Een Betrouwbaar Spraakherkenningssysteem Maken met Raspberry Pi – Een Beginnersgids

We kunnen niet ontkennen hoe stemassistenten en stemgestuurde huisautomatiseringssystemen dingen makkelijker maken. Misschien is de grote vraag: Hoe werkt spraakherkenning? En hoe kan ik er een bouwen? Spraakherkenningssystemen kunnen verschillende doeleinden dienen. Ze kunnen taken uitvoeren of je huis besturen op basis van je stemcommando's. Hoewel spraakherkenning lastig kan zijn, maken we het gemakkelijk. In dit artikel leer je hoe je een Raspberry Pi spraakherkenningssysteem bouwt. Je krijgt ook inzicht in hoe spraakherkenning werkt.

Laten we beginnen!

Raspberry Pi Spraakherkenning

Raspberry Pi

Voordat we in de technische details duiken, wat kan dit Raspberry Pi spraakherkenningssysteem doen? Een spraakherkenningssysteem luistert en voert taken uit op basis van je stemcommando's.

Typisch omvatten deze taken het besturen van lasten die aan het circuit zijn verbonden. Maar je kunt het circuit aanpassen om elke taak uit te voeren die je wilt.

Belangrijker nog, de Raspberry Pi kan spraakherkenning direct verwerken zonder hulp van andere apparaten. Je hoeft alleen een microfoon in te steken om met je Pi te praten.

Daarnaast kun je dit systeem actief houden en op elk moment commando's geven.

Hoe Spraakherkenning Werkt

Het is ongelooflijk hoe we tegen onze apparaten kunnen praten en ze reageren. Maar computers begrijpen de menselijke taal niet.

Wat er gebeurt is dat we trillingen in de lucht creëren wanneer we spreken, wat energie oplevert. De microfoon waarin we spreken zet de energie om in elektrische signalen.

Echter, produceren we analoge signalen, die computers niet begrijpen. Dus een AC/DC converter transformeert het signaal naar digitaal.

Na digitalisatie filtert het ook het signaal en elimineert ruishulp van complexe natuurlijke taalverwerkingssystemen. Vervolgens creëert de computer de perfecte reactie voor het geluidssignaal.

Hoe Een Spraakherkenningssysteem Te Bouwen

Voor dit project gebruiken we Google's Speech API om onze spraak om te zetten in tekst. Vervolgens zet Espeak de reacties van de Pi om in spraak voor dit Raspberry Pi project.

Wat We Nodig Hebben

Hier is een lijst van de componenten die we voor dit project nodig hebben.

• Raspberry Pi
• Draaddraden
• Relais
• USB Microfoon
• Luidspreker

Circuitdiagram

Circuitdiagram

Hardware Aansluitingen

Luidspreker

Sluit eerst je USB-microfoon aan op de USB-poort van de Pi. Stop daarna je luidspreker in met een 3,5 mm jack mannelijke connector. Verder is de luidspreker wat de elektrische signalen die gegenereerd worden door de microfoon omzet in geluidsgolven. Terwijl je erbij bent, zorg ervoor dat je luidspreker een Aux-optie heeft.

Ook kun je de lamp via het relais aansluiten. Op die manier is het gemakkelijk om het relais met het Pi-board te verbinden. Volg gewoon het circuitdiagram om te zien hoe je het relais en de lamp verbindt.

Ten slotte voed je je Pi met je USB-kabel, en je hardwareopstelling is compleet.

Software Opstelling

Nu de hardwarefase voltooid is, ga door naar de software. Hier is hoe je de Raspberry Pi instelt om stemcommando's te ontvangen.

Stap 1: De Microfoon Aansluiten

USB Microfoon

De USB-microfoon kan AC/DC conversies aan en heeft een ingebouwde versterker. Daarom kunnen we het direct aan de Pi koppelen zonder externe circuits of versterkers.

Nu moet je controleren of je microfoon werkt. Hier is hoe je dat gemakkelijk doet:

• Open eerst je LXterminal en voer de volgende code in:

• Gebruik vervolgens de pijltjestoetsen om je aangesloten microfoon te kiezen in het dialoogvenster dat verschijnt.

Opmerking: Het kan een andere naam hebben zoals "USB PnP Sound Device".

• Druk daarna op F6 om het opnamevolume van je microfoon in te stellen. Je moet ook de pijltjestoetsen gebruiken voor deze taak.

• Test vervolgens je microfoon met de volgende code:

De code start een opname en slaat deze op als test.wav.

• Voer ook de volgende opdracht in om je testopname af te spelen:

Het is een eenvoudige test om te controleren of je microfoon goed werkt. Als je je microfoon niet ziet in het dialoogvenster, controleer je verbindingen. Als je microfoon wel in het dialoogvenster staat, maar het geluid is storend of fout, controleer je verbinding of vervang je hardware.

Stap 2: Spraakherkenning Bibliotheken Installeren

Je hebt enkele bibliotheken nodig om de stress van coderen te verlichten. De bibliotheken die we nodig hebben zijn de Espeak bibliotheek en de Spraakherkenning bibliotheek. Ook heb je de PYAudio bibliotheek nodig.

Voer de volgende codes uit om de bibliotheken te downloaden:

Test daarna je Espeak bibliotheek met de volgende code. Als het werkt, hoor je je testwoord.

Opmerking: Als het niet werkt of je een foutmelding krijgt, controleer of je de juiste code hebt gebruikt en probeer opnieuw te installeren.

Stap 3: Je Raspberry Pi Spraakprogramma Coderen

Hier is de complete code die je voor dit project nodig hebt:

Code voor Raspberry Pi Spraakprogramma

Opmerking: Zorg ervoor dat je de code correct invoert om fouten te voorkomen.

Hoe Het Circuit AC Lasten Bestuurt Via Stemcommando's

Spraakherkenning Taken

De Raspberry Pi wacht altijd op het trefwoord dat de code activeert, zelfs in rust. Zodra je het trefwoord spreekt, wat in dit geval "Hallo" is, start de code.

Vervolgens voert de code de commando's uit die de AC last (lamp) kunnen in- of uitschakelen. Zodra de Pi de taak voltooid heeft, reageert het via de luidspreker. Daarna keert de Pi terug naar de rusttoestand en wacht op het volgende commando.

Interessant is dat je de code kunt aanpassen om andere vormen van AC last te besturen en andere taken uit te voeren. Je kunt ook een andere trigger kiezen om je code te activeren.

Samenvattend

Alexa Stemgestuurd Systeem

Hoewel dit stemgestuurde systeem niet zo geweldig is als Alexa of Google Voice Assistant, is het een geweldige manier om een stemgestuurd project aan je huis toe te voegen.

Ook kun je sommige apparaten in je huis besturen en zelfs audio feedback van het circuit horen. Het beste is dat je maar een paar verbindingen en codering nodig hebt om je Raspberry Pi stemgestuurde systeem te bouwen.

Wat vind je van dit project? Wil je er een bouwen? Aarzel niet om contact met ons op te nemen als je vragen hebt.