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智能音箱是音箱升级的产物,是家庭消费者用语音进行上网的一个工具,比如点播歌曲、上网购物,或是了解天气预报,它也可以对智能家居设备进行控制,比如打开窗帘、设置冰箱温度、提前让热水器升温等。
由于硬件设备的限制,更主要的是个人技术不到位,最后只能实现一个功能简单的智能音箱,现在已经实现的功能是:语音识别、语音合成、人机对话。
下面我将主要介绍一下用树莓派制作智能音箱的过程,以及可以实现的主要功能。
(一)语音识别
(1)首先注册百度智能云账户,之后点击此处创建应用
然后就能看到创建完的应用和 API KEY 以及 _Secret KEY_了。
(2)创建完应用后,可以到概览页领取语音识别的免费额度。
(3)下载baidu-aip
win+r并输入cmd回车
之后输入: pip install baidu-aip
安装完毕后,再输入chardet
待安装后,打开Visual Studio Code
(4)在完成上述工作后,我们导入一些音频文件,但是语音识别出的结果不够准确。
在查找资料和询问老师后得知,能够语音识别的音频文件大小只能为8k或16k。
有两种解决方法:
- 压缩音频文件(但是不够实时,操作繁琐)
- 下载pyaudio
pyaudio的下载安装过程也是比较繁琐,但是麻烦一次后,之后的使用就很方便快捷。
下载安装pyaudio
1.win+r并输入cmd回车
输入pip install pyaudio会出现问题(部分可能不会出问题)
2.解决办法:输入python -m pip install –upgrade pip回车更新python
待出现successfully installed字样后输入pip install pipwin回车安装python小型资源包管理器
由于网络原因下载较慢,刚开始的下载部分出现大约需要10s左右时间,若出现time out等字样时需要关闭并重新打开命令窗口,如再次出现time out字样建议更换校园网(如01换02)再试几次。
此时资源管理包安装完毕。
窗口输入pipwin install pyaudio下载audio模组
等待片刻(等待时间可能较长,若出现timeout字样和上述方法一样)
若出现successfully installed即可关闭本窗口
3.打开VScode
新建一个.py文件,命名随意
输入import pyaudio,若没有出现波浪线等报错即为成功安装,至此安装完毕。
本方法并不一定适合所有电脑,测试的电脑系统为win10/win11,相比于手动下载文件并安装本方法敲代码较少不需要知道路径,若需要了解手动下载办法可自行CSDN或百度。
(二)语音合成
(1)首先领取资源,再创建应用
(2)安装语音合成Python SDK
安装使用Python SDK的方式:
如果已安装pip,执行pip install baidu-aip;
如果已安装setuptools,执行python setup.py install;
(3)新建AipSpeech:
(4)打开文本转语音应用详情:
(5)将APP_ID和API_KEY以及SECRET_KEY用自己的id替换
(6)语音合成:
合成文本长度必须小于1024字节,如果文本长度较长,可以采用多次请求的方式。
(7)打开Visual Studio Code:
(8)完成上述步骤后,将语音识别和文本转语音合并:
注意:更改名称
(9)运行输出
(三)人机对话
(1)首先进入百度智能云的智能对话平台UNIT
(2)在【我的机器人】页面,点击【创建我的机器人】,新建一个对话流程控制方式为技能分发的机器人。
(3)添加技能到机器人中
a. 获取预置技能
点击【添加技能】页面,进入我的技能页面,点击【添加预置技能】,获取智能问答技能。
b.找到闲聊之后,点击【获取该技能】,跳转到我的闲聊页面,创建闲聊技能。
然后将技能添加到机器人中,点击【添加技能】,即可看到刚刚获取的两个预置技能,选中并添加到机器人中。
(4)机器人对话流程控制
点击机器人设置,可以对机器人回复优先级功能进行设置
(5)机器人测试
点击【对话】即可进行对话测试,测试完成后发布
(6)正式使用
打开Visual Studio Code
注意更改ID和KRY
(四)树莓派烧录程序
1.下载树莓派镜像烧录器并安装
Raspberry Pi OS – Raspberry Pi
2.准备Mirco USB卡以及读卡器,连接到电脑上后对其使用SD Card FOMATER进行格式化操作,防止影响后续系统的烧录
3.格式化完毕后打开设置——网络和Internet——移动热点——打开
4.为了防止自动关闭将节能模式关闭
5.编辑热点名和密码
6.这里随便起一个名字和密码但要记住它,点击保存
7.打开树莓派镜像烧录器
分别选择对应的操作系统和SD卡,这里我们选择other
由于现在大多数电脑都是64位的系统因此我们选择这一个
点击设置
设置主机名,开启SSH,注意一定要开启SSH服务
名字我们随便起一个,密码也按照需求输入一个并记住,注意这里的用户名不能纯数字!!!
配置wifi打对勾
输入我们刚刚设置的电脑的热点名称和密码
其他的我们不需要处理,点击保存
在此之后我们点击烧录
8.烧录完成
9.完成后将Mirco USB取出然后插入到树莓派电脑板对应的位置上,开机即可。(适用于无外接屏幕情况)
Original: https://blog.csdn.net/weixin_48755326/article/details/125256105
Author: 信马由缰.
Title: 树莓派——槑槑智能音箱
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