基于SPCE061A的智能小車機(jī)器人的設(shè)計(jì)

將語(yǔ)音輸入電路的1, 2 端口分別連接到SPCE061A控制器的M ICP, N ICN 管腳上； 將語(yǔ)音輸出電路的9端口連接SPCE061A的DAC1管腳； 后輪動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電路的1, 2端連接到SPCE061A的IOB8, IOB9管腳， 前輪方向驅(qū)動(dòng)電路的1, 2端連接到SPCE061A 的IOB10, IOB11管腳； 光電檢測(cè)電路的OUT 端連接SPCE061A 的IOB12 管腳， 智能小車的整體連接如圖6所示。

圖6 智能小車整體連接圖。

4 智能小車的軟件設(shè)計(jì)

智能小車的軟件系統(tǒng)主要采用語(yǔ)音辨識(shí)技術(shù)控制小車的自動(dòng)行駛， 從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)需手工操縱， 就能人車的互動(dòng)， 智能控制算法如圖7所示。軟件的設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言編寫(xiě)， 這樣可以使程序代碼簡(jiǎn)介易讀， 另外程序的設(shè)計(jì)還使用了SCPE061A的定時(shí)中斷技術(shù)， 當(dāng)光電檢測(cè)電路檢測(cè)到前方有障礙或有停車指令觸發(fā)時(shí)， SCPE061A立即作中斷處理使小車停車。

圖7 智能算法框圖。

智能小車的軟件設(shè)計(jì)核心就在于語(yǔ)音辨識(shí)， 語(yǔ)音辨識(shí)主要分為訓(xùn)練和辨識(shí)（ 圖8） .在訓(xùn)練階段， SCPE061A 控制器首先對(duì)說(shuō)話人的語(yǔ)音進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換、預(yù)加重、自動(dòng)增益控制等處理， 實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音數(shù)字信號(hào)的數(shù)字化，然后對(duì)處理后的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行特征提取， 建立語(yǔ)音特征模型， 訓(xùn)練過(guò)程主要靠語(yǔ)音函數(shù)庫(kù)bsrv222SDL. lib中的BSR_Tra in（ ）函數(shù)來(lái)完成。在辨識(shí)階段SCPE061A 控制器對(duì)采集到的語(yǔ)音進(jìn)行同樣的分析處理， 提取出語(yǔ)音的特征信息， 然后將這個(gè)特征信息與已有的特征模型進(jìn)行對(duì)比， 如果兩者達(dá)到一定的匹配度， 則輸入的語(yǔ)音被識(shí)別， 辨識(shí)過(guò)程主要靠語(yǔ)音函數(shù)庫(kù)bsrv222SDL. lib 中的BSR _InitRecogn izer（ ）、BSR_EnableCPUIncato r（ ）、BSR_GetResult（ ）、BSR_S topRecogn ize r（ ）函數(shù)來(lái)完成。

圖8 語(yǔ)音辨識(shí)程序流程圖

5 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)中智能小車的正確識(shí)別率在90% 以上， 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)， 影響小車正常辨識(shí)的因素主要包括周圍環(huán)境的噪聲、人與小車的距離等， 這些需要在今后改進(jìn)。這種語(yǔ)音控制的智能小車機(jī)器人將來(lái)不僅可以為人服務(wù)， 稍加擴(kuò)展， 還可以在多種不適合人作業(yè)的場(chǎng)合替代人執(zhí)行任務(wù)。因此這種語(yǔ)音控制小車機(jī)器人具有重要的學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值。