Đồ Án HCMUTE: Điều Khiển Robot Bằng Giọng Nói

Đồ án nghiên cứu hcmute điều khiển robot bằng giọng nói, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán ., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

đồ án tốt nghiệp

2017

113
3
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ

1.2. MỤC TIÊU

1.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1.4. GIỚI HẠN

1.5. BỐ CỤC

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. CÔNG NGHỆ BLUETOOTH

2.1.1. Khái niệm về bluetooth

2.1.2. Các đặc điểm của Bluetooth

2.1.3. Ưu nhược điểm của Bluetooth

2.2. GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID

2.2.1. Android là gì?

2.2.2. Lịch sử phát triển của Android

2.2.3. Các phiên bản của Android

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ

3.1. Sơ đồ khối hệ thống

3.2. Tính toán thiết kế

3.2.1. Thiết kế App trên điện thoại

3.2.2. Thiết kế mô hình robot

3.3. Sơ đồ nguyên lý hệ thống

4. THI CÔNG HỆ THỐNG

4.1. Thi công hệ thống

4.1.1. Thi công App trên điện thoại

4.1.2. Thi công mô hình robot

5. KẾT QUẢ, NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ

6. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

6.1. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG

Tóm tắt

I. Giới thiệu về điều khiển robot bằng giọng nói

Đề tài 'Điều Khiển Robot Bằng Giọng Nói Tại HCMUTE' tập trung vào việc ứng dụng công nghệ robot điều khiển thông qua giọng nói. Sự phát triển của công nghệ robottrí tuệ nhân tạo đã mở ra nhiều cơ hội mới trong việc tương tác giữa con người và máy móc. Việc sử dụng giọng nói để điều khiển robot không chỉ giúp tăng tính tiện lợi mà còn tạo ra trải nghiệm người dùng thân thiện hơn. Đặc biệt, tại HCMUTE, việc nghiên cứu và phát triển các ứng dụng này có thể góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập trong lĩnh vực khoa học máy tính.

1.1. Tầm quan trọng của điều khiển bằng giọng nói

Điều khiển robot bằng giọng nói mang lại nhiều lợi ích thiết thực. Đầu tiên, nó giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào các thiết bị điều khiển vật lý, tạo ra sự thuận tiện trong việc tương tác. Thứ hai, công nghệ này có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ giáo dục đến giải trí. Việc phát triển các ứng dụng giao tiếp bằng giọng nói không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về lý thuyết mà còn khuyến khích họ thực hành và sáng tạo trong việc phát triển sản phẩm. Như vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng giọng nói trong điều khiển robot tại HCMUTE không chỉ có giá trị học thuật mà còn có ý nghĩa thực tiễn cao.

II. Công nghệ Bluetooth trong điều khiển robot

Công nghệ Bluetooth là một phần không thể thiếu trong việc điều khiển robot từ xa. Nó cho phép các thiết bị kết nối và giao tiếp với nhau mà không cần dây dẫn. Bluetooth hoạt động trên băng tần 2.4 GHz, cho phép truyền tải dữ liệu và giọng nói trong khoảng cách ngắn. Việc sử dụng Bluetooth trong điều khiển robot giúp tăng tính linh hoạt và tiện lợi cho người dùng. Hệ thống điều khiển robot bằng giọng nói tại HCMUTE đã áp dụng công nghệ này để tạo ra một mô hình hoạt động hiệu quả.

2.1. Ưu điểm và nhược điểm của Bluetooth

Công nghệ Bluetooth có nhiều ưu điểm như tiêu thụ năng lượng thấp, dễ dàng kết nối và thiết lập. Tuy nhiên, nó cũng có một số nhược điểm như tốc độ truyền dữ liệu không cao và khoảng cách kết nối hạn chế. Việc hiểu rõ các đặc điểm này giúp sinh viên có thể tối ưu hóa việc sử dụng Bluetooth trong các dự án của mình. Đặc biệt, trong bối cảnh nghiên cứu tại HCMUTE, việc khai thác công nghệ này sẽ giúp sinh viên có cái nhìn sâu sắc hơn về ứng dụng thực tiễn của công nghệ robot.

III. Ứng dụng Android trong điều khiển robot

Hệ điều hành Android đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển ứng dụng điều khiển robot bằng giọng nói. Với sự phổ biến của smartphone, việc sử dụng Android để phát triển ứng dụng điều khiển robot trở nên khả thi và thuận tiện hơn. Các ứng dụng này cho phép người dùng gửi lệnh đến robot thông qua giọng nói, tạo ra một trải nghiệm tương tác mới mẻ. Tại HCMUTE, việc nghiên cứu và phát triển ứng dụng trên nền tảng Android không chỉ giúp sinh viên nắm vững kiến thức mà còn khuyến khích họ sáng tạo trong việc phát triển sản phẩm.

3.1. Lợi ích của việc sử dụng Android

Việc sử dụng Android trong điều khiển robot mang lại nhiều lợi ích. Đầu tiên, nó cho phép phát triển ứng dụng dễ dàng và nhanh chóng nhờ vào các công cụ hỗ trợ sẵn có. Thứ hai, với sự phổ biến của smartphone, người dùng có thể dễ dàng tiếp cận và sử dụng ứng dụng. Cuối cùng, việc tích hợp giọng nói vào ứng dụng giúp nâng cao tính tiện lợi và trải nghiệm người dùng. Tại HCMUTE, việc nghiên cứu này không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về công nghệ mà còn tạo ra cơ hội để họ phát triển các sản phẩm ứng dụng thực tiễn.

IV. Kết luận và hướng phát triển

Đề tài 'Điều Khiển Robot Bằng Giọng Nói Tại HCMUTE' không chỉ mang lại kiến thức lý thuyết mà còn tạo ra cơ hội thực hành cho sinh viên. Việc áp dụng công nghệ robot, giọng nói, và Bluetooth trong điều khiển robot mở ra nhiều hướng phát triển mới. HCMUTE có thể tiếp tục nghiên cứu và phát triển các ứng dụng này để phục vụ cho việc giảng dạy và nghiên cứu. Hướng phát triển trong tương lai có thể bao gồm việc cải thiện độ chính xác của nhận diện giọng nói và mở rộng khả năng kết nối của robot.

4.1. Hướng phát triển trong tương lai

Hướng phát triển trong tương lai có thể tập trung vào việc cải thiện công nghệ nhận diện giọng nói và mở rộng khả năng tương tác giữa người và robot. Việc nghiên cứu và phát triển các ứng dụng mới có thể giúp nâng cao hiệu quả trong việc điều khiển robot, đồng thời tạo ra nhiều sản phẩm hữu ích cho xã hội. Tại HCMUTE, việc tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực này sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và tạo ra những sản phẩm công nghệ tiên tiến.

01/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN sở để viết ứng dụng trên điện thoại. Ngoài ra còn trình bày phần yêu cầu đối với phần mềm điều khiển của vi điều khiển và lưu đồ hoạt động của chương trình. • Chương 4: Kết Quả, Nhận Xét và Đánh Giá Chương này sẽ trình bày các kết quả đạt được sau thời gian thực hiện đề tài gồm có hình ảnh về sản phẩm (bộ điều khiển và ứng dụng trên điện thoại), đánh giá sai số, tính ổn định của hệ thống, thời gian đáp ứng của hệ thống, tính dễ sử dụng, … • Chương 5: Kết Luận và Hướng Phát Triển Chương này sẽ đưa ra những kết luận sau khi hoàn thành sản phẩm, các hướng phát triển của đề tài để có thể phát triển sản phẩm tốt hơn trong tương lai.

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 4 do an CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 5 do an CHƯƠNG 2.1 CÔNG NGHỆ BLUETOOTH: 2.1 Khái niệm về bluetooth: Bluetooth là công nghệ không dây cho phép các thiết bị điện, điện tử giao tiếp với nhau trong khoảng cách ngắn, bằng sóng vô tuyến qua băng tần chung ISM (Industrial, Scientific, Medical) trong dãy tầng 2.48 GHz và có khả năng truyền tải giọng nói và dữ liệu. Bluetooth được thiết kế nhằm mục đích thay thế dây cable giữa máy tính và các thiết bị truyền thông cá nhân, kết nối vô tuyến giữa các thiết bị điện tử lại với nhau một cách thuận lợi với giá thành rẻ.

Khi được kích hoạt Bluetooth có thể tự động định vị những thiết bị khác có chung công nghệ trong vùng xung quanh và bắt đầu kết nối với chúng. Nó được định hướng sử dụng cho việc truyền dữ liệu lẫn tiếng nói. Biểu tượng bluetooth. Công nghệ không dây Bluetooth là một tiêu chuẩn trong thực tế, dùng cho các thiết bị cỡ nhỏ, chi phí thấp, sóng ngắn liên kết giữa PC di động, điện thoại di động và giữa các máy tính với nhau.

Bluetooth ít tiêu hao năng lượng và có giá thành thấp nhưng tốc độ của nó chậm hơn khá nhiều so với mạng không dây Wi-Fi. Các Smartphone và máy tính bảng đã trang bị chức năng hỗ trợ Bluetooth vào hệ điều hành của chúng để kích hoạt khả năng hoạt động vớiđồng bộ hoá dữ liệu với điện thoại di động (ĐTDĐ) và thiết bị hỗ trợ cá nhân PDA, in ấn với các máy in hỗ trợ Bluetooth và kết nối đến các thiết bị khác. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 6 do an CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hình 2.

Ứng dụng Bluetooth điều khiển các thiết bị ngoại vi.2 Các đặc điểm của Bluetooth Bluetooth tiêu thụ năng lượng thấp, cho phép ứng dụng được trong nhiều loại thiết bị, bao gồm cả các thiết bị cầm tay và điện thoại di động. Bluetooth sử dụng băng tần đăng ký 2.4Ghz trên dãy băng tần ISM. Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tới mức tối đa 1Mbps (do sử dụng tần số cao) mà các thiết bị không cần phải lấy trực tiếp nhau. Dễ dàng trong việc phát triển ứng dụng: Bluetooth kết nối một ứng dụng này với một ứng dụng khác thông qua các chuẩn “Bluetooth profiles”, do đó có thể độc lập về phần cứng cũng như hệ điều hành sử dụng.

Bluetooth được dùng trong giao tiếp dữ liệu tiếng nói: có 3 kênh để truyền tiếng nói là 7 kênh để truyền dữ liệu trong một mạng cá nhân. Tính an toàn và bảo mật được tích hợp với sự xác nhận và mã hóa. Nó có tính tương thích cao, được nhiều nhà sản xuất phần cứng cũng như phần mềm hỗ trợ.3 Ưu nhược điểm của Bluetooth Ưu điểm: - Thay thế hoàn toàn dây nối. - Bảo mật an toàn với công nghệ mã hóa trong.

Một khi kết nối được thiết lập thì khó có một thiết bị nào có thể nghe trộm hoặc lấy cắp dữ liệu. - Các thiết bị có thể kết nối với nhau trong vòng 20m mà không cần trực diện (hiện nay có loại Bluetooth kết nối lên đến 100m) - Kết nối điện thoại và tai nghe Bluetooth khiến cho việc nghe máy khi lái xe hoặc bận việc dễ dàng. - Giá thành rẻ. - Tốn ít năng lượng, chờ tốn 0.3mAh, tối đa 30mAh trong chế độ truyền dữ liệu.

- Không gây nhiễu các thiết bị không dây khác. Nhược Điểm: - Tốc độ thấp, khoảng 720kbps tối đa. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 7 do an CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT - Bắt sóng kém khi có vật cản.

- Thời gian thiết lập lâu.2 GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID: 2.1 Android là gì? Android là hệ điều hành trên điện thoại di động (và hiện nay là cả trên một số đầu phát HD, HD Player, TV) phát triển bởi Google và dựa trên nền tảng Linux. Trước đây, Android được phát triển bởi công ty liên hợp Android (sau đó được Google mua lại vào năm 2005). Các nhà phát triển viết ứng dụng cho Android dựa trên ngôn ngữ Java. Sự ra mắt của Android vào ngày 5 tháng 11 năm 2007 gắn với sự thành lập của liên minh thiết bị cầm tay mã nguồn mở, bao gồm 78 công ty phần cứng, phần mềm và viễn thông nhằm mục đính tạo nên một chuẩn mở cho điện thoại di động trong tương lai.2 Lịch sử phát triển của Android Tháng 10/2003, Android (inc) ra đời như một hãng phần mềm, với mục tiêu tạo ra những thiết bị thông minh, đáp ứng nhu cầu của người dùng.

Tháng 8/2005, gã khổng lồ Google mua lại Android với toàn bộ nhân viên. Tháng 11/2007, Open Handset Alliance – Liên minh thiết bị cầm tay mở rộng ra đời với các thành viên Texas Instruments, Broadcom, Google, HTC, Intel, LG, Tập đoàn Marvell Technology, Motorola, Nvidia, Qualcomm, Samsung Electronics, Sprint Nextel và T-Mobile. Tháng 10/2008, hệ điều hành Android đã chính thức trở thành phần mềm mã nguồn mở. Tháng 11/2008, Liên minh OHA ra mắt gói phát triển phần mềm Android SDK cho nhà lập trình.

Theo đó, các công ty thứ ba được phép thêm những ứng dụng của riêng của họ vào Android và bán chúng mà không cần phải hỏi ý kiến Google. Tháng 12/2008, có thêm 14 thành viên mới gia nhập dự án Android được công bố, gồm có ARM Holdings, Atheros Communications, Asustek Computer Inc, Garmin Ltd, Softbank, Sony Ericsson, Toshiba Corp, và Vodafone Group Plc.3 Các phiên bản của Android Phiên bản đầu tiên của hệ điều hành Android ra đời vào tháng 9/2008 và tháng 2/2009 không có tên gọi chính thức. Sau này, những phiên bản tiếp theo ra đời với tên gọi là những món tráng miệng với vần đầu của bảng Anphabet C-D-E-F-G-H-I… Android Cupcake 1.5, tháng 4/2009: Phiên bản này có một số tính năng đáng chú ý như: khả năng ghi lại và xem video thông qua chế độ máy ghi hình, tải video lên YouTube và ảnh lên Picasa trực tiếp từ điện thoại, tích hợp bàn phím ảo với khả năng BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 8 do an CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT đoán trước văn bản, tự động kết nối với một thiết bị Bluetooth trong một khoảng cách nhất định, các widget và thư mục mới có thể cài đặt linh động trên màn hình chủ.6, tháng 9/2009: Phiên bản này giúp nâng cao trải nghiệm trên kho ứng dụng Android Market, tích hợp giao diện tùy biến cho phép người dùng xóa nhiều ảnh cùng lúc, nâng cấp Voice Search, nâng cấp khả năng tìm kiếm bookmarks, history, contacts và web trên màn hình chủ, bước đầu hỗ trợ màn hình độ phân giải WVGA.1, tháng 10/2009: Phiên bản này có sự cải thiện rõ rệt trong giao diện người dùng, tối ưu hóa tốc độ phần cứng, hỗ trợ nhiều kích cỡ và độ phân giải màn hình hơn, thay đổi giao diện duyệt web và hỗ trợ chuẩn HTML5, Exchange ActiveSync 2.5, nâng cấp Google Maps 3.2, camera zoom kĩ thuật số tích hợp đèn flash, nâng cấp bàn phím ảo và kết nối Bluetooth 2.2, tháng 5/2010: Phiên bản này chú trọng nâng cấp tốc độ xử lí, giới thiệu engine Chrome V8 JavaScript, hỗ trợ Adobe Flash10.1, thêm tính năng tạo điểm truy cập Wi-Fi.

Một tính năng đáng chú ý khác hỗ trợ chuyển đổi nhanh chóng giữa các ngôn ngữ và từ điển trên bàn phím đồng thời cho phép cài đặt và cập nhật ứng dụng ở các thiết bị mở rộng bộ nhớ. Một trong những smartphone đầu tiên chạy phiên bản Android 2.2 Froyo là LG Optimus One.3, tháng 12/2010: Phiên bản này đã nâng cấp đáng kể giao diện người dùng, cải thiện bàn phím ảo, thêm tính năng copy/paste, hỗ trợ công nghệ giao tiếp tầm sóng ngắn NFC, hỗ trợ chuẩn video WebM và nâng cao tính năng copy– paste. Cùng với phiên bản Gingerbread, Google cũng ra mắt điện thoại đầu tiên của hãng sử dụng nền tảng này là Google Nexus S.0, tháng 2/2011: Đây là phiên bản hệ điều hành dành riêng cho máy tính bảng tablet với giao diện mới tối ưu hóa cho tablet, từ các thao tác đều phụ thuộc màn hình cảm ứng (như lướt web, duyệt mail. Honeycomb hỗ trợ bộ xử lí đa nhân và xử lý đồ họa đồng thời hỗ trợ nhiều màn hình home khác nhau, cho phép người dùng dễ dàng tùy biến giao diện nếu muốn.0 Ice Cream Sandwich, cuối năm 2011: Đây cũng là lần đầu tiên Google hợp nhất hệ điều hành dành cho smartphone và cho máy tính bảng vào làm một.0 cũng nhắm đến việc duyệt web nhanh hơn, tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của thiết bị, kéo dài thời gian dùng pin… Android Jelly Bean 4.2, năm 2012: Quan trọng hơn hết của Jelly Bean không phải là về giao diện hay ứng dụng mới mà về Project Butter giúp mang lại độ mượt chưa từng có cho Android.

Theo như giải thích của Google, độ mượt này có được là nhờ vào dự án Butter. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 9 do an CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Android 4.3, 24/4/2013: Đi kèm những tính năng mới như hỗ trợ kết nối Bluetooth Smart, bộ API OpenGL ES 3.0, bổ sung tính năng sử dụng Wi-Fi để định vị ngay cả khi người dùng tắt kết nối này đi cùng nhiều thay đổi lớn nhỏ khác.4 KitKat, 15/10/2013: Với các cải tiến mới chế độ toàn màn hình Immersive Mode, hiệu ứng chuyển cảnh màn hình – Transition Manager, Storage Access Framework, Chromium WebView, NFC, Cổng hồng ngoại – Infrared Blasters. Android L (Lolli pop), 26/06/2014: Với những cai tiến về chất lượng pin, giao diện thanh thoát nhẹ nhàng theo thiết kế Material Design, Android Runtime (ART) đã được sử dụng mặc định.

Về thời lượng pin, Android L cũng bổ sung nhiều chế độ linh hoạt để người dung có thể kiểm soát thời gian sử dụng pin dễ dàng hơn. Các phiên bản Android từ trước đến nay: Hình 2. Các phiên bản của Android.4 Ưu nhược điểm của Android Ưu điểm của android: Tính linh hoạt: Android kế thừa tính mở từ Linux, hay nói cụ thể hơn là google và Android mang đến một thế giới hoàn toàn mở.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Bài viết "Điều Khiển Robot Bằng Giọng Nói Tại HCMUTE" khám phá công nghệ điều khiển robot thông qua giọng nói, một lĩnh vực đang ngày càng phát triển và thu hút sự quan tâm. Bài viết nêu bật những ứng dụng thực tiễn của công nghệ này trong việc nâng cao hiệu quả làm việc và tương tác giữa con người và máy móc. Độc giả sẽ tìm thấy thông tin về cách thức hoạt động của hệ thống, cũng như những lợi ích mà nó mang lại, như sự tiện lợi và khả năng tự động hóa trong nhiều lĩnh vực.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các ứng dụng công nghệ tương tự, hãy tham khảo bài viết "Đồ án hcmute xây dựng ứng dụng điều khiển iots bằng giọng nói", nơi bạn sẽ thấy sự kết hợp giữa IoT và công nghệ giọng nói. Ngoài ra, bài viết "Luận văn tốt nghiệp xây dựng ứng dụng phát hiện khuôn mặt trong ảnh sử dụng opencv" cũng cung cấp cái nhìn sâu sắc về việc ứng dụng công nghệ nhận diện hình ảnh trong các hệ thống tự động. Cuối cùng, bạn có thể khám phá thêm về "Hcmute ứng dụng xử lý ảnh trong hệ thống tiện nghi trên ô tô", một ứng dụng khác của công nghệ xử lý hình ảnh trong đời sống hàng ngày. Những liên kết này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và hiểu rõ hơn về các xu hướng công nghệ hiện đại.