機(jī)器人聲控系統(tǒng)的研究一直是機(jī)器人研究的主要內(nèi)容之一。傳統(tǒng)的聲音控制系統(tǒng)一般采用PC 機(jī)作為核心平臺(tái)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制,雖然其具有處理能力強(qiáng)大、語(yǔ)音庫(kù)完備、系統(tǒng)更新能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但是PC 機(jī)體積大,功耗大,成本高,不適合于中、小型機(jī)器人使用。本文以SPCE061A 為核心,設(shè)計(jì)了一套機(jī)器人聲控系統(tǒng),和傳統(tǒng)的PC 機(jī)聲控系統(tǒng)相比較,具有成本低、體積小、耗能低和使用靈活方便等特點(diǎn)。
本系統(tǒng)采用的機(jī)器人平臺(tái)是北京博創(chuàng)興盛機(jī)器人技術(shù)有限公司提供的 Voyager II 型地面移動(dòng)機(jī)器人,該機(jī)器人采用了模塊化的設(shè)計(jì)理念,高負(fù)載能力的直流伺服控制,可選配聲納、紅外、視覺、羅盤、GPS 等傳感器和機(jī)械手等執(zhí)行器。完全可以滿足聲控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。本文提出了一種以凌陽(yáng)單片機(jī)為核心的Voyager II 型機(jī)器人聲控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案, 該產(chǎn)品具有低成本、低功耗、體積小和使用靈活方便等特點(diǎn),不僅適合于中、小型機(jī)器人使用,還適合與教學(xué)科研使用。
系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分,下面首先介紹一下系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。
系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
根據(jù)機(jī)器人平臺(tái)情況, 聲控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)主要由微處理器單元、供電單元、聲音采集單元和串口輸出單元四部分組成,如圖所示:
DSP的聲控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)“ src=”/uploadfile/DSP/uploadfile/201412/20141214052908362.jpg“ width=”359“ height=”231“ /》
1 微處理器單元
本系統(tǒng)采用凌陽(yáng)公司的16 位單片機(jī)SPCE061A 作為核心控制芯片,內(nèi)置32K 閃存,其較高的處理速度能使芯片非??焖俚奶幚韽?fù)雜的數(shù)字信號(hào), 適用于語(yǔ)音識(shí)別等應(yīng)用領(lǐng)域。
SPCF061A 的工作頻率范圍為0.32-49.152MHz.具備8 通道10位ADC 輸入功能, 內(nèi)置了具有自動(dòng)增益控制的麥克風(fēng)輸入功能。雙通道10 位DAC 音頻輸出功能及A、B 兩個(gè)I/ 0 口輸入輸出功能。具有集成度高、性能可靠、價(jià)格低廉、功耗小等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)充分體現(xiàn)了微控制器工業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)。目前,凌陽(yáng)單片機(jī)SPCE061A 的應(yīng)用越來(lái)越廣,深受廣大用戶的歡迎。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠