Roboti ya Nyumbani ya EWON Raspberry Pi Powered: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:49

Na sharathnaik Sharathnaik.com Fuata Zaidi na mwandishi

Kuhusu: Uhandisi na Ubunifu Zaidi Kuhusu sharathnaik »

Hivi majuzi nilijikuta nikitazama sana mfululizo wa Netflix kwa sababu ya hali ya sasa, natumahi nyote mko salama, na nikaona kuwa msimu wa 5 wa Mirror Nyeusi ilitolewa. Mfululizo wa antholojia ambao unazunguka kikundi cha maisha ya kibinafsi ya watu na jinsi teknolojia inavyodhibiti tabia zao.

Na moja ya vipindi ambavyo vilivutia kwangu ni Rachel, Jack, na Ashley Too. Mmoja wa wahusika wakuu wa safu hii ni roboti ya nyumbani inayoitwa Ashley O na roboti hiyo ina tabia nyingi kuzunguka na niliwaza mwenyewe ni lazima niijenge, ni mradi mzuri kuanza na programu ikiwa sio hivyo basi angalau Ninaweza kuipanga ili kucheka na utani wangu.!

Je! Ewon ni nani? Je! Inaweza kufanya nini?

Kwa hivyo kabla ya kuanza kufanya kazi kwenye mradi huu niliweka sheria za msingi za kufuatwa. Mradi huu ulipaswa kuwa

• Rahisi kwa kila mtu kujaribu
• Sio tu juu ya kuwa mzuri lakini pia kuwa muhimu kwa hivyo haishii kwenye rafu
• Kawaida, ili uweze kuendelea kuongeza huduma mpya.

Baada ya kuweka sheria hii niliamua kutumia SDK ya Msaidizi wa Google. SDK hii hutoa huduma nyingi ambazo nilikuwa nikitafuta na ikiwa utachoka kwa Ewon wewe cab kila wakati tumia kama kifaa cha Google Home na ufanye kile nyumba ya Google inafanya.

Kile ambacho Ewon atakuwa akifanya ni kuongeza tabia kwa msaidizi wa Google. Hiyo ni kuonyesha hisia na kuguswa na kile mtumiaji anasema. Sasa sio sauti tu unayosikia lakini pia unapata kuona jinsi ya kuguswa.

KUMBUKA: Hii inaweza kufundishwa. Hivi karibuni nitapakia faili zote zinazohusika. Asante

Hatua ya 1: Sehemu Zinazohitajika kwa Ewon

UMEME

• Raspberry PI
• Servo SG90 (x4)
• Servo MG995 - kiwango (x2)
• PCA9685 16-Channel Servo Dereva
• Kadi ya sauti ya USB
• Kipaza sauti
• Spika (Spika yoyote ndogo itafanya, kitu kama hiki)
• Viungio vya kichwa vya kiume na kike
• Bodi ya mkate
• Uonyesho wa Nextion

WAFUNGAJI NA WAZAZI

• M3 * 10mm (x10)
• M3 * 8mm (x10)
• Karanga za M3 (x20)
• Kuzaa
  • OD: 15mm ID: 6mm Upana: 5mm (x2)
  • OD: 22mm ID: 8mm Upana: 7mm (x2)

VIFAA VINGINE

• Kusimama
  • 40mm (x4)
  • 30mm (x4)

VIFAA

Printa ya 3D

Hatua ya 2: Kuelewa Ewon na Programu

Kabla sijaanza na kipengele cha programu wacha nieleze kwa kifupi mchoro wa block wa nyaya za Ewon.

RPI (Raspberry pi) ni ubongo wa mfumo. Dereva wa Servo anayedhibitiwa na RPI huendesha servo. Onyesho linalodhibitiwa na RPI na mawasiliano ya serial kuonyesha mhemko na mwishowe, mic na spika zinazotumiwa kuwasiliana na Ewon. Sasa kwa kuwa tunajua vifaa gani hufanya nini wacha tuanze programu ya Ewon.

Inasakinisha SDK msaidizi wa google

Wacha nieleze sababu mbili kwanini nilipanga kutumia Msaidizi wa Google:

• Nilitaka Ewon asiwe tu roboti ya kufurahisha lakini pia kuwa muhimu. SDK Msaidizi wa Google tayari ina tani ya rasilimali ambazo unaweza kutumia kuongeza utendaji wa Ewon.
• Unaweza pia kutumia vitendo kwenye google na mtiririko wa mazungumzo ili kumpa Ewon uwezo wa kuzungumza na majibu yaliyofafanuliwa hapo awali. Kwa sasa, tutazingatia tu SDK ya msingi.

Wacha tuanze kwa kusanikisha SDK msaidizi wa google. Hii haipaswi kuwa ngumu kwani kuna rasilimali nyingi kukusaidia kuanzisha SDK ya Msaidizi wa Google kwenye RPI. Unaweza kufuata mafunzo haya pamoja:

Mafunzo:

Baada ya kumalizika kwa mchakato hapo juu, unapaswa kuwa na uwezo wa kubonyeza kuingia kwenye kibodi na kuzungumza na msaidizi. Hiyo ni juu ya kusanikisha SDK ya Msaidizi wa Google.

Nipe jina gani? Ewon?

Hey Google! Hiyo ndiyo inayotumika kuanza kuzungumza na msaidizi wa google na kwa bahati mbaya google hairuhusu neno jingine lolote la kuamka kutumiwa. Basi wacha tuone ni jinsi gani tunaweza kubadilisha hii ili msaidizi wa google asababishwa wakati mtu anapiga simu Ewon.

Snowboy: injini ya kugundua neno moto moto ambayo inaweza kupachikwa ndani ya wakati halisi inayoendana na Raspberry Pi, (Ubuntu) Linux, na Mac OS X.

Neno moto (linalojulikana pia kama neno la kuamka au neno linalosababisha) ni neno kuu au kifungu ambacho kompyuta inasikiliza kila wakati kama ishara ya kuchochea vitendo vingine.

Wacha tuanze kwa kusanikisha Snowboy kwenye RPI. Kumbuka kuamsha mazingira halisi kusanikisha Snowboy kama ulivyofanya kusanidi Msaidizi wa SDK. Kila kitu tunachoweka kutoka hapa kinapaswa kusanikishwa katika mazingira halisi. Kufunga Snowboy inaweza kuwa ngumu kidogo lakini kiunga hiki kinapaswa kukusaidia kuisakinisha bila shida yoyote. Kiungo:

Hapa kuna mchakato mfupi wa usanidi ikiwa kiunga hapo juu kitachanganya au kusakinisha kutofaulu.

$ [Sudo] pata usakinishaji wa libatlas-base-dev swig $ [sudo] pip install pyaudio $ git clone https://github.com/Kitt-AI/snowboy $ cd snowboy / swig / Python3 $ make $ cd.. /.. $ python3 setup.py kujenga $ [sudo] python setup.py kufunga

Mara tu Imewekwa endesha faili ya onyesho [iliyopatikana kwenye folda - snowboy / mifano / Python3 /] ili kuona ikiwa kila kitu kinafanya kazi kikamilifu.

Kumbuka: unaweza kubadilisha jina la robot yako kuwa kitu kingine pia. Unachohitaji kufanya ni kwenda https://snowboy.kitt.ai/ na kufundisha neno kuu la hotuba na kisha weka neno hilo moto kwenye folda sawa na ewon.pmdl.

Je! Ewon anaweza kuelewa hisia?

Sasa kwa kuwa Ewon ana jina nitatumia Ewon badala ya kuiita roboti. Sawa mhemko, majibu mafupi hapana, Ewon hawezi kuelewa mhemko kwa hivyo tutafanya hapa ni kufanya Ewon itambue hisia katika hotuba yetu kwa kutumia maneno kuu na kisha icheze usoni unaofanana unaohusiana nayo.

Ili kufanikisha hili nilichofanya ni maandishi rahisi ya uchambuzi wa maoni. Kuna madarasa 6 tofauti ya hisia.

Furaha, Huzuni, Hasira, Hofu, Chukizo, na Mshangao. Hizi ni darasa kuu za hisia na kila mmoja wao ana orodha ya maneno muhimu yanayohusiana na hisia. (kwa mfano mzuri, mzuri, msisimko, wote huwa chini ya hisia zenye furaha).

Kwa hivyo wakati wowote tunaposema maneno yoyote katika darasa la hisia hisia zinazofanana husababishwa. Kwa hivyo unaposema "Hei Ewon!" na subiri Ewon azungumze na ninaendelea kusema "Leo ni siku nzuri!", Inachukua neno kuu "Nzuri" na kuchochea mhemko unaofanana 'Heri' ambayo inasababisha usoni kwa Happy.

Je! Hizo masikio ziko kwa Ewon?

Hatua inayofuata itakuwa kutumia mhemko uliosababishwa kuendesha usoni husika. Pamoja na Ewon, sura ya uso inabainisha lakini inasonga sikio na shingo kwa kutumia servos na kubadilisha onyesho kubadilisha mienendo ya macho.

Kwanza, servos, kuendesha hii ni rahisi sana unaweza kufuata mafunzo haya kuanzisha maktaba ya Adafruit servo. Kiungo:

Kisha tunatoa kiwango cha juu na cha chini kwa servos zote. Hii imefanywa kwa kusonga kwa mikono kila servo na kuangalia mipaka yake. Unaweza kufanya hivyo mara tu utakapokusanya Ewon.

Macho kwa Ewon

Kwa macho, ninatumia onyesho la Nextion ambalo lina rundo la picha kama hapa chini.

Ni mlolongo wa picha nilizozibuni kwenye photoshop ambayo ikichezwa kwa mfuatano hufanya uhuishaji. Mlolongo kama huo uliundwa kwa mhemko wote. Sasa kuonyesha mhemko wowote unachotakiwa kufanya ni kupiga mlolongo maalum wa picha ambao hufanya uhuishaji. Faili ziko ndani ya folda ya 'Onyesha faili', pakua kiungo hapo chini.

Mwishowe

Kuiweka pamoja wakati mhemko wa furaha unasababishwa na hati kazi ya furaha inaitwa na servo inahamia kwenye pembe zilizowekwa tayari na onyesho hucheza uhuishaji wa jicho la furaha. Kwa hivyo ndivyo tunavyofanikisha "uelewa" wa mhemko wa kibinadamu. Njia hii sio bora zaidi na kuna nyakati ambapo maneno muhimu hayaingii katika hisia sawa na ilivyofafanuliwa, lakini kwa sasa, hii inafanya kazi vizuri na unaweza kuongeza maneno mengine kila wakati ili kuongeza usahihi wa utambuzi. Kwa kuongezea, hii inaweza kubadilishwa na mfano wa uchambuzi wa mhemko uliofunzwa zaidi kama mfano wa uchambuzi wa hisia za Paralleldots kupata matokeo bora. Lakini nilipojaribu kulikuwa na ucheleweshaji mwingi ambao ungemfanya Ewon kuguswa polepole. Labda Ewon toleo la 2.0 litakuwa na kitu kama hiki.

Hii ni KIUNGO kwa faili zote zinazohitajika kuendesha EWON. Pakua faili na ufuate hatua zifuatazo:

• Unzip faili mahali folda hii (Ewon) nyumbani / pi /
• Ongeza Kitambulisho cha Kifaa na Kitambulisho cha Mfano katika faili kuu. Kitambulisho kinapatikana wakati wa kusanikisha SDK msaidizi wa google.
• Fungua kidokezo cha amri na uendesha chanzo cha amri zifuatazo:

chanzo env / bin / activatepython main.py modeli / Ewon.pmdl

Hatua ya 3: Kuchapa Mwili

Unaweza kupata faili za 3d hapa:

Sasa kwa kuwa sisi wote tumewekwa na ubongo wa Ewon wakati wake wa kuchapisha mwili wake. Kuna sehemu 18 za kipekee zinazopaswa kuchapishwa, nyingi ni ndogo sana, na jumla ya wakati wa kuchapisha wa karibu masaa 15-20. (isipokuwa kesi).

Nilitumia PLA nyeupe na ujazo wa 50% na urefu wa safu ya 2mm. Unaweza kubadilisha maadili haya ikiwa inahitajika inapaswa kufanya kazi vizuri lakini hakikisha kuwa sehemu ndogo zina ujazo wa 100%, kwa nguvu.

Baada ya faili hizo kuchapishwa unaweza kutumia msasa au faili ya mkono na kusafisha sehemu zilizochapishwa haswa viungo ambavyo sehemu hutiririka. Laini ya viungo itafanya utaratibu kuwa laini na itatoa upinzani mdogo kwa servo. Utaratibu huu unaweza kuchukua muda mrefu kama unataka kama mtu anaweza kupotea akijaribu kufanya sehemu zilizochapishwa zionekane kamili.

Vidokezo vya ziada: Unaweza kuchimba mashimo kwenye sehemu zilizochapishwa 3d kwa kutumia 3mm kidogo. Mashimo yote yana vipimo sawa. Hii itafanya iwe rahisi wakati unazunguka kwenye karanga baadaye kwenye mkutano.

Hatua ya 4: Kuweka Ewon Pamoja

Kabla ya kuanza na mkutano kuna marekebisho machache yanayohitajika kwa sehemu zilizochapishwa. Faili zilizoitwa kiungo cha servo zinapaswa kuwekwa na viungo vya servo ambavyo vinakuja na servo, hii inafanya viungo vya 3d vilivyochapishwa kuungana vizuri na servo.

Mkutano wa Ewon unapaswa kuwa sawa mbele. Nimeambatanisha picha ili ufuate.

Vidokezo vya ziada: Hakikisha hauzidishi yoyote ya bolt au screw kwani hii inaweza kuvunja na kuvaa sehemu zilizochapishwa.

Hatua ya 5: Wiring Up Ewon

Tuko katika hatua ya mwisho kumfanya Ewon aishi. Hapa kuna mchoro wa wiring kwa vifaa pamoja na picha zinazoonyesha unganisho.

• Dereva wa Servo ameunganishwa na pini za I2C ambazo ni SDA na SCL ya RPI.
• Onyesho limeunganishwa na pini za RX na TX za RPI
• Kipaza sauti na spika zimeunganishwa kwenye kadi ya Sauti ya USB ambayo imeunganishwa na RPI kupitia bandari ya USB.

Onyo: Kuwa mwangalifu kufupisha RPI yako. Tafadhali angalia miunganisho yako yote mara mbili na uhakikishe kuwa hujafanya makosa yoyote. Vifaa vyote ambavyo ni spika, dereva wa servo, na onyesho huendeshwa na betri tofauti ya 5v na usitumie laini ya Raspberry Pi 5v. Raspberry pi hutumiwa tu kutuma data kwa vifaa lakini sio kuzipa nguvu.

Hatua ya 6: Hey Ewon! Unaweza kunisikia?

Kwa hivyo tumeambatanisha vifaa vyetu vyote na kusanikisha maktaba zote zinazohitajika. Unaweza kuanza Ewon kwa kutumia hati ya ganda ukitumia./run Ewon.shLakini hii ni nini.sh script? Ewon hutumia maktaba anuwai tofauti na hati tofauti (SDK msaidizi wa Google, Snowboy, Adafruit, nk). Hati zote zimewekwa kwenye folda zao. (Tunaweza kusonga faili zote kwa njia ile ile na kuwa na maandishi yote yaliyopangwa lakini kwa sasa, maktaba zingine haziruhusu kuhamisha faili za chanzo, kwa hivyo, kwa sasa, tutaziweka katika maeneo yao).sh ni hati za ganda zinazoendesha hati hizi zote moja kwa moja kutoka kila eneo kwa hivyo sio lazima kwenda kwa kila eneo na kuendesha hati. Hii inafanya iwe rahisi kushughulikia maagizo yote.

Mara tu utakapoendesha maandishi ya ganda sema tu "Hey Ewon!" na unapaswa kuona Ewon anaanza kukusikiliza. Sasa unaweza kutumia Ewon kama msaidizi wa google na kuongea nayo na unaweza kuona Ewon akibadilisha misemo kutoka kwa unachosema. Jaribu kitu kama "Hey Ewon! Nina huzuni leo "na unaweza kuona Ewon akiwa na huzuni na wewe. Muulize Ewon utani na uone ikicheka na utani.

Hatua ya 7: Nini Inayofuata?

Ewon haishii hapa. Ewon sasa ana njia ya kugundua na kuonyesha mhemko lakini tunaweza kuifanya ifanye mengi zaidi. Huu ni mwanzo tu.

Katika sasisho linalokuja, tutafanya kazi juu ya jinsi ya kutengeneza

• Ewon hugundua nyuso na kufuatilia uso wako na kusonga pamoja na uso wako.
• Tutaongeza athari za sauti ili kumpa mhusika kina cha ziada.
• Ongeza uhamaji ili Ewon iweze kusonga pamoja nawe.

Kumbuka: Kwa sababu ya hali ya sasa imekuwa ngumu sana kupata sehemu za mradi. Hii ilinifanya nibadilishe muundo na utendaji kuzingatia mawazo ambayo nilikuwa nayo katika hesabu yangu. Lakini mara tu nitakapopata mikono yangu juu ya sehemu zote husasisha mradi hapo juu.

Sasisho:

• Alifanya mabadiliko kadhaa kwenye nambari, akaondoa hati ya ganda.
• Imeongeza mwili wa mstatili kwa EWON.