Управление миром с помощью Google AIY: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Набор Google AIY Projects Voice поставляется бесплатно с майским выпуском журнала The MagPi за 2017 год, и теперь вы также можете купить его у многих поставщиков электроники.

Что вы узнаете

• Как подключить светодиод к AIY Voice Kit
• Как извлечь информацию из голосовых команд
• Как активировать контакты GPIO с помощью голосовых команд

Шаг 1. Что вам понадобится?

Аппаратное обеспечение

• Компьютер Raspberry Pi
• Голосовой комплект Google AIY
• Перемычка LED2 x штекер-гнездо
• Резистор 50-100 Ом

Программное обеспечение

изображение aiyprojects

Шаг 2: припой на контакты заголовка

В этом проекте вы собираетесь использовать Voice Kit, чтобы светодиодный индикатор мигал в ответ на голосовую команду. Если вы можете сделать светодиод, то действительно есть очень мало ограничений на то, что вы можете контролировать.

Первое, что нужно сделать, это настроить Voice HAT. Поскольку вы будете управлять светодиодом, вам нужно будет использовать несколько припаянных контактов заголовка, чтобы вы могли получить доступ к контактам GPIO Raspberry Pi

Вы можете припаять набор из трех выводов заголовка к отверстиям на плате, которые находятся в столбце «Драйверы». В частности, вам нужна строка 1

Вы можете увидеть отображение всех контактов GPIO на следующей схеме, если вы хотите использовать другой контакт GPIO

Если вы никогда раньше не паяли и вам нужна помощь, ознакомьтесь с нашим руководством по началу работы с пайкой.

Шаг 3: Настройка оборудования

Вы можете следовать руководству по сборке на веб-сайте Google AIY, если хотите. Однако он использует картонную коробку для размещения комплекта, и это ограничивает доступ к контактам GPIO. Если вы хотите следовать более простому руководству, воспользуйтесь приведенными ниже инструкциями.

Во-первых, вам нужно использовать пластиковые стойки для поддержки Voice Kit HAT, когда он подключен к Raspberry Pi. Вставьте стойки в монтажные отверстия напротив контактов GPIO

Теперь вы можете поместить шляпу на Raspberry Pi - убедитесь, что все контакты выровнены

Далее прикрепляем динамик к комплекту. Он должен быть подключен особым образом: красный провод нужно вставить в отверстие, ближайшее к порту Ethernet Raspberry Pi. Черный провод идет в другое отверстие. Используйте отвертку с крестообразным шлицем, чтобы закрепить провода на месте

Пришло время подключить микрофон к его выводам. Разъемы подходят только в одном направлении, так что это не должно быть слишком сложно

Самая сложная часть - это сборка кнопки. Для начала вам понадобятся кнопка и корпус светодиода

Вставьте корпус светодиода в кнопку, а затем поверните его, чтобы зафиксировать

Затем необходимо установить переключатель. Это может быть неудобно. Отверстия переключателя необходимо совместить с штифтами на корпусе светодиода. Просто убедитесь, что маленький переключатель (здесь желтый) расположен ближе всего к кнопке

Теперь вы можете прикрепить провода к кнопке

Присоедините провода, как показано на изображении

Чтобы закончить, прикрепите микрофон и кнопку к ШЛЯПЕ, как показано

Шаг 4: Установите программное обеспечение

При желании вы можете установить программное обеспечение для голосового набора вручную. Google предоставляет это руководство, чтобы помочь вам в этом процессе. Однако гораздо проще использовать их изображение на SD-карте.

Вы можете скачать их изображение здесь. Изображение Google поставляется в виде файла.xz. Чтобы распаковать его в Linux, вы можете установить unxz.

sudo apt update && sudo apt install zx-utils -yunxz aiyprojects-2017-05-03.img.xz

В Windows или macOS Etcher должен справиться с этим за вас. Затем просто вставьте SD-карту и загрузите Raspberry Pi. Ваша кнопка должна медленно пульсировать, а ваш рабочий стол должен выглядеть, как показано на рисунке.

Шаг 5. Настройка Assistant API

После загрузки Raspberry Pi вам потребуются учетные данные от Google для работы комплекта. Выполните следующие действия, чтобы включить Google Assistant API.

Зарегистрируйте Google Assistant API

Файл секретов, который вы скачали, будет называться примерно так

client_secret_89351974213-jsno1i2s7lu9mv4q9bjbf3pas6cpnbe5.apps.googleusercontent.com.json.

Вам нужно переименовать его в assistant.json и поместить в каталог / home / pi.

Для этого откройте терминал и введите:

cd ~ / mv Downloads / client_secret * assistant.json

Шаг 6. Проверьте работу

После настройки оборудования и программного обеспечения вам необходимо проверить, работает ли ваш голосовой комплект.

Щелкните значок терминала Start dev на рабочем столе, чтобы открыть окно терминала

Чтобы запустить программу Voice Kit вручную, вы можете просто ввести src / main.py в терминал

Если вы впервые запускаете эту программу, откроется Chromium и попросит вас войти в систему и разрешить использование Google API

Нажмите РАЗРЕШИТЬ, чтобы разрешить доступ к API. Теперь вы сможете использовать кнопку, чтобы начать ввод голосовых команд. Вы можете использовать несколько встроенных инструкций. Попробуйте нажать кнопку, а затем произнести любую из следующих фраз:

1. «Каковы три закона робототехники?» «
2. Сколько времени?"
3. "Айпи адрес"

Вы также можете задать ему вопросы, которые приведут к простому поиску в Google, например:

• «Кто премьер-министр?»
• "Какова скорость полета порожней ласточки?"
• "Какова скорость полета африканской ласточки без груза?"

Поиграйте с устройством, прежде чем научиться взламывать его для создания собственных голосовых команд.

Шаг 7: простые голосовые ответы

Программное обеспечение AIY Voice Kit позволяет добавлять собственные простые голосовые команды, которые будут давать простые ответы.

Используя текстовый редактор или IDLE (Меню -> Программирование -> Python 3 (IDLE), откройте файл с именем action.py. Вы можете найти его в /home/pi/voice-recognizer-raspi/src/action.py.

Большая часть этого файла состоит из инструкций по использованию набора, но если вы прокрутите вниз, вы в конечном итоге найдете следующие комментарии:

# =========================================

# Создатели! Добавьте сюда свои собственные голосовые команды

# =========================================

Здесь вы можете добавить несколько простых голосовых команд и ответ, который хотите получить. Под комментарием теперь вы можете добавлять свои действия. Попробуйте добавить следующие строки - убедитесь, что вы сохранили отступ.

# =========================================

# Создатели! Добавьте сюда свои собственные голосовые команды

# =========================================

актер.add_keyword ("как дела", SpeakAction (скажем: "я в порядке, спасибо"))

Что делает эта линия? Actor.add_keyword («что случилось?» инструктирует код прослушивать ключевые слова «что случилось», сказанные пользователем. SpeakAction (скажем, «я в порядке, спасибо»), дает указание программе ответить словами «я все хорошо, спасибо.

Попробуйте запустить этот код и убедитесь, что он работает. Вам нужно будет вернуться в окно терминала, нажмите Ctrl + C, если программа в данный момент запущена, а затем введите src / main.py, чтобы перезапустить программное обеспечение Voice Kit.

Нажмите кнопку и спросите голосового набора: «Что случилось?»

Теперь попробуйте добавить свой собственный набор ключевых слов и ответов под тем, который вы только что написали.

Шаг 8: Управление светодиодом

Теперь у вас есть шанс попробовать включить и выключить светодиод при подаче команды.

Во-первых, подключите светодиод к контактам, которые вы припаяли ранее

Положительная (длинная) ножка светодиода должна быть подключена к среднему выводу, а отрицательная ножка (короткая ножка) должна быть подключена к выводу справа от него

Теперь вам нужно сделать следующее в файле action.py.

В верхней части файла импортируйте класс светодиода из модуля gpiozero

Создаем светодиодный объект на GPIO 17

Создайте класс ControlLED, который включает светодиод, ждет 5 секунд и снова выключает светодиод

Создайте новую голосовую команду для запуска класса при произнесении букв «LED»

Вот и все, мы закончили настройку.

Теперь вы можете управлять светодиодом с помощью голоса.

Надеюсь, вам понравился урок и вы узнали что-то полезное. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев ниже. Кроме того, следите за нашими инструкциями, чтобы увидеть больше таких интересных проектов.