能、低功耗、高性價比，資源豐富，并且支持高級語言編程，在運行速度，內存容量，內部功能模塊集成等諸多方面比MCS-51系列先進。能產生獨立的PWM信號，實現小車的速度控制，節(jié)約了芯片寶貴的I/O口，非常適合智能小車系統。
[0016]電源模塊:恒流高容量鋰電池給系統供電，其中通過穩(wěn)壓芯片LM2576-5.0V獲取5.0V直流電源為STM32供電，該電源輸出電流能力較大，而且能較長時間為小車提供穩(wěn)定的電流，使系統運行穩(wěn)定，符合實際要求。
[0017]自主定位光電開關:使用紅外光電管(關電開關)和超聲波傳感器雙重定位的方式來對待測物體進行定位。紅外光電管信號具有傳輸速度快，距離遠的優(yōu)點，可以準確的定位到待測物的方向，紅外光電管的使用有效的彌補了超聲波傳感器容易受干擾的確定，兩者結合的定位方式使得位待測物體的位置更加精確。該定位方式的采用會使得小車在行進測距時速度更快，準確性高。
[0018]語音識別功能通過語音控制芯片STM32單片機和語音識別芯片LD3320實現，機器人的設計是以MS9S128單片機為控制芯片，采用恒流高容量鋰電池給系統供電，利用LD3320語音識別芯片來進行語音識別，利用線性CCD圖像傳感器來自動尋路，利用超聲波傳感器來自主避障，采用H橋驅動直流電機為小車提供驅動，機器人啟動后，由人通過語音發(fā)送命令，語音模塊識別后把信息傳遞到STM32單片機，STM32單片機根據得到的命令執(zhí)行相應的程序，調動外部傳感器，再根據傳感器的返回值做出相應的動作，完成指令。
[0019]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0020]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，包括STM32單片機、16位單片機、語音識別芯片、報警滅火模塊、電源模塊、驅動模塊和明火檢測火焰?zhèn)鞲衅鳎涮卣髟谟?，所?6位單片機分別連接路徑循跡模塊、測距避障模塊、明火檢測火焰?zhèn)鞲衅髂K、自主定位光電開關、驅動模塊、電源模塊、藍牙模塊和報警滅火模塊，藍牙模塊還通過STM單片機連接語音識別芯片。2.根據權利要求1所述的基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，其特征在于，所述語音識別芯片采用LD3320。3.根據權利要求1所述的基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，其特征在于，所述16位單片機采用MC9S128。4.根據權利要求1所述的基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，其特征在于，所述驅動模塊采用雙H橋驅動。5.根據權利要求1所述的基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，其特征在于，所述自主定位光電開關使用紅外光電管和超聲波傳感器雙重定位的方式來對待測物體進行定位。6.根據權利要求1所述的基于嵌入式系統的多傳感器語音機器人，其特征在于，所述路徑循跡模塊采用C⑶圖像傳感器。
【文檔編號】G05D1/02GK205563178SQ201620199623
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月15日
【發(fā)明人】王龍, 劉旭陽, 杜松楠, 章政
【申請人】武漢科技大學