基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101976075A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101976075A(43)申请公布日2011.02.16(21)申请号201010557309.2(22)申请日2010.11.24(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人李新科(74)专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212代理人张先芸(51)Int.Cl.G05B19/418(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统(57)摘要本发明公开了一种基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，该控制系统将基于光电传感器和语音识别技术相结合，采用凌阳16位单片机SPCE061A作为系统控制处理器，以反射式红外光电传感器获取路径信息，根据路径信息中黑线的位置来调整小车的运动方向及速度，从而实现自循迹功能，而且结合SPCE061A片内资源，编写了语音处理API函数，实现语音人机交互的智能化控制；该控制系统结构简单，体积小，可实现小车运行灵活，且运行可靠稳定；该控制系统还可以应用于残障人智能轮椅、服务机器人、无人驾驶机动车、无人生产线、仓库等领域。CN109765ACCNN110197607501976080A权利要求书1/1页1.一种基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，其特征在于：包括SPCE061A单片机、电源模块、光电传感器、电机驱动模块和语音识别控制模块；所述光电传感器用于采集小车运行的道路信息，并将该信息输入SPCE061A单片机；所述SPCE061A单片机通过电机驱动模块控制小车的舵机转向和直流电机的速度；所述电源模块向光电传感器、SPCE061A单片机和电机驱动模块供电；所述语音识别控制模块包括音频输入模块和音频输出模块，所述音频输入模块包括设在SPCE061A单片机上的MICP引脚端口和MICN引脚端口，所述MICP引脚端口和MICN引脚端口把随着麦克风输入的声音产生变化的波形在这两个端口处形成两路反相的波形送到SPCE061A芯片内部的第一级运算放大器进行音频放大，放大的语音信号经ADC转换后输入SPCE061A单片机进行处理；所述音频输出模块采用SPY0030A芯片，所述SPY0030A芯片上设有与播放设备外接的连接端口。2.根据权利要求1所述的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，其特征在于：所述光电传感器由多个发光二极管和接收二极管组成，一个发光二极管与一个接收二极管对应。3.根据权利要求2所述的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，其特征在于：所述光电传感器采用红外光电传感器，设置与小车同步运行的单排多个等间距排列的红外光电传感器，红外光电传感器间隔为1.5cm，离地高度为1cm，且红外光电传感器与地面成一定的夹角。4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，其特征在于：所述电源模块采用7.2伏的镍铬电池。5.根据权利要求4所述的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，其特征在于：所述镍铬电池通过SPY0029A三端稳压芯片向SPCE061A单片机及外围电路电源供电。6.根据权利要求4所述的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，其特征在于：所述镍铬电池通过5V的LM2940稳压芯片向光电传感器供电。2CCNN110197607501976080A说明书1/5页基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统技术领域[0001]本发明涉及一种小车控制系统，尤其涉及一种基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统。背景技术[0002]作为20世纪的重大成就，机器人已经和人类社会的生产、生活密不可分。智能小车，也就是轮式机器人，主要有口令识别与语音合成、机器人自定位、动态随机避障、多传感器信息融合、实时自适应导航控制等功能。[0003]但现有技术中的智能机器人，其循迹并没有完全正确地采集和识别，易造成舵机不能精确、及时的转向，导致模型车严重抖动甚至偏离赛道；且对语音识别控制不强，无法准确、及时的进行智能识别；同时也存在结构复杂，体积大，运行不灵活等缺陷。发明内容[0004]针对现有技术中的不足之处，本发明提供了一种将红外光电传感器应用于路径识别，同时具有语音控制功能的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统。该控制系统的红外光电传感器结构简单，形式灵活，体积小，可实现非接触采集和识别轨迹信息等优点。[0005]本发明提供的基于语音控制的智能化自循迹小车控制系统，包括SPCE061A单片机、电源模块、光电传感器、电机驱动模块和语音识别控制模块；所述光电传感器用于采集小车运行的道路信息，并将该信息输入SPCE061A单片机；所述SPCE061A单片机通过电机驱动模块控制小车的舵