[发明专利]一种基于声学矢量传感器的语音控制智能垃圾桶

摘要

本发明公开了一种基于声学矢量传感器的语音控制智能垃圾桶，实现了垃圾桶的听、转、走等功能。听，即识别用户的简单命令词；转，即转向所估计出的用户所在方位角；走，即移动到用户面前，属于语音人机交互技术领域。将垃圾桶命名为“小T”，当用户要丢垃圾时，只要说“小T过来”，小T识别用户命令后估计语者声源的方向角，并根据该方向角朝用户移动；当用户说“小T停下”时，小T识别出该命令后停下；当用户扔完垃圾后说“小T回去”，小T识别出该命令后回到原位置。本发明提供了友好的语音人机交互方式，用语音控制垃圾桶，满足了行动不便的老人、残疾人、孕妇或者卧床病人的使用要求，为智能家居、智慧医疗等应用场景带来极大的便利。

主权项

一种基于声学矢量传感器的垃圾桶语音智能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1当用户呼叫小T时，由声学矢量传感器AVS采集音频信号，进行语音端点检测，通过隐马尔科夫模型进行小词汇量的非特定人语音识别；语音识别判断是否是叫“小T过来”，若不是则垃圾桶不进行动作，若是则进行S2；S2利用在S1中采集得到的同一段音频信号，采用稀疏表示的单语者声源DOA估计技术对用户进行语者声源方向角估计，将语者声源方向角估计的角度方向结果通过串口通信发送给垃圾桶微处理器控制单元，由垃圾桶微处理器控制单元控制驱动电机和舵机向用户所在方向移动，在移动的过程中AVS不断采集空间中的音频信号，并通过语音端点检测后进行语音识别，但不再进行语者声源方向角估计；S3当采集用户的音频信号进行语音识别的结果为“小T停下”时，PC机控制平台将该语音识别结果转换成控制垃圾桶停下的命令，通过串口发送停下的命令，控制垃圾桶停下；S4当用户扔完垃圾后，呼叫“小T回去”的音频信号被AVS采集并进行语音识别，PC机控制平台将该语音识别结果转换成控制垃圾桶回去的命令，通过串口发送回去的命令，控制垃圾桶回到原地。