# 语音指令模块

## 功能演示视频

{% embed url="<https://www.bilibili.com/video/BV1c8411U7sx/>?" %}

## 功能介绍

使用此模块，您可以通过语音控制 Petoi 机器人执行各种技能，无需唤醒词。目前，该模块支持两种语言（中文和英语）的 40 个固定语音命令和通过录制任何声音片段创建的 10 个自定义命令。

## NyBoard

### 硬件设置

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2F3aLq5lIyPN90mFLolQTy%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=1295040a-cf05-4891-8569-9ad8d397e641" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

该模块可以使用线缆连接到 NyBoard 的 Grove 接口（包含D8、D9两个引脚）：

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2Fqbw78JXhM4jqyBCBq0fT%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=a9b538a6-ed9b-4d1a-bc2a-54e295fbdde9" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

### 软件设置

#### 可以通过以下两种方式来进行软件设置：

#### 桌面应用程序

您可以使用 Petoi 桌面应用程序中的 [**固件上载**](https://docs.petoi.com/chinese/zhuo-mian-ying-yong/gu-jian-shang-zai) 上传程序。

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2Fyv90rIDYwVJ07xlXuMy8%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=842903b6-e55f-4680-9257-ec2ab50b00f0" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

#### Arduino IDE

您可以使用 [Arduino IDE](https://www.arduino.cc/en/software) 上传和修改源代码。

模块功能代码已集成到 [OpenCat ](https://github.com/PetoiCamp/OpenCat)项目中。如下图所示，在 OpenCat.ino 中将代码行 **`#define VOICE`** 的注释符去掉。然后将程序上传到机器人NyBoard主板上。机器人将工作在语音模式下。此程序将允许机器人根据语音指令进行操控。以**Bittle**为例，代码设置如下图所示：

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2Fwve4l9TFkiza0v30Rkcd%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=ebac2870-5a15-4b3c-b2e0-e692cb3f7450" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

## BiBoard

### 硬件设置

* BiBoard V0\
  此模块内置在 BiBoard V0 的扩展板中，如下图所示：<br>

  <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2F3oz4KtPODyUOFrLmOjMq%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=406c1b54-bde4-4f3d-9ff0-4c8349c5f639" alt=""><figcaption></figcaption></figure>
* BiBoard V1\
  此模块直接内置在BiBoard V1主板上，如下图所示：<br>

  <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2Fz0YmN3u1wX2kZcWHvcih%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=bd01e5de-ae69-487a-93fb-36f6f30262f8" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

### 软件设置

#### 可以通过以下两种方式来进行软件设置：

#### 桌面应用程序

您可以使用 Petoi 桌面应用程序中[固件上载](https://docs.petoi.com/chinese/zhuo-mian-ying-yong/gu-jian-shang-zai)来上传程序。

请选择正确的产品类型、主板号和串口名称。模式选择**标准**，点击升级固件按钮。例如，Bittle、BiBoard\_V0\_2、COM3 如下：

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FWLA3HSffuNuhmgnY5kPV%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=dc3870b8-df1a-453f-a463-531ee7129b2f" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

#### Arduino IDE

您也可以使用 [Arduino IDE](https://www.arduino.cc/en/software) 上传程序（***OpenCatEsp32.ino***）。

使用最新的 [`OpenCatESP32.ino`](https://github.com/PetoiCamp/OpenCatEsp32) 代码,激活与当前机器人相应的产品宏定义、主板型号宏定义，并将其他的产品宏定义，主板型号宏定义语句注释掉。如果机器人带有机械臂，请激活此行宏义语句：

```cpp
#define ROBOT_ARM                 // for attaching head clip arm
```

否则请用`//`将此行代码注释。

例如，当前机器人是Bittle, 主板型号是BiBoard\_V0\_2，不带机械臂，代码修改如下图所示：

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FoifRs809r7A74IdcPZJ8%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=7c9c5de6-0498-45be-ba90-7ccf7ced4c7e" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

上传程序后，默认即为语音模式。打开[串口监视器](https://docs.petoi.com/arduino-ide/serial-monitor#biboard)后，可以输入串口指令“***X?***”后，按下回车键，查询当前所在工作模式。如果是其他模式，请并输入串口指令“ ***`XA`*** ”后，按下回车键，切换到语音模式。

## 玩转语音指令

### 常规用法

机器人每次重启之后，语音模块会自动恢复使用默认语言。机器人的出厂默认语言设置是英语。

{% hint style="info" %}
此功能只适用于主板是BiBoard的机器人。
{% endhint %}

1. 设置默认语言\
   可以通过以下两种方法设置默认语言：
   * 使用串口指令
     * 打开[串口监视器](https://docs.petoi.com/chinese/arduino-ide/chuan-kou-jian-shi-qi)：
       * 使用串口指令 ***`XAa`***&#x5C06;默认语言设置为英文
       * 使用串口指&#x4EE4;***`XAb`***&#x5C06;默认语言设置为中文
     * 在[手机App](https://docs.petoi.com/chinese/shou-ji-ying-yong/kong-zhi-mian-ban#chuang-jian-dan-ge-ming-ling)中：
       * 创建一个名为“英语”的命令按钮，使用代码：***`X65,97`***&#x5C06;默认语言设置为英文。
       * 创建一个名为“中文”的命令按钮，使用代码：***`X65,98`***&#x5C06;默认语言设置为中文。
   * 使用语音指令
     * 先说语音指令“**立正**”后，再说语音指令 "**冰-冰-**"将默认语言设置为英文。
     * 先说语音指令“**Attention**”后，再说语音指令 "**嘀-嘀-**"将默认语言设置为中文。
2. 临时切换语言模式

   * 说语音指令： “嘀-嘀-”，切换到中文
   * 说语音指令： “冰-冰-”，切换到英文

   注意，使用此方法，在机器人重启后，语音模块会自动恢复使用默认语言。因此，如果您是无意间切换了语言模式，可以通过重启机器人，使它恢复默认语言设置。<br>
3. 开启/关闭语音指令功能（语音响应+机器人动作响应）<br>

   开启语音指令功能的方式

   * 说语音指令：“打开音效”
   * 在手机App中[创建](https://docs.petoi.com/chinese/shou-ji-ying-yong/kong-zhi-mian-ban#chuang-jian-dan-ge-ming-ling)一个名为“启用语音指令”的命令按钮，使用代码： *`X65,99`*

   关闭语音指令功能的方式

   * 说语音指令：“安静点”
   * 在手机App中[创建](https://docs.petoi.com/chinese/shou-ji-ying-yong/kong-zhi-mian-ban#chuang-jian-dan-ge-ming-ling)一个名为“禁用语音指令”的命令按钮，使用代码： *`X65,100`*
4. 使用预定义的语音指令<br>

   您可以参考以下语音指令列表：

   <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FT9PInpg9ER9caw5r7GnT%2F%E4%B8%AD%E6%96%87%E7%89%88%E8%AF%AD%E9%9F%B3%E6%8C%87%E4%BB%A4%E5%88%97%E8%A1%A801.png?alt=media&#x26;token=6d442212-33cb-4727-87d5-6d6281fad643" alt=""><figcaption></figcaption></figure>
5. 串口指令

   有 7 个相关的串口配置命令；您可以在串口监视器中的文本框中输入上述命令后，按 回车键 将指令发送给机器人。

   <table><thead><tr><th width="123">串口命令</th><th width="229">手机App自定义命令代码</th><th width="390">功能</th></tr></thead><tbody><tr><td>XAa</td><td>X65,97</td><td>设置默认语言为英文</td></tr><tr><td>XAb</td><td>X65,98</td><td>设置默认语言为中文</td></tr><tr><td>XAc</td><td>X65,99</td><td>开启回复音并启用反应</td></tr><tr><td>XAd</td><td>X65,100</td><td>关闭回复音效并禁用反应</td></tr><tr><td>XAe</td><td>X65,101</td><td>进入自定义语音指令模式</td></tr><tr><td>XAf</td><td>X65,102</td><td>退出自定义语音指令模式</td></tr><tr><td>XAg</td><td>X65,103</td><td>删除所有自定义语音指令</td></tr></tbody></table>

   <div data-gb-custom-block data-tag="hint" data-style="info" class="hint hint-info"><p>为了避免意外触发机器人响应语音指令，例如在与其他人交谈时，您可以对机器人说“安静点”，禁用语音指令模块。</p><p>如果上述语音指令在中文模式下不起作用，请尝试使用手机App创建一个带有代码： <em><strong><code>X65,100</code></strong></em> 的自定义命令按钮；或者在串口监视器中输入 <em><strong><code>XAd</code></strong></em> 来禁用语音模块。</p><p><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FxOJd6FkDp9KJ9TOtdxva%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=56128bac-86d9-450c-9b6e-3ad6e01337e3" alt=""></p><p>您可以对机器人说“打开音效”，启用语音指令模块。也可以使用手机App创建一个带有代码： <em><strong><code>X65,99</code></strong></em> 的自定义命令按钮；或者在串口监视器中输入 <em><strong><code>XAc</code></strong></em> 以启用语音指令模块。</p><p><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FJU6vmT2evTnq8yxnnpX5%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=8f4b3f2f-ece6-4f0e-a18e-2366862fd134" alt=""></p></div>

{% hint style="success" %}
语音命令“爬上去”对你来说是一个挑战。你可以自行[设计行为](https://docs.petoi.com/chinese/zhuo-mian-ying-yong/ji-neng-chuang-zuo-fang)。然后，你可以在 [Petoi 论坛](https://www.petoi.camp/forum/challenge)挑战区发布，或者发送邮件至 <support@petoi.com>。我们可能会将其纳入官方固件，并送你一份礼物！

您也可以通过短视频社交媒体平台分享您设计的技能动作，比如：

{% embed url="<https://www.bilibili.com/video/BV1Ex4y137SQ/>?" %}
{% endhint %}

### 记录自定义语音指令

当机器人在中文模式下工作时，您可以说语音指令“**开始学习**”（或在串口监控器中输入 ***XAe***）进入到自定义语音指令模式，并根据语音提示依次录制您的语音指令，如需结束录入语音指令，请说语音指令“**结束学习**”（或在串口监控器中输入 ***XAf***），即可退出自定义语音指令模式。

{% hint style="info" %}
如果模块不在中文模式，您可以说 “嘀-嘀-”（或在串行监视器中输入序列命令 ***`XAb`*** ）以切换到中文模式。
{% endhint %}

您最多可以录制 10 个语音指令，<mark style="color:red;">每个指令不超过</mark><mark style="color:red;">**6**</mark><mark style="color:red;">个音节</mark>。

退出自定义语音指令模式后，说出其中一个已录制的语音命令以触发机器人做出反应技能。

说语音指令“**清除学习数据**”，将一次性删除所有的自定义语音指令。

在OpenCatEsp32工程代码中的 `voice.h`文件中，我们已定义好由10个字符串组成的技能列表（`customizedCmdList[]`）作为自定义语音指令的响应技能（比如对于产品 Bittle 只有前五个可以看到机器人的实际反应，因为它们是符合串口协议的串口指令）：

```
  "kpu1",                                                                  // single-handed pushups
  "m0 80 0 -80 0 0",                                                       // wave head
  "kmw",                                                                   // moonwalk
  "b14,8,14,8,21,8,21,8,23,8,23,8,21,4,19,8,19,8,18,8,18,8,16,8,16,8,14,4,\
  21,8,21,8,19,8,19,8,18,8,18,8,16,4,21,8,21,8,19,8,19,8,18,8,18,8,16,4,\
  14,8,14,8,21,8,21,8,23,8,23,8,21,4,19,8,19,8,18,8,18,8,16,8,16,8,14,4",  // twinkle star
  "T",                                                                     // call the last skill data sent by the Skill Composer
  "6th",
  "7th",
  "8th",
  "9th",
  "10th"  // define up to 10 customized commands.
```

比如：**`kpu1`** 是动作技能单手俯卧撑的串口指令， **`kmw`** 是动作技能滑步的串口指令，**`m0 80 0 -80`** 是一条控制关节动作（左右摇头）的串口指令，**`b14,8,14,8,21,8,21,8,23,8,23,8,21,4`** 是一条播放旋律串口指令。

如果想让机器人使用上述自定义回复，您需要说“**开始学习**”，进入自定义语音命令模式，录制5个语音指令，比如录入以下5条指令：“演示一下”（上一次从技能创作坊中导出的技能动作）、“单手俯卧撑”、“摇头”、“滑步”、“小星星”），然后说“**结束学习**”退出自定义语音命令模式。

如果您已录制语音命令，相应的响应技能字符串不是符合串口协议的串口指令。例如 **`6th`** ，则机器人没有实际技能演示效果；当您说出第6条语音指令时，它只会在串口监视器上打印出一条简单消息。

### 如何调试语音指令模块

在某些情况下，语音指令模块可能不会响应您的语音指令。请检查以下内容：

1. 如果是BiBoard V0主板，请将BiBoard 扩展板底部的拨动开关拨到语音命令（Voice command）侧。<br>

   <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FZLEI1X9GvDxxAXBD2xQn%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=36c32cc4-7cc3-49a2-8947-09323c686a0f" alt=""><figcaption></figcaption></figure>
2. 说语音指令“**打开音效**”以检查机器人是否以 Do-Mi-So 旋律响应。有时，语音指令模块可能因 “**安静点**” 而意外设置为关闭状态。
3. 如果模块在播放声音时没有发出任何声音，请说出“嘀-嘀-”以切换到中文模式。您可以尝试不同的音调和速度说出“嘀-嘀-”。如果不在中文模式，机器人会响应“切换中文”。如果已经在中文模式，它就不会再做出语音响应了。
4. 如果语音模块仍然没有发出任何声音，您可以尝试使用我们的软件工具重置它。\
   **移动应用：**\
   从手机App 1.2.0 版本开始，您可以使用复合代码创建一个新按钮：

   ***`^X65,99;!1000;X65,97;!1000;X65,98`***\
   将语音模块重置为中文模式。<br>

   <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2Fonfs07iYoZ8lvE7myaRR%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=3569f0d0-01cf-422f-95f2-de56fe4b554e" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

{% hint style="info" %}
***`X65,99`*** 或在串口监视器中输入 ***`XAc`*** 可启用语音模块。\ <img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FJU6vmT2evTnq8yxnnpX5%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=8f4b3f2f-ece6-4f0e-a18e-2366862fd134" alt="" data-size="original">

***`X65,98`*** 或在串口监视器中输入 ***`XAb`*** 等同于说“嘀-嘀-”，但排除了声音未被识别的可能性。然后您可以尝试再次说“打开音效”。\ <img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FD6pZ6gORFgzV5XTmGgMK%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=0ec2a4ed-e53c-4b17-904d-39bb72b7feeb" alt="" data-size="original">
{% endhint %}

&#x20;  **桌面应用程序：**\
&#x20;  从版本 1.2.1 开始，您可以使用**调试器**重置语音指令模块。

{% embed url="<https://docs.petoi.com/chinese/zhuo-mian-ying-yong/tiao-shi-qi>" %}

### 高级用法

#### 理解背后原理

1. 将语音指令模块中麦克风收集到的语音命令转换为串口指令。
2. 通过软串口端口 Serial2，发送串口指令到主控板 MCU 。
3. MCU收到串口指令后， 将其解析为相应的技能命令，最后根据技能命令，程序中反应模块控制机器人相应地做出反应。

#### 下载测试程序

* NyBoard\
  测试程序位于 GitHub 上的 OpenCat 项目仓库中（具体路径：OpenCat/ModuleTests/testVoiceCommander）。您可以访问我们的 GitHub 仓库 <https://github.com/PetoiCamp/OpenCat> 下载完整代码，如图所示：<br>

  <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FXonSuVg2fR3xclAuzLsI%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=4527d5bc-9f0e-4e00-96f6-36505969dec1" alt=""><figcaption></figcaption></figure>
* BiBoard\
  测试程序位于 GitHub 上的 OpenCatEsp32 项目仓库中（具体路径：OpenCatEsp32/ModuleTests/testVoiceCommander）。您可以访问我们的 GitHub 仓库 <https://github.com/PetoiCamp/OpenCatEsp32> 下载完整代码，如图所示：<br>

  <figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2FZiiiTfDizW8nZASZvu4J%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=c32cfb21-a454-411f-93c6-0c0e6e29c66b" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

上传测试程序

测试程序 ***testVoiceCommander.ino***，可以用来查看发送到 MCU 的每个串口指令包括如果你已经录制了的自定义语音指令），以NyBoard为例，使用USB数据线及USB上载器连接电脑与主板，选择正确的串口名称，然后点击“上传”按钮为主板上传程序，如下图所示：

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2F036nrifXG8aKaP3RCZ2N%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=d10094da-379d-44d1-a23b-e1b8a112f2d1" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

您可以通过打开[串口监视器](https://docs.petoi.com/chinese/arduino-ide/chuan-kou-jian-shi-qi)来检查每个语音指令的原始返回值。

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2Fhm0QI3cDEdAYDt3Ff3O0%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=7883812b-402b-4d24-a97a-ccc659113e30" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="https://201656985-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2F-MQ6a951Q6Jn1Zzt5Ajr-3369173170%2Fuploads%2F3fruRUBdWAoBukoVkH5s%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=5cc817b7-509d-4349-a418-27cef34e5e44" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

{% hint style="info" %}
在您对机器人说出语音指令后，这些返回值（***`XA11`*** 或 ***`XA21kup`***）是发送到主控板 MCU 的相应串口指令。第三个数字（11 或 21）是一个不可见字符。为了理解它，我们将其转换为数值并打印出来。
{% endhint %}

#### 如何设计新的反应技能

为了提高语音模式中机器人的自定义语音控制命令利用率，您可以修改自定义指令字符串列表（`customizedCmdList[]`）为实际动作响应的技能名称。

* 使用任务队列创建动作序列，请参考以下源代码（`voice.h`） ：

  ```cpp
  "qc-2:0>kclap:1000>kpickF:1000>"   // 开头用q表示是任务队列；技能由串口指令和延时时长组成，
                                     // :前面串口指令，:后面是延时时长，单位是毫秒；
                                     // 技能与技能之间用 > 分隔
  ```
* 使用[**技能创作坊**](https://docs.petoi.com/chinese/zhuo-mian-ying-yong/ji-neng-chuang-zuo-fang)创作新技能，并将自定义语音指令绑定到新技能
  1. 使用 **技能创作坊** 设计新技能，然后将其[导出](https://app.gitbook.com/s/sH8LElvsjsHIa2uNVZzo/)到 [`InstinctX.h`](https://docs.petoi.com/chinese/ying-yong-shi-li/ji-neng-chuang-zuo#tiao-shi-ji-neng-dong-zuo) `（X表示产品名称，比如BittleESP, NybbleESP）`
  2. 修改 `voice.h`文件以将自定义语音命令绑定到新技能：将'`k`'加上新技能名称插入到字符串变量中（例如， `customizedCmdList[]`中的第一个字符串，对应您想绑定第一个自定义语音指令）


---

# Agent Instructions: Querying This Documentation

If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question.

Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter:

```
GET https://docs.petoi.com/chinese/kuo-zhan-mo-kuai/yu-yin-zhi-ling-mo-kuai.md?ask=<question>
```

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