[实用新型]机器人的声源定位、唤醒识别的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人的声源定位、唤醒识别的控制装置。

背景技术

机器人面临着的世界是一个可以提供复杂信息多变的世界，要使得机器人为人类服务就需要它对各种应用环境都具有相应的信息获取方式和处理方法，同时还需要它可以根据环境的变化做出不同的决策，而机器人一般是通过传感器来输入外部环境信息。

机器人在代理工作中常常需要视觉传感器和听觉传感器来作为声音方向判别装置，以判别声源的方向，从而控制机器人下一步运动方向。现在的声音判别装置只能通过声音传感器判别其声源的有无或大概方向，不能准确的判定；而且，现有的机器人若是处于关闭状态时，不能自动开启进行工作。因为给机器人的工作带来了很大的不便性。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种拍照方便及拍照效果好的机器人的声源定位、唤醒识别的控制装置，将方向识别与语音唤醒结合在一起能够很好的提高人机交互，并且可以让主控尽可能处于待机状态，节省耗电量，延长使用时间。

为实现上述目的，本实用新型提供一种机器人的声源定位、唤醒识别的控制装置，包括用于不断侦测不同方向声源的阵列麦克风、用于对声源方向进行识别的方向识别芯片、用于对声音信号进行匹配的语音识别芯片、用于接收唤醒指令并发送声源方向信号的头部MCU和用于接收声源方向信号并执行相应操作的主控模块；所述阵列麦克风分别与语音识别芯片及方向识别芯片的输入端电连接，且所述语音识别芯片及方向识别芯片的输出端与头部MCU的输入端电连接，且所述主控模块与头部MCU交互连接。

其中，所述阵列麦克风包括用于接收声音信号的声音信号麦克风和多个用于接收声源方向信号的方向信号麦克风；所述声音信号麦克风与语音识别芯片的输入端电连接，所述多个方向信号麦克风分布在不同的位置上且均与方向识别芯片电连接。

其中，所述方向识别芯片包括用于接收声源方向信号的方向信号接收单元、用于将声源方向信号转换为电压的电压转换单元和用于确定声源方向的处理单元；所述多个方向信号麦克风均通过方向信号接收单元与电压转换单元电连接，且所述电压转换单元与处理单元的输入端电连接，且所述处理单元的输出端与头部MCU的输入端电连接。

其中，所述语音识别芯片包括用于接收声音信号的声音信号接收单元、用于存储离线语音命令的离线语音单元、用于将声音信号与离线语音命令进行匹配的匹配单元和用于发送匹配结果的唤醒指令发送单元；所述声音信号麦克风与声音信号接收单元连接，且所述声音信号接收单元和离线语音单元分别与匹配单元的输入端电连接，且所述匹配单元的输出端通过唤醒指令发送单元与头部MCU电连接。

其中，所述头部MCU通过串口与主控模块电连接。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的机器人的声源定位、唤醒识别的控制装置，通过阵列麦克风不断侦测声源，通过语音识别芯片将得到的声音信号与预存的离线语音命令进行匹配，若匹配成功即可唤醒头部MCU唤醒，继而唤醒主控；再通过方向识别芯片来确定声源的方向，头部MCU得到该声源的方向传输给主控后，机器人头部转向声源方向并等待其他指令，以达到很好的人机交互体验效果；将方向识别与语音唤醒结合在一起能够很好的提高人机交互，并且可以让主控尽可能处于待机状态，节省耗电量，延长使用时间。本实用新型可根据声音信号确定声源信号并使得机器人由关闭状态自动启动进入工作状态，给用户及机器人的工作带来了很大的便捷性。

附图说明

图1为本实用新型的机器人的声源定位、唤醒识别的控制装置的工作方框图。

主要元件符号说明如下：

10、阵列麦克风             11、方向识别芯片

12、语音识别芯片           13、头部MCU

14、主控模块               101、声音信号麦克风

102、方向信号麦克风        111、方向信号接收单元

112、电压转换单元          113、处理单元

121、声音信号接收单元       122、离线语音单元

123、匹配单元               124、唤醒指令发送单元。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。