本论文研究并实现了基于语音识别技术的智能轮椅控制系统,旨在提高行动不便人士的生活质量。通过集成先进的语音命令处理系统,使得轮椅操作更加便捷安全。文中详细探讨了系统的架构设计、核心算法以及实际应用效果,并对未来的发展方向进行了展望。
随着现代科技的进步,智能机器人已经成为研究热点之一。特别是机器人语音识别技术近年来受到了国内外科研工作者的广泛关注。在助老和助残领域中的一个关键应用——智能轮椅的研究中,通过添加语音控制功能来操控普通轮椅的各项运动为用户带来了极大的便利性。
本段落旨在开发一套基于语音识别与控制系统的智能轮椅,并深入研究了其中的关键技术。主要内容包括:
1. 设计了一种以SPCE061A单片机作为主要处理器和DSP2407A作为驱动控制器的主从式新型方案,详细介绍了该系统的工作原理及各硬件模块的功能。
2. 构建了一个完整的智能轮椅语音识别与控制系统,其中包括电源电路、电机驱动器、模式切换开关以及操纵杆控制装置、串行通信接口和电压检测设备等核心组件。
3. 描述了SPCE061A单片机及TMS320LF2407A DSP的软件开发环境,并绘制出主程序流程图与子程序流程图,编写了相应的软件代码。通过软硬件联合调试后,该系统能够实现语音或手动模式下的电机协调操作,并可通过液晶屏显示速度值和电池电量信息。
4. 特别关注于模糊支持向量机算法在语音识别中的应用研究,提出了详细的实施方案并引入双超球隶属度函数以优化计算过程。进行了基于Matlab的孤立词语音识别系统仿真实验,在选择效果最佳的线性核函数后与DTW(动态时间规整)算法进行对比实验,结果表明模糊支持向量机在样本数量有限且存在噪声的情况下仍能实现较好的识别精度。
综上所述,本段落所设计并验证过的智能轮椅语音控制系统展现了良好的性能表现,并为未来开发更高级别的智能轮椅提供了坚实的技术基础。此外,基于模糊支持向量机算法的创新性研究还为解决室外嘈杂环境下的语音识别问题提供了一种可行方案。