[发明专利]一种基于AI开放平台的智能语音导盲系统及使用方法

权利要求书

1.一种基于AI开放平台的智能语音导盲系统，其特征在于：包括交互盒(1)和控制及语音输出盒(2)；所述交互盒(1)的上端安装有摄像头(3)、侧面设置有多个交互盒USB接口(4)，其中一个交互盒USB接口上通过USB插头(5)连接有麦克风组件；

所述交互盒(1)的内部设置有树莓派主控板；所述树莓派主控板上板载有板载蓝牙和板载WIFI，并且树莓派主控板与摄像头、交互盒USB接口电连接；

所述控制及语音输出盒(2)的一端设置有超声波传感器(6)、另一端设置有输出盒USB接口(7)、耳机插孔(15)和电池接口(16)；所述控制及语音输出盒的内部设置有控制及语音主控板、蓝牙模块和GPS模块；所述控制及语音主控板与输出盒USB接口电连接；

所述控制及语音主控板的3号数字端口、4号数字端口分别为软串口RX、TX；所述蓝牙模块的TXD引脚连接控制及语音主控板的3号数字端口，蓝牙模块的RXD引脚连接控制及语音主控板的4号数字端口，蓝牙模块的VCC引脚和GND引脚分别接5V和接地；

所述控制及语音主控板的5号数字端口、6号数字端口分别为软串口RX、TX；所述GPS模块的TXD引脚连接控制及语音主控板的5号数字端口，GPS模块的RXD引脚连接控制及语音主控板的6号数字端口，GPS模块的VCC引脚接5V、GND引脚接地、PPS引脚悬空；

所述超声波传感器的内部设置有超声波模块；所述超声波模块的Trig引脚连接控制及语音主控板的11号数字端口；超声波模块的Echo引脚连接控制及语音主控板的12号数字端口；超声波模块的VCC引脚接5V、GND引脚接地；

所述控制及语音主控板上还直插有中英文语音合成拓展板；中英文语音合成拓展板上的耳机输出口和AMP输出口分别连接耳机和喇叭；所述耳机输出口位于控制及语音输出盒的盒身上；控制及语音输出盒的盒身上还开设有位置与喇叭对应的喇叭孔(8)。

2.根据权利要求1所述的基于AI开放平台的智能语音导盲系统，其特征在于：所述控制及语音输出盒(2)的盒体上开设有接线孔(9)；位于控制及语音输出盒内部的控制及语音主控板连接导线通过接线孔(9)穿出至控制及语音输出盒外部与超声波传感器相连，用户可自行选择传感器数量和安装位置。

3.根据权利要求1所述的基于AI开放平台的智能语音导盲系统，其特征在于：所述麦克风组件包括麦克风(10)、USB声卡(11)和USB插头；所述USB声卡的一端插置有麦克风、另一端插置有USB转接器(12)，并且通过USB转接器与USB插头相连接；所述麦克风上设置有录音控制开关(13)。

4.根据权利要求1所述的基于AI开放平台的智能语音导盲系统，其特征在于：所述交互盒的盒身上设置有电量指示灯(14)。

5.一种如权利要求1所述基于AI开放平台的智能语音导盲系统的使用方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

a、识别指令；麦克风接收语音指令，通过树莓派主控板将语音指令预处理，语音内容经预处理后上传至百度AI开放平台语音识别API接口，经识别后返回结果，将指令转换成文字，并与指令模型匹配，匹配成功判定指令有效；

b、判断指令种类；判断指令为图像识别类指令、探测或定位指令或语音生活服务指令；

c、分析处理不同种类指令；图像类指令的处理方法为通过摄像头获取图片或视频；其中，图片经预处理后上传至百度AI开放平台图像识别API接口，经识别后返回结果，生成语音合成内容，经蓝牙发送至控制及语音主控板的中英文语音合成拓展板；视频直接经过OpenCV视觉库或开源计算机视觉处理库运算处理后，返回识别结果，生成语音合成内容，经蓝牙发送至控制及语音主控板的中英文语音合成拓展板；

探测模式指令直接经蓝牙发送至控制及语音主控板，控制及语音主控板控制超声波传感器进行测距，处理测距结果判断前方存在障碍物，将障碍物是否存在及障碍物距离发送到中英文语音合成拓展板；

定位指令先经蓝牙发送至控制及语音主控板，控制及语音主控板控制GPS模块定位后得到位置坐标，然后将位置坐标通过蓝牙返回至树莓派主控板，预处理后上传至百度地图开放平台坐标定位API接口，经识别后返回结果，获得位置信息，将位置信息发送至中英文语音合成拓展板；

d、结果输出；中英文语音合成拓展板接受语音合成指令生成语音，通过喇叭或耳机播放。