基于开源技术的管家机器人设计
摘要:本文主要介绍了语音识别系统的流程，并且对语音识别系统进行了分析，制作一款家居的智能语音聊天机器人。根据语音识别的相关模块，基于语音识别芯片LD3320的设计，硬件只要使用单片机作为主控制芯片，进行语音聊天系统的设计，通过用户语音输入指令，与用户进行交流 ，达到非特定人的语言识别系统的效果，对用户的问题做出回复，确保语音识别的准确率。
关键字：智能语音聊天; LD3320
Design of a housekeeper robot based on open source technology
Abstract: This article mainly introduces the process of speech recognition system, and analyzes the speech recognition system to create a home-based intelligent voice chat robot. According to the relevant module of speech recognition, based on the design of the speech recognition chip LD3320, the hardware uses the single chip microcomputer as the main control chip to design the voice chat system, and communicates with the user through the user's voice input command to achieve the non-specific human language recognition system. The effect is to reply to the user's question and ensure the accuracy of speech recognition.
Key words: Smart Voice Chat; LD3320
目录
第一章 引言 1
1.1智能聊天机器人研究意义 1
1.2国内外智能聊天机器人的发展现状及趋势 1
1.3语音识别技术的介绍 3
1.4主要研究的内容 3
第二章总体设计方案 4
2.1设计要求 4
2.2方案的设计 5
第三章 单元电路的设计与介绍 5
3.1硬件系统的设计 5
3.1.1LD3320语音识别芯片的设计 5
3.1.2 STC12C5A60S2芯片的介绍 9
3.1.3JQ8900芯片的介绍 12
3.1.4电路的连接 13
3.2 其他模块的介绍 13
3.2.1电源模块的选择 13
3.2.2语音输入模块 14
3.2.3语音处理模块 14
3.2.4语音识别模块 14
3.2.5降噪模块设计 14
3.3单片机应用系统 14
第四章 软件设计 15
4.1单片机初始化函数 15
初始化函数的作用如名字所言就是初始化设备，不同的设备使用不同的初始化配置，它在一个程序中是不可缺少的一部分，初始化一把分为几个步骤，给相应的引脚配置UART模式，使得UART模式可以使用，配置中断函数，最后的作用就是读写数据了。 15
4.2中断处理函数 16
4.3用户执行函数 16
4.4 LD3320初始化函数及复位函数 16
4.5语音接收及输出函数 16
第五章 测试 16
5.1硬件检测 16
5.2软件功能检查 16
毕业设计总结 17
未来工作的展望 18
致谢 19
参考文献 19
第一章 引言
本文所要探究的是以机器人管家为核心的智能家居机器人。智能家居机器人是当今世界的热门话题。智能语音聊天机器人是将对小孩的教育以及娱乐连接于一体，可以作为玩具而且对于小孩来说有一定的教育意义以及对小孩语言的训练也能有一定的作用。由于社会条件的限制，我国的智能机器人并没有达到全面的智能化控制及其管理的目标及其效果。在研究中，本论文将目光投向了以智能聊天机器人为核心的智能家居，让智能家居变得更加的全面及智能化。
1.1智能聊天机器人研究意义
如今随着科技的发展，机器人对于我们来说已经不再是一个陌生的名词了，机器人在我们的生活中已经起着越来越重要的作用了。在现代的工业中、农业中大多工作已经可以由机器人胜任了。但是，目前智能家居机器人却没有得到广泛的普及，在市场上智能家居机器人也没有得到广泛的应用。
现代社会，由于家长工作繁忙，没有多的时间去教育小孩、照顾老人，也没有多余的时间去陪小孩玩耍以及陪老人交流。此时，我们就需要一款智能家居聊天机器人去胜任这一工作，一款可以和人交流的智能机器人，智能家居机器人可以随时随的赋予小孩、老人一个交流的机会和表达的机会，在语言交流的同时，强化小孩的交流能力以及对知识的吸收而且对小孩的智力发展也有着一定的作用，有计划的应用自然界的声音及其伟人的故事等语言材料给予小孩一个生动、灵活的语言交流环境使得小孩的表达能力得到提升，强化小孩的语言能力，使得小孩的语言能力得到更好的发展。智能聊天机器人的发展对社会的发展而言有着重要的作用。同时也有着相当可观的商业价值。
1.2国内外智能聊天机器人的发展现状及趋势
与国外的智能聊天机器人比较，我国国内的研究比较晚，而国外在的智能家居聊天机器人有着较早的发展以及研究，相对来说也是比较成熟的。
其代表作如：
（1）Eliza，Jaseph Weizenbaum在1956年创造的“Eliza”，是第一个聊天机器人。Eliza在心里学方面也有着一些特定的知识领域，可以使人与机器人之间交流，可以用提问的方式和人进行交流，Eliza的原理是，根据人所说的语音，识别关键词，在数据库中搜索关键词所对应的答案，但是，Eliza确实有着一个显著的缺点，就是在人所处语音是当他检测到第一个关键词之后会立即搜索答案。而不是去继续听人接下来的输入所出现的关键词，没有优先级，这样会使得机器人所回答的答案不够准确。
（2）TalKBot，中文名字为“聊天机器人”，它是克莉斯·可沃特在1998年用Javascript和PERL语言编写的，因此，TalKBot最初发布的时候，它是以一个聊天软件的方式所呈现出来的。发布之后，在2001年和2002年获得“Chatterbox Challenge”比赛的冠军。
相对于国外而言，我国在计算机方面的发展本身落后于外国一些国家，而另一个方面，我国的语言也是一个比较大的问题，英文单词之间可以用空格作为一个分格，而中文之间却没有明显的分格符号，这就使得，我国对于聊天机器人这个方面的技术更加的困难，所以导致我国在聊天机器人这方面没有较大的成就，但是，随着 我国科技的发展，电子信息技术的成熟，我国在聊天机器人这个方面有了较为突破的发展以及较大的建树。
参考文献
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