android 两足机器人,基于Android的双足机器人语音控制系统研究

摘要：

随着智能终端的快速普及和移动互联网的高速发展,人们通过一部手机连接整个世界的目标似乎已经实现。进入二十一世纪后,人工智能是科技领域绕不开的一个主题。虽然当下对于人工智能的研究或应用还都处于初级阶段,但是作为人工智能落地最成功的语音识别技术目前的识别准确率已经非常之高。因此,设计并开发满足人们需求的移动终端语音控制系统具有极其重要的前景和意义。由于以往基于PC对机器人进行控制存在诸多不便之处,本文选用了智能手机作为控制终端。之所以选择Android平台是因为它是一款基于Linux的开源操作系统,市场占有率高,可移植性强。本文以HBE-Robonova-AI智能型双足机器人作为被控对象,设计开发了基于Android智能手机的机器人语音控制系统应用软件。利用三种不同通信方式由近及远对机器人进行语音控制,提高了操控的便捷性。本文主要工作和研究成果如下:1.设计了基于整个语音控制系统的总体框架与分层结构,对系统进行了软硬件的需求分析,确定了模块化编程的思路,并根据不同通信方式扩展不同硬件模块,设计不同的通信协议。2.开发了机器人控制板与运动板两部分程序。对于控制板,在Linux环境下用C语言编写程序并进行交叉编译和调试；对于运动板,在Windows环境下用RoboBasic语言编写程序并配合控制板程序联合调试。3.在分析了语音信号的形成过程后,对语音信号进行数学建模与特性分析。明确语音识别的具体流程,对比了不同识别模式的差异。设计实现了基于DTW算法的语音识别系统仿真,最终确定语音识别的声学模型。4.在Android Studio环境下用Java语言分别开发了语音识别程序、蓝牙模式信息传输程序、WiFi模式信息传输程序以及GPRS短信模式信息传输程序。完成了对每一个软硬件模块的程序测试,并将语音识别程序分别与三种通信方式结合进行测试。测试成功后将四部分组合为一个完整的语音控制App并对其进行不同设备的兼容性测试。对期间遇到的问题进行分析并给出解决方案。完成控制系统的设计与测试之后,对全文工作进行了总结,并对可能需要进一步完善的地方提出展望。

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