基于智能语音的全自动无人奶茶机的设计与实现

发布时间：2021-07-06 21:59

　　设计一种提供线下无人零售服务的全自动奶茶机.该产品使用STM32单片机作为主控装置,在前端提供按键交互和语音交互两种交互方式,提高了用户购买时的效率和用户体验;后端分模块将奶茶的制作分步完成,实现了全自动化生产,将完善产品质量控制和提高零售效率.这种奶茶店具有体积小、效率高、店面选址灵活、人工成本低等优点,可作为线下零售店的一个突破点. 

【文章来源】：宁德师范学院学报(自然科学版). 2020,32(03)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

系统结构框图

该模块实现了人机对话功能，负责完成奶茶机的人机交互工作.顾客通过语音唤醒机器，并根据语音提示进行回答，个性化选择饮品.LD3320A语音模块使用了语音识别ASR技术，该技术是基于关键词列表识别技术，开发者可以根据实际需要设置关键词列表[3]，如图2所示.通过将大量点餐情境的语音包导入模块，以及对关键词列表的设置，实现对奶茶的甜度级别、奶味级别、杯型进行精确的划分；语音模块解析识别到有关词汇，将对语境进行判断，并做出语音的询问、应答和引导，同时将需求信息传递给主控系统.在奶茶零售的交互情境下，人机的语音应答内容相对较简单，词汇量相对较少，因此使用LD3320A模块进行传统识别方式的语音交互.相比于深度神经网络的识别方式，不需要大量语料的训练和软硬件支持，在保证识别率的情况下降低了成本.

为便于自动化的处理和原料的加注，原料如茶料、奶料、糖料都以液体形式贮存.在后端的各泡制模块中，使用常闭电磁阀对液体原料的添加进行控制.如图3所示，本文采用4分口径、DC 12 V的食品级常闭电磁阀，由变压器供电，通过放大电路和主控单片机相连.主控系统根据解析语音模块的信号，判断原料的配比，根据不同的杯型和配比控制常闭电磁阀开放的时间，以控制原料的用量.2.3 搅拌器

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于STM32单片机的智能家居控制系统设计研究[J]. 崔浩斌,刘伟.  微处理机. 2020(01)
[2]基于物联网的奶茶产销新业态构想[J]. 张思鲁豫,郭玥瑶,蒋劲.  科技创业月刊. 2017(21)
[3]基于STM32的人机语音交互系统[J]. 王晓冉,曲立国,方明星.  电子世界. 2017(13)
[4]奶茶行业现状及未来发展模式[J]. 石亚娟.  合作经济与科技. 2016(09)
[5]不同信噪比条件下发音速率对室内汉语语言清晰度的影响[J]. 彭健新.  振动与冲击. 2010(10)



本文编号：3269047