基于AVR和51單片機(jī)的機(jī)器魚語音控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
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AVR是魚體主控芯片，它的軟件主要包括主程序，串口初始化(波特率和串口模式需要同上一致，還設(shè)置接收中斷打開狀態(tài))，產(chǎn)生使機(jī)器魚直游的PWM波，無論在什么狀態(tài)，只要串口接收到命令就會產(chǎn)生中斷，就需要根據(jù)命令改變PWM波的占空比，從而改變機(jī)器魚的游動方向，需要注意的是在改變PWM波占空比以后，只需要保持此占空比一段時間(該時間段內(nèi)有可能有新的命令)，在魚體改變方向以后就需要再次將占空比改為直游。AVR控制流程如圖7所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/170958.htm
4 實驗結(jié)果
此語音控制系統(tǒng)在實驗中已經(jīng)得到實現(xiàn)。我們在51單片機(jī)中編輯了“zuo”、 “you”、 “qian”等命令：在AVR單片機(jī)的接受中斷編輯了相應(yīng)命令的PWM波占空比；所有串口通訊參數(shù)設(shè)置為：波特率9600bps；串口模式為8個數(shù)據(jù)位，1個停止位，無校驗位；頻道設(shè)置為28；發(fā)射功率設(shè)為最大(FF)。使用了奧林巴斯ME52的麥克風(fēng)作為語音接收設(shè)備。
表1是魚在直游(前)的時候，三個舵機(jī)在十個離散周期各自的轉(zhuǎn)角。在轉(zhuǎn)向的時候，前兩個舵機(jī)偏轉(zhuǎn)，第三個舵機(jī)保持不變；在進(jìn)行“左”轉(zhuǎn)命令時，舵機(jī)1和舵機(jī)2在直游基礎(chǔ)上加上負(fù)40°；“右”轉(zhuǎn)時加上正40°。由于舵機(jī)轉(zhuǎn)角與PWM波占空比是線性關(guān)系，在此基礎(chǔ)上，我們匹配了PWM波占空比與舵機(jī)轉(zhuǎn)角的數(shù)學(xué)關(guān)系式
jiaodu是定義的直游時各舵機(jī)的轉(zhuǎn)角數(shù)組，j是舵機(jī)號，i是周期，pianjiao是左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)等附加給直游時的角度(正負(fù)40°)；xiuzheng是實際中需要調(diào)試的補(bǔ)償角度。
實際操作中，當(dāng)發(fā)出“左”、 “右”、 “前”等命令時，機(jī)器魚會立即做出相應(yīng)的動作。
5 結(jié)束語
文中主要介紹了語音識別技術(shù)在機(jī)器魚上的應(yīng)用以及魚體波的產(chǎn)生原理，實現(xiàn)了語音控制機(jī)器魚的游動方向，相信隨著機(jī)器魚的研究深入，可以在語音系統(tǒng)基礎(chǔ)上實現(xiàn)更多功能，使機(jī)器魚更加趨于智能化，最終可以為人類探索海洋提供更多幫助和便利。
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