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[K10教程] 【花雕动手做】行空板 K10 之 3630 无刷电机语音双轮小车 |
![]() 行空板K10是一款专为快速体验物联网和学习人工智能而设计的开发学习板,100%采用国产芯片,知识产权自主可控,符合信息科技课程中编程学习、物联网及人工智能等教学需求。该板集成2.8寸LCD彩屏、WiFi蓝牙、摄像头、麦克风、扬声器、RGB指示灯、多种传感器及丰富的扩展接口。凭借高度集成的板载资源,教学过程中无需额外连接其他设备,便可轻松实现传感器控制、物联网应用以及人脸识别、语音识别、语音合成等AI人工智能项目。 主要特点 集成摄像头&内置算法,可进行离线图像检测 集成麦克风&内置算法,可进行离线语音识别 集成扬声器&内置算法,可进行离线语音合成 2.8寸彩色屏幕,数据展示更清晰 集成度高,利于教学 接口丰富,兼容软件多,扩展性好 ![]() |
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【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之 3630 无刷减速电机语音识别控制双轮差速小车 实验开源代码 |
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# 代码解读 ## 一、项目整体功能 硬件搭配:行空板 K10 + 离线 ASR 语音模块 + L298N 直流电机驱动 + 两轮差速小车 1. 固定唤醒词:**你好小新**; 2. 5 条语音控制口令:启动、停车、高速、右转、左转; 3. 通过板载引脚 P0/P1、扩展 IO eP2/eP13/eP14/eP15 输出高低电平,控制电机转向与全速档位; 4. LCD 屏幕 24 号大字实时显示小车当前运行状态。 ## 二、头文件与全局对象解析 1. `asr.h`:离线语音识别库,实现持续收音、唤醒检测、自定义拼音指令识别; 2. `unihiker_k10.h`:行空板底层核心库,提供屏幕画布、引脚模式配置、IO 电平输出函数。 - `k10`:行空板主控对象,管理屏幕、板载 GPIO、底层硬件初始化; - `asr`:语音识别实例,处理麦克风收音与人声解析; - `screen_dir=2`:设置屏幕倒置显示。 ## 三、setup () 上电初始化(仅开机执行一次) 1. `pinMode(P0, OUTPUT); pinMode(P1, OUTPUT);` 把板载 P0、P1 设置为数字输出引脚,用来输出高低电平控制电机驱动。 2. `k10.begin();` 初始化行空板全部硬件、I2C / 串口总线、屏幕外设资源。 3. 语音模块初始化 - `CONTINUOUS`:不间断持续收音; - `CN_MODE`:中文识别模式,只识别拼音口令; - `12000`:抗噪灵敏度,数值越大越不容易误唤醒; 循环等待语音模型加载完毕,模块就绪才往下运行。 4. 屏幕初始化 按照倒置参数点亮屏幕,创建画布缓存,文字先存入缓存再统一刷新,减少屏幕闪烁。 5. 上电安全默认电平 电机方向引脚上电默认高电平,小车初始刹车静止,避免开机窜动。 6. 注册语音指令 提前录入 5 条拼音口令,语音模块仅能识别预存指令。 ## 四、loop () 无限主循环,实时监听语音 ### 1. 唤醒状态判断 `asr.isWakeUp()` 检测是否识别唤醒词「你好小新」: - 唤醒成功:屏幕第 6 行红色文字提示 “已唤醒行空板小车”; - 未唤醒待机:屏幕第 4 行蓝色文字提示唤醒口令; `updateCanvas()` 将画布缓存文字一次性刷新到屏幕。 ### 2. 各语音指令硬件逻辑 #### 1)qi dong 启动(直线前进) P0 控制左电机前进、eP15 控制右电机前进,P1 拉低锁定直行模式,两轮同向正转,小车直线向前。 #### 2)ting che 停车 左右电机方向引脚全部拉高,电机无驱动压差,立刻刹车锁死静止。 #### 3)gao su 高速档位 eP2、eP13 是 PWM 调速引脚,拉低后输出满占空比,电机切换全速高速。 #### 4)you zhuan 原地右转 P1、eP14 拉高,左右电机反向差速,小车持续原地右转。 #### 5)zuo zhuan 原地左转 P1、eP14 拉低,左右电机反向差速,小车持续原地左转。 ### 3. 屏幕清理 清空画布第 6 行及下方所有文字,清除上一轮状态,防止新旧文字重叠残影。 ## 五、引脚功能总表 ![]() ## 六、运动动作对照表 ![]() ## 七、完整运行流程 1. 上电配置 P0/P1 为输出引脚,初始化行空板全部硬件; 2. 启动离线语音识别,循环等待语音模型加载完成; 3. 初始化倒置 LCD 屏幕、创建绘图画布; 4. 电机方向引脚默认拉高,上电小车保持刹车静止; 5. 注册 5 条语音拼音控制指令; 6. 麦克风不间断监听唤醒词 “你好小新”; 7. 唤醒后说出对应口令,多路 IO 输出对应电平驱动电机,屏幕同步显示车辆状态; 8. 循环末尾自动清空屏幕文字,持续等待下一条语音指令。 |
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