科大訊飛智能語音設計大賽截止到目前為止,已經一月有余。經過對眾多項目的層層篩選,來自中北大學的聲源定位垃圾桶項目在比賽中脫穎而出,受到科大訊飛大賽組委會的一致青睞。那么這個聲源定位垃圾桶項目到底有哪些奪人眼球的地方,就讓小編帶你來一探究竟!
目前科大訊飛智能語音設計大賽還在繼續,報名入口》》
項目背景:
從工具發明的那一刻起就解放了自己的雙手,從電話的發明的那一刻起解放了自己的雙耳。科技無時無刻不在改變著我們的傳統生活方式。這不是一種挑戰,這是對生活的一種全新認識。基于此我們決心改變生活中的每一個不便之處。
于是就有了這個“應聲而來”的智能垃圾桶,他會重新定義生活的方便之處。通過語音識別和聲音定位設計,他會在你的每一個不便之時,只要你的輕聲呼換,他便會來到你的腳下。
相比較傳統垃圾桶的固定性以及笨重性,在我們需要去釋放雙手做其他事,比如在廚房內做菜時,每每當手邊的垃圾滿時我們總要停下來去將這些垃圾統一整理好再手提著去扔到垃圾桶內,假如此時給你一個“應聲而來”的垃圾桶,在忙碌時只要喊一聲,垃圾桶便會來到你腳邊,待你輕輕將多余的垃圾丟入桶內后,他便自動回復到原來的位置,等待你的下次召喚,豈不快哉?
對比國內外的智能家居產品,我們發現專注于做智能垃圾桶的并不多,而致力于解決這些小而會讓人困擾的不便之處的更加少了。所以我們認為這是一塊未經開采的大蛋糕。在不久的將來一定會在智能家居領域大放異彩,產生深遠的生活方式變革和巨大的經濟價值。
此項目基于STM32單片機控制的聲音識別定位的智能垃圾桶,其中包括矩陣麥克風,NRF24L01無線通信,超聲波測距和建模,電源模塊等重要組成器件。系統由四部分組成,聲音識別處理部分、無線通信部分、路徑規劃部分以及顯示部分。
智能垃圾桶設計機械原理圖
項目創新點:
與傳統的家政機器人采用的視覺避障的工程浩大和算法復雜,處理時長漫長,我們的基于聲音定位的智能垃圾桶具有以下創新點:
1、利用人特定聲音信號,做到貼切的“隨叫隨到”。在自然界中人的聲音的頻率在20-20kHZ之間,這個區間內的信號能夠被我們的聲音采集處理模塊準確的拾取,再配合關鍵字的識別和濾波后,精確地做到了“應聲識人”,“應聲而來”。
2、采用實時的數據建立地圖模型方案,在獲得聲源的位置后,路徑規劃模塊中我們利用柵格法建立實時的障礙物模型,在垃圾桶行進的過程中,他會智能躲避這些障礙物,聲源的位置也會被模擬成一個黑色障礙區域,在配合聲音處理模塊獲取的“坐標”后,最終會在聲源的區域停下。待垃圾被扔入桶內后,再原路返回,靜靜等待下一次召喚。
3、實時顯示電量以及垃圾滿空狀態,利用1602液晶屏實時顯示,提醒人們何時充電和傾倒垃圾桶。
項目團隊介紹:
他們是來自中北大學的本科生團隊,團隊成員總共五名,在平時的學習之余熱衷于去搗鼓新的技術和新型產品,隊員中都有一定的比賽和項目經驗,團隊成員分別曾在2015國際水中魚(2d搶球博弈組)獲得二等獎,在華北五省市機器人大賽(舞蹈機器組)獲得二等獎,在全國大學生工程訓練綜合能力競賽曾獲省級以上獎勵,在山西省電子設計大賽(小車組)獲得三等獎。