【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

【【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之离线语音识别改装麦克娜姆轮玩具坦克小车 #diy机器人 #坦克模型 #行空板K10 #机器人编程 #小车动手做】
https://www.bilibili.com/video/BV1RG3F6WEBh/?share_source=copy_web&vd_source=371a292a55e5ca9be994cbb4a86cc987
[media=x,500,375]https://www.bilibili.com/video/BV1RG3F6WEBh/?share_source=copy_web&vd_source=371a292a55e5ca9be994cbb4a86cc987[/media]

实验场景图与视频记录

Mind+图形编程

# 行空板 K10 离线语音控制四轮麦克纳姆轮玩具小车 代码解读
一、头文件说明
[code]#include "asr.h"
#include "unihiker_k10.h"
#include [/code]
1. `asr.h`：行空板内置离线语音识别库。支持唤醒词触发、自定义语音命令，**不需要联网**；默认唤醒词：**你好小新**。
2. `unihiker_k10.h`：行空板 K10 硬件驱动库，管理屏幕、绘图画布、字体显示。
3. `Microbit_Motor.h`：microbit 电机拓展板驱动库，独立控制 M1/M2/M3/M4 四路直流电机，适配四轮麦克纳姆轮底盘。
二、全局对象定义
[code]UNIHIKER_K10 k10;
ASR asr;
uint8_t screen_dir=2;
Microbit_Motor motorbit;[/code]
- `k10`：行空板主控硬件对象；
- `asr`：离线语音识别实例；
- `screen_dir=2`：屏幕正向竖屏；
- `motorbit`：四路电机驱动对象。
三、setup () 上电初始化（只执行一次）
[code]void setup() {
k10.begin();
asr.asrInit(CONTINUOUS, CN_MODE, 10000);
while(asr._asrState == 0){delay(100);}
k10.initScreen(screen_dir);
k10.creatCanvas();
asr.addASRCommand(0+1, "qian jin");
asr.addASRCommand(1+1, "ting che");
asr.addASRCommand(2+1, "hou tui");
asr.addASRCommand(3+1, "you heng");
asr.addASRCommand(4+1, "zuo heng");
asr.addASRCommand(5+1, "zhuan quan");
asr.addASRCommand(6+1, "xie zou");
}[/code]
逐行解析：
1. `k10.begin()`：初始化行空板全部底层硬件；
2. `asr.asrInit(CONTINUOUS, CN_MODE, 10000)`
- `CONTINUOUS`：持续监听模式
- `CN_MODE`：中文识别模式
- `10000`：语音会话超时时间，单位毫秒
3. `while(asr._asrState == 0)` 阻塞循环，等待语音模块硬件初始化完成，未就绪不向下运行；
4. `initScreen` 设置屏幕方向，`creatCanvas` 创建画布；
5. `asr.addASRCommand(指令ID,拼音)`
>重要：命令只能填写拼音，不能写中文；ID 从 1 开始，代码采用`n+1`写法。

四、loop () 无限主循环
[code]void loop() {
if (asr.isWakeUp()) {
k10.canvas->canvasText("已唤醒行空板小车.......", 1, 0xFF0000);
k10.canvas->updateCanvas();
}
else {
k10.canvas->canvasText("唤醒词为“你好小新”", 2, 0x0000FF);
k10.canvas->updateCanvas();
}[/code]
`asr.isWakeUp()` 判断是否识别到唤醒词【你好小新】
- 唤醒成功：第 1 行红色文字提示；
- 未唤醒：第 2 行蓝色文字提示待机状态。
> 规则：没有唤醒，所有运动语音指令不会响应。
[code] // 前进：所有电机CCW反转
if (asr.isDetectCmdID(0+1)) {
motorbit.motorRun(ALL, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车前进", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}[/code]
`canvasText(x,y,颜色,字体,透明度,抗锯齿)`：自由坐标绘制文字，固定在屏幕 Y=60 位置显示运动状态。
[code]// 停车：停止全部电机
if (asr.isDetectCmdID(1+1)) {
motorbit.motorStop(ALL);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车停止", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 后退：所有电机CW正转
if (asr.isDetectCmdID(2+1)) {
motorbit.motorRun(ALL, CW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车后退", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 右横走 麦克纳姆轮经典横移时序
if (asr.isDetectCmdID(3+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M2, CW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M4, CW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车右横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 左横走
if (asr.isDetectCmdID(4+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CW, 200);
motorbit.motorRun(M2, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CW, 200);
motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10小车左横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 原地自旋
if (asr.isDetectCmdID(5+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M2, CW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CW, 200);
motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10小车原地转圈", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 斜向移动（仅M1、M3运转，M2、M4静止）
if (asr.isDetectCmdID(6+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10小车斜着走", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 清除第1行唤醒提示文字，防止文字叠加残留
k10.canvas->canvasClear(1);
}[/code]
# 整套方案工作流程
1. 上电，语音模块初始化；
2. 待机监听唤醒词；
3. 说出 **你好小新** → 唤醒；
4. 紧接着说出语音指令，小车执行对应运动；
5. 下达运动指令后电机持续运转，**必须语音喊 “停车” 才能停机**。
# 核心要点
## 1. 底盘适配
代码为**四轮麦克纳姆轮专用时序**，支持前进、后退、左右横移、原地旋转、斜走。普通两轮差速小车无法实现横移。
## 2. 无阻塞优势
代码全程没有`delay()`，语音识别持续工作，不会出现指令响应卡顿。
## 3. 两种画布打印方式区分
- `canvasText(文字,行号,颜色)`：按行数排版，适合提示信息；
- `canvasText(X,Y,颜色,字体,透明度,抗锯齿)`：自由坐标，固定位置显示运动状态。

【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之离线语音识别改装麦克娜姆轮玩具坦克小车
实验开源代码
[code]// 行空板离线语音识别ASR库，实现唤醒词、离线语音指令识别，无需联网
#include "asr.h"
// 行空板K10硬件底层驱动：屏幕、画布、字体等外设接口
#include "unihiker_k10.h"
// Microbit电机拓展板驱动库，控制四路直流电机M1/M2/M3/M4，适配四轮麦克纳姆轮
#include
// 全局对象实例化
UNIHIKER_K10 k10; // 行空板K10主控硬件对象
ASR asr; // 离线语音识别对象
uint8_t screen_dir=2; // 屏幕方向参数2：正向竖屏显示
Microbit_Motor motorbit; // 四路电机驱动对象
// 上电初始化函数，通电/复位仅执行一次
void setup() {
// 初始化行空板所有底层硬件驱动
k10.begin();
// 初始化离线语音模块
// CONTINUOUS：持续监听模式；CN_MODE：中文识别；10000：语音会话超时时间(毫秒)
asr.asrInit(CONTINUOUS, CN_MODE, 10000);
// 阻塞等待语音模块初始化完成
// _asrState == 0 代表模块未就绪，循环延时等待
while(asr._asrState == 0){delay(100);}
// 按照预设方向初始化屏幕
k10.initScreen(screen_dir);
// 创建绘图画布，所有文字、图形必须绘制在画布上
k10.creatCanvas();
// 注册语音指令：【指令ID，拼音关键词】
// 库规范：ID从1开始，所以使用 n+1；识别匹配只能填写拼音，不可直接写中文
asr.addASRCommand(0+1, "qian jin"); // ID1 前进
asr.addASRCommand(1+1, "ting che"); // ID2 停车
asr.addASRCommand(2+1, "hou tui"); // ID3 后退
asr.addASRCommand(3+1, "you heng"); // ID4 右横走
asr.addASRCommand(4+1, "zuo heng"); // ID5 左横走
asr.addASRCommand(5+1, "zhuan quan");//ID6 原地转圈
asr.addASRCommand(6+1, "xie zou"); // ID7 斜着走
}
// 主循环，初始化完成后无限循环持续运行
void loop() {
// 判断是否识别到唤醒词【你好小新】
if (asr.isWakeUp()) {
// 唤醒成功，画布第1行输出红色提示文字
k10.canvas->canvasText("已唤醒行空板小车.......", 1, 0xFF0000);
k10.canvas->updateCanvas();
}
else {
// 未唤醒待机状态，第2行蓝色文字提示唤醒词
k10.canvas->canvasText("唤醒词为“你好小新”", 2, 0x0000FF);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// ======语音指令识别分支======
// 识别【前进】：全部电机反转，小车直行前进
if (asr.isDetectCmdID(0+1)) {
motorbit.motorRun(ALL, CCW, 200);
// 自由坐标文字：X=0,Y=60，黑色，24号中英文字体
k10.canvas->canvasText(" K10 小车前进", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 识别【停车】：停止所有电机
if (asr.isDetectCmdID(1+1)) {
motorbit.motorStop(ALL);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车停止", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 识别【后退】：全部电机正转，小车直行后退
if (asr.isDetectCmdID(2+1)) {
motorbit.motorRun(ALL, CW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车后退", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 识别【右横走】：麦克纳姆轮对角差速，整车向右横向平移
if (asr.isDetectCmdID(3+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M2, CW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M4, CW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10 小车右横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 识别【左横走】：麦克纳姆轮对角反向差速，整车向左横向平移
if (asr.isDetectCmdID(4+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CW, 200);
motorbit.motorRun(M2, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CW, 200);
motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10小车左横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 识别【原地转圈】：四轮差速实现原地自旋
if (asr.isDetectCmdID(5+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M2, CW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CW, 200);
motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10小车原地转圈", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 识别【斜着走】：M1、M3同步反转，实现斜向移动
if (asr.isDetectCmdID(6+1)) {
motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);
motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);
k10.canvas->canvasText(" K10小车斜着走", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
k10.canvas->updateCanvas();
}
// 清空画布第1行文字，避免唤醒提示文字残留叠加
k10.canvas->canvasClear(1);
}
[/code]

辅助：屏幕显示相关积木

接脚 IO 扩展模块


LED控制模块

主打：人工智能模块

语音识别合成相关说明

改装麦克娜姆轮玩具坦克小车