Краснодарский край, г. Курганинск
ООО ЦМИТ «Перспектива», 8 класс
РАЗРАБОТКА АНТРОПОМОРФНОГО РОБОТА С ГОЛОСОВЫМ ПОМОЩНИКОМ
28
Ахундов Дмитрий
Научные руководители: Попко Кирилл Сергеевич, Краснодарский край, г. Курганинск, ООО ЦМИТ «Перспектива», директор, Давыдов Александр Александрович, Краснодарский край, г. Курганинск, ООО ЦМИТ «Перспектива», специалист по работе с детьми
Ит
28
Дмитрий Ахундов
Ит
РАЗРАБОТКА АНТРОПОМОРФНОГО РОБОТА С ГОЛОСОВЫМ ПОМОЩНИКОМ
В настоящее время существует проблема восприятия человеком роботов-андроидов. Она кроется в том, что андроидный робот воспринимается человеком, как нечто не живое – пугающая машина.

Решением данной проблемы может послужить разработка робота-андроида с встроенным голосовым помощником, а также разработка устройства имитации глаз для робота-андроида, которое поможет роботу поддержать зрительный контакт с человеком.

Устройство имитации глаз представляет собой два основания, на которых закрепляются сервоприводы. При помощи приводов и рычагов, отходящих от них, осуществляется движение глазных яблок. За процессами, протекающими в установке, следит микроконтроллер Atmega2560, а подключаются все сервоприводы через модуль PCA9685, который позволяет подключать до 16 сервоприводов по двух канальной шине I2C. С помощью рычагов приводы приводят глаза в движение. Моторы, изображенные в центре рисунка 8 позволяют устройству моргать. В ручном режиме робот управляется с телефона по Bluetooth, а за подключения устройства к телефону используется Bluetooth модуль HC-05.

На данный момент разрабатывается голосовой помощник «Антон». Он разрабатывается на языке Python. Голосовой ассистент состоит из четырёх блоков. Первый - основной, отвечает за преобразование распознанной речи человека в текст, понятный голосовому ассистенту. За это отвечает библиотека vosk. В этом же блоке прописывается алгоритм для искусственного интеллекта scikit-learn. Алгоритм позволяет нам не общаться с ботом чёткими выученными фразами. Бот обучается на заранее прописанных во втором блоке нескольких объединённых общей тематикой (например погода) вопросов. Второй блок является как таковой базой данных, в которой в виде словаря прописаны вопросы, и ответы на них. Третий блок содержит в себе функции, например прибавить убавить громкость, функции для работы камеры и т.д. Четвёртый блок отвечает за голос бота. Для синтеза речи используется библиотека silero. Сейчас добавляются базовые функции, например изменение громкости устройства на котором работает голосовой помощник. На данный момент голосовой ассистент работает на ноутбуке, и уже может выполнять простые функции по типу включения радио и ответов на прописанные в базе данных вопросы.

Также сейчас разрабатывается новая система глаз. Эта система отличается от той что используется сейчас. В новой системе движение зрачков по горизонтали управляется одним сервоприводом, то же самое и с движением зрачков по вертикали, это упрощает программирование глаз, при этом не ограничивая необходимый роботу функционал. Но в этой системе для управления каждым веком используется по одному сервоприводу, это решает проблему, возникшую с текущею системой глаз, а именно не возможность открывать и закрывать глаза стабильно. При этом всём, кол-во сервоприводов используемых в системе глаз остаётся таким же. Также параллельно разработке системы глаз, я занимаюсь разработкой пульта дистанционного управления роботом по Bluetooth. Разработка такого пульта необходима для реализации гибкого управления роботом в ручном режиме и расширения функционала. На пульте будет располагаться джойстик и несколько кнопок, благодаря джойстику с встроенной кнопкой можно удобно управлять направлением глаз и морганием. Один Bluetooth модуль HC-05, имеет роль slave и находится в роботе, другой - master находится в пульте. Модули общаются по UART-интерфейсу, а до их подключения и использования, модули программируются и настраиваются через AT-команды, благодаря этой настройке в дальнейшем модули могут общаться между собой.
Видео о проекте
Расписание работы выставки
25 марта, пн
Диалог с экспертами и посетителями
Объявление результатов выставки
12:30 - 14:00
26 марта, вт
14:00 - 18:00
27 марта, ср
14:00 - 17:00
29 марта, пт
15:00 - 17:00
Посетите выставку
и пообщайтесь с автором проекта
Выставка открыта для посетителей 26 марта, вторник, с 14:00 до 18:00, 27 марта, среда, с 14:00 до 17:00 в учебно-лабораторном корпусе МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Для определения точного времени посещения и организации прохода на выставку зарегистрируйтесь.