【花雕动手做】K10之全向福来轮语音控制TT马达四驱小车

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

TT马达四驱全向福来轮小车使用的特色底板、TT电机、全向福来轮与扩展板

主打：人工智能模块



语音识别合成相关说明

辅助：屏幕显示相关积木



接脚 IO 扩展模块





LED控制模块

四驱福来轮（四轮全向轮）控制原理图

【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之全向福来轮语音控制 TT 马达四驱小车

实验开源代码

// 行空板K10离线语音识别库，提供唤醒词、离线语音指令识别（无需网络）
#include "asr.h"
// 行空板K10硬件底层驱动：屏幕、画布、中英文字体等外设接口
#include "unihiker_k10.h"
// Microbit电机拓展板驱动库，控制M1/M2/M3/M4四路直流电机，适配麦克纳姆轮底盘
#include <Microbit_Motor.h>

// 全局对象实例化
UNIHIKER_K10   k10;         // 行空板主控硬件对象
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() {
    // 初始化行空板全部底层硬件驱动
        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(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，不断延时轮询
        while(asr._asrState == 0){delay(100);}

    // 设置屏幕显示方向
        k10.initScreen(screen_dir);
    // 创建绘图画布，所有文字、图形都需要绘制到画布
        k10.creatCanvas();

    // 注册语音指令：【指令ID，拼音关键词】
    // 规则：识别关键词必须填写拼音，不能直接写中文；ID从1开始，使用n+1写法
        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
}

// 主循环，初始化结束后无限循环运行
void loop() {
    // 判断是否识别唤醒词【你好小新】
        if (asr.isWakeUp()) {
        // 唤醒成功，画布第6行打印红色提示
                k10.canvas->canvasText("已唤醒行空板小车.......", 6, 0xFF0000);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }
        else {
        // 未唤醒待机状态，第4行蓝色文字提示唤醒词
                k10.canvas->canvasText("唤醒词为“你好小新”", 4, 0x0000FF);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // =====================语音指令分支=====================
    // 识别【前进】
        if (asr.isDetectCmdID(0+1)) {
                motorbit.motorRun(M1, CW, 200);   // M1正转
                motorbit.motorRun(M2, CW, 200);   // M2正转
                motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);  // M3反转
                motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);  // M4反转
        // 自由坐标文字：X=0,Y=180，黑色，24号中英文字体，透明度50，开启抗锯齿
                k10.canvas->canvasText("K10 小车前进", 0, 180, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // 识别【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, 180, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // 识别【后退】
        if (asr.isDetectCmdID(2+1)) {
                motorbit.motorRun(M1, CCW, 200); // M1反转
                motorbit.motorRun(M2, CCW, 200); // M2反转
                motorbit.motorRun(M3, CW, 200);   // M3正转
                motorbit.motorRun(M4, CW, 200);   // M4正转
                k10.canvas->canvasText("K10 小车后退", 0, 180, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // 识别【右横走】
        if (asr.isDetectCmdID(3+1)) {
                motorbit.motorRun(M2, CCW, 200);
                motorbit.motorRun(M4, CW, 200);
                k10.canvas->canvasText("K10 小车右横", 0, 180, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // 识别【左横走】
        if (asr.isDetectCmdID(4+1)) {
                motorbit.motorRun(M2, CW, 200);
                motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);
                k10.canvas->canvasText("K10小车左横", 0, 180, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // 识别【原地转圈】四个电机全部正转，实现自旋
        if (asr.isDetectCmdID(5+1)) {
                motorbit.motorRun(M1, CW, 200);
                motorbit.motorRun(M3, CW, 200);
                motorbit.motorRun(M2, CW, 200);
                motorbit.motorRun(M4, CW, 200);
                k10.canvas->canvasText("K10小车原地转圈", 0, 180, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);
                k10.canvas->updateCanvas();
        }

    // 清空画布第6行文字，防止唤醒提示文字叠加残留
        k10.canvas->canvasClear(6);
}
复制代码