Navigazione vocale Raspberry Pi per aiutare le persone non vedenti: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Salve In questo tutorial vedremo come un lampone pi può aiutare i non vedenti usando le istruzioni vocali definite dall'utente.

Qui, con l'aiuto dell'ingresso del sensore a ultrasuoni per misurare la distanza, possiamo guidare la voce dei non vedenti a seguire il percorso. Inoltre, sto pianificando il modulo economico che potrebbe risolvere questo problema guidando la strada ai non vedenti.

Questa è l'idea per implementarli nel raspberry pi, che è il minuscolo computer completo nei nostri palmi. Presto realizzerò anche un software nel sistema operativo Ubuntu, in modo che quella persona senza il background tecnico possa utilizzarlo per aiutare i non vedenti.

Inoltre, se hai idee o suggerimenti, sentiti libero di fare un commento.

L'uscita è sotto

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Passaggio 1: configurazione PI LAMPONE

Senza perdere molto tempo nell'introduzione, entrerò nella configurazione del Raspberry pi qui, se hai familiarità puoi saltare questi passaggi:

1. Dopo aver acquistato il raspberry pi, scarica il sistema operativo da uno qualsiasi di quelli menzionati in questo link
2. Montare l'immagine Os sulla scheda SD utilizzando uno dei software di montaggio come Etcher.
3. Utilizzando uno qualsiasi dei dispositivi di visualizzazione, impostare l'indirizzo IP del raspberry pi e installare il server VNC nel raspberry pi (NOTA: è possibile utilizzare anche X-ming e putty ssh o qualsiasi altro)
4. Installa il visualizzatore VNC sui tuoi laptop e collega il raspberry pi al cavo LAN. Inserisci l'indirizzo IP e la password per il VNC (verrai indirizzato all'interfaccia grafica del raspberry pi sullo schermo del tuo laptop o computer.
5. Così sei pronto con il tuo Raspberry Pi per programmare le cose con facilità.

Se non sei riuscito a seguire questi passaggi di configurazione, puoi guardare il mio video, lo caricherò presto.

NOTA:

• Questo è il metodo che seguo per collegare il raspberry pi al computer o al laptop
• Se hai un monitor, una tastiera e un mouse separati dedicati per il tuo Raspberry Pi, potresti non seguire questi passaggi, puoi saltare direttamente.

Dopo aver impostato il Raspberry Pi, puoi procedere al passaggio successivo da seguire con me…

Passaggio 2: sensore a ultrasuoni

Il sensore a ultrasuoni è un sensore basato sul suono che utilizzeremmo per misurare la distanza dell'ostacolo.

Può essere utilizzato per misurare la distanza dall'ostacolo con una precisione di 2 metri (200 cm). Prima di passare alla costruzione, vediamo il suo funzionamento di base.

LAVORANDO:

Lavorare è molto semplice poiché sappiamo tutti che la formula della velocità è Distanza divisa per tempo.

• La velocità del suono è di circa 343 metri/sec.
• Il tempo tra il trasmettitore e il ricevitore è misurato dal sensore.
• Applicando quindi questa formula la distanza viene misurata dal microcontrollore.

Qui stiamo dando i valori del tempo al nostro lampone pi e in base ai valori del tempo calcola il valore della distanza dell'ostacolo.

Ci sono 4 uscite nel modulo del sensore a ultrasuoni:

2 per l'alimentatore e i restanti 2 sono Trigger ed Echo:

Grilletto:

Come indica il nome, attiverà il trasmettitore del modulo per determinati intervalli di tempo.

Eco:

Il pin dell'eco riceverà l'onda sonora riflessa e la darà al controller (qui lampone pi in questo caso)

Passaggio 3: connessioni

Nel Raspberry Pi ci sono un set di circa 40 pin chiamati GPIO (General Purpose Input Output Pins). Realizzare il circuito divisore di tensione prima di collegare il sensore a ultrasuoni al Raspberry Pi.

puoi seguire questo link per avere maggiori informazioni sui collegamenti e sulla selezione dei resistori.

www.modmypi.com/blog/hc-sr04-ultrasonic-ra…

Sensore ultrasonico:

• Qui abbiamo collegato il pin Trigger a 23 e Echo a 24 (BCM)
• L'alimentazione al sensore ad ultrasuoni può essere fornita dai 5v e GND del lampone pi.

Relatore:

L'altoparlante o la cuffia devono essere collegati al jack audio del raspberry pi. (semplice come collegare una cuffia al telefono o al jack audio del laptop)

Nota:

Ci sono 2 set di modalità Pin nel Raspberry pi, quindi sii chiaro prima di collegare il sensore a ultrasuoni al Raspberry pi. Qui utilizzo la modalità pin BCM per la connessione al Raspberry Pi. Inoltre, puoi anche scegliere qualsiasi pin di tua necessità.

Passaggio 4: configurazione di VOICE sul Raspberry Pi

Quindi per ogni distanza al di sotto di un certo valore critico, dobbiamo introdurre l'allarme vocale ai non vedenti.

Quindi ci sono molte di queste opzioni per l'impostazione della voce nel raspberry pi. Sia che si tratti di un singolo segnale acustico per l'inglese o di qualsiasi avviso vocale in lingua può essere effettuato secondo i nostri desideri.

Se vuoi che la distanza parli come "la distanza è di 120 cm Attenzione..!!!" abbiamo bisogno di un programma come parla il messaggio di testo alla voce.

PYTHON TESTO PER DISCORSO:

Poiché il raspberry pi esegue lo script python, è facile per noi rendere il testo in sintesi vocale nel raspberry pi. Ci sono molte opzioni per la sintesi vocale in Python. Ci sono fondamentalmente due metodi principali della sintesi vocale uno è la modalità online e la modalità offline.

• Sintesi vocale online: per questo è necessaria una connessione Internet stabile. La chiarezza di questi è molto alta. I popolari sono google text to speech, amazon, windows one. Ci sono API per questo per connettersi allo script python.
• OffilenText to speech: è un mezzo piuttosto semplice. Non richiede alcuna connessione internet. La chiarezza è un po' bassa e anche robotica e può essere utilizzata solo in lingua inglese.

Qui ho utilizzato la sintesi vocale offline considerando il fatto che non possiamo garantire la connessione Internet stabile in tutti i luoghi.

Dai un'occhiata a questo sito Web per maggiori dettagli su:

INSTALLAZIONE DI TEXT TO SPEECH IN RASPBERRY PI (PYTTX e espeak):

1. Scarica il py text to speech in raspberry pi da qui in questo link qui sotto:
2. Decomprimi la cartella tramite il codice della riga di comando o nella schermata GU.
3. Nel terminale vai alla cartella dove hai il file setup.py inserendo il codice "cd pyttsx-1.1/" nel terminale.
4. Installa il setup digitando il seguente codice "sudo python setup.py install"
5. Sempre da terminale installate il modulo espeak digitando "sudo apt-get install espeak"

cd pyttsx-1.1/

sudo python setup.py install sudo apt-get install espeak

Così abbiamo finalmente impostato la voce nel lampone pi. Così siamo pronti per compilare il programma e vedere i risultati.

Passaggio 5: CODIFICA

Così siamo arrivati alla parte finale di questo, siamo pronti per far funzionare il nostro Raspberry Pi.

Quindi, nel ciclo, controlleremo la distanza dell'ostacolo. Se fosse superiore a quel limite di distanza, avviseremo le persone.

Link Github >

CODICE:

import RPi. GPIO as GPIOimport time import pyttsx engine = pyttsx.init() GPIO.setmode(GPIO. BCM)

TRIG = 23

ECO = 24 mentre 1:

GPIO.setmode(GPIO. BCM)

stampa "Misurazione della distanza in corso" GPIO.setup(TRIG, GPIO. OUT) GPIO.setup(ECHO, GPIO. IN)

GPIO.output(TRIG, Falso)

print "In attesa che il sensore si stabilizzi" time.sleep(2)

GPIO.output(TRIG, Vero)

time.sleep(0.00001) GPIO.output(TRIG, False)

mentre GPIO.input(ECHO)==0:

pulse_start = time.time()

mentre GPIO.input(ECHO)==1:

pulse_end = time.time() pulse_duration = pulse_end - pulse_start

distanza = durata_impulso * 17150

distanza = round(distanza, 2)

stampa "Distanza:", distanza, "cm"

if distanza <= 10: engine.say("Alert") engine.runAndWait() time.sleep(2) GPIO.cleanup()

Salva questo codice nel raspberry pi ed esegui il codice dal terminale inserendo

inoltre, puoi cambiare il testo in voce secondo i tuoi desideri.

sudo python nome.py

Dove sudo descrive il potere amministrativo nel lampone pi.

Passaggio 6: risultati pratici

Il video di output è pubblicato nella parte superiore di queste istruzioni per dare un'occhiata.

Passaggio 7: conclusione

Questa è la mia idea di fare qualcosa ai ciechi. Se avete suggerimenti o idee fate un commento, potrebbe avere un grande impatto sulla vita dei non vedenti.

Le persone che non hanno il raspberry pi possono provarli con il proprio computer e Arduino o semplicemente con il computer semplicemente eseguendo il simulatore software che produrrà la voce per la pressione del tasto. Ho progettato in modo che tu possa visualizzare l'output di questo.

Inoltre, se hai provato uno qualsiasi degli altri text to speech o qualsiasi altro commento gentile.

Inoltre, visita il mio sito Web all'indirizzo www.engineerthoughts.com per molti progetti relativi alle tecnologie.

Presto caricherò il mio software di simulazione della versione Windows nel mio Github qui:

Grazie per aver letto

Con la benedizione di Dio lasciate che le difficoltà delle persone diversamente abili siano superate.

Cordiali saluti

(N. Aranganathan)