Zbuduj własne echo amazon za pomocą raspberry pi

Minęły prawie dwa lata, odkąd amazon wypuścił głośnik sterowany głosem Amazon ECHO, a popularność głośnika nadal rośnie z powodów, które prawdopodobnie nie są dalekie od zdumiewającej wydajności usługi głosowej Alexa i faktu, że platforma została otwarta dla programistów, co doprowadziło do opracowania urządzeń kompatybilnych z Alexa przez najlepszych producentów elektroniki i narodzin kilku start-upów technologicznych opartych na technologii Alexa / amazon echo. Z tego powodu w dzisiejszym artykule pokażę, jak zbudować własną wersję Amazon echo zrób to sam i skonfigurować usługę głosową Alexa na raspberry pi.

Niezależnie od tego, czy jesteś inżynierem, czy producentem, będzie to okazja do zapoznania się z podstawowymi zasadami, które definiują sposób działania echa amazon, co będzie bardzo przydatne, jeśli zdecydujesz się zbudować urządzenie oparte na usłudze głosowej Amazon Echo lub Alexa.

Wymagane komponenty:

Do zbudowania tego projektu Raspberry pi amazon echo wymagane są następujące elementy:

Raspberry pi 3 lub 2
Klucz WiFi (jeśli ma być używany raspberry pi 2)
Mikrofon
Głośnik Line-in (z gniazdem 3,5 mm)
Zasilacz USB 5 V, 2 A.
kabel Ethernet

Wymagania opcjonalne

Monitor
Myszka i klawiatura
KABEL HDMI

Ponieważ pojawienie się mikrofonu USB, którego planowałem użyć w tym projekcie, trwało zbyt długo, zdecydowałem się użyć zestawu słuchawkowego podłączonego do mikrofonu USB i złącza słuchawkowego do mojego PlayStation 3. Jeśli nie możesz uzyskać mikrofonu USB, takiego jak ja, możesz użyć dowolnego innego urządzenia z wyjściem mikrofonowym, takiego jak większość kamer internetowych USB.

Ten samouczek będzie oparty na Raspbian stretch OS, więc aby kontynuować, zakładam, że znasz konfigurację Raspberry Pi z Raspbian stretch OS i wiesz, jak SSH do raspberry pi za pomocą oprogramowania terminalowego, takiego jak kit. Jeśli masz z tym jakiekolwiek problemy, na tej stronie jest mnóstwo poradników Raspberry Pi, które mogą pomóc.

Ze względu na charakter tego samouczka ważne jest, aby móc korzystać z wyświetlacza wizualnego, takiego jak monitor, lub przeglądać pulpit Raspberry pi za pomocą VNC. Powodem tego jest skopiowanie identyfikatorów ze strony Amazon do terminala.

Ten samouczek będzie zawierał kroki ułatwiające śledzenie i replikację.

Krok 1: Przygotuj Pi

Przed rozpoczęciem jakiegokolwiek projektu Raspberry Pi po zainstalowaniu systemu operacyjnego lubię uruchomić aktualizację pi, aby upewnić się, że wszystko na nim jest aktualne.

Aby to zrobić, uruchom:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Krok 2: Skonfiguruj system dźwiękowy Pi

Na tym etapie doradzę podłączyć monitor lub połączyć się z pulpitem swojego Raspberry Pi za pomocą VNC, aby ułatwić sobie pracę.

Gdy komputer stacjonarny Pi działa i działa, podłącz mikrofon przez USB i głośnik do gniazda audio 3,5 mm w Raspberry Pi. Musimy ponownie skonfigurować raspberry pi, aby wysyłał dźwięk przez gniazdo 3,5 mm. Aby to zrobić, kliknij prawym przyciskiem myszy przycisk dźwięku (głośnik) na pasku zadań pulpitu Raspberry Pi i wybierz analogowy, jak pokazano na poniższym obrazku.

Umożliwi to Raspberry Pi wysyłanie dźwięku przez gniazdo 3,5 mm zamiast przesyłania przez HDMI.

Następnie musimy skonfigurować Raspberry Pi tak, aby domyślnie używał podłączonego mikrofonu USB. Aby to zrobić, musimy edytować konfigurację zaawansowanej architektury dźwięku linux dla raspberry pi.

Robimy to za pomocą:

sudo nano /usr/share/alsa/alsa.conf

Edytor otworzy się, przewiń do wiersza karty PCM i zmień go z 0 na 1, jak pokazano na poniższym obrazku

Zapisz konfigurację i zakończ za pomocą ctrl + x

Krok 3: - Skonfiguruj swoje konto programisty Amazon

Następnym krokiem jest dla nas utworzenie konta dewelopera amazon, aby uzyskać identyfikatory programistów, certyfikaty i profil bezpieczeństwa potrzebne nam do połączenia się z usługą głosową amazon Alexa.

Zacznij od przejścia do witryny dewelopera amazon i utworzenia konta, możesz skorzystać z tego linku, kliknij zaloguj się, a otworzy stronę, na której możesz utworzyć konto programisty.

Gdy to zrobisz, kliknij ten link do strony głównej dla programistów. Miałem problemy z nawigacją po witrynie amazon, więc radzę skorzystać z tych linków.

Na stronie głównej kliknij podświetloną poniżej usługę głosową Alexa.

Na następnej stronie kliknij Utwórz Produktu przycisku, podświetlone na obrazie poniżej;

Wypełnij formularz produktu, jak wyjaśniono poniżej.

Nazwa produktu: - RPi Echo (ta nazwa jest osobistą preferencją, możesz użyć dowolnej nazwy) ID produktu: RPiEcho (możesz użyć dowolnej nazwy jako identyfikatora produktu). Typ produktu: Wybierz urządzenie obsługujące Alexa Aplikacja towarzysząca: wybierz Nie Kategoria produktu: wybierz Inne Opis produktu: cokolwiek przyjdzie do głowy Sposób interakcji użytkowników: wybierz bez użycia rąk Przesyłanie obrazu: prześlij dowolny opisowy obraz lub pomiń. Dystrybucja komercyjna: wybierz Nie Dla dzieci: wybierz Nie

Po wypełnieniu formularza kliknij następny przycisk na końcu strony. Na następnej stronie zostaniesz poproszony o wybranie profilu bezpieczeństwa, wybierz opcję Utwórz nowy profil .

Wprowadź nazwę profilu i odpowiedni opis i naciśnij następny przycisk.

Po kliknięciu następnego przycisku zostanie wygenerowany identyfikator profilu bezpieczeństwa, identyfikator klienta i klucz tajny klienta. Zachowaj te dane w bezpiecznym miejscu, ponieważ użyjemy ich później.

Zanim klikniesz przycisk Zakończ, musimy dodać ścieżki dla dozwolonego pochodzenia i dozwolonego zwrotnego adresu URL.

Do dozwolonego miejsca pochodzenia dodaj następujące łącza:

http: // localhost: 3000
https: // localhost: 3000

Do dozwolonego zwrotnego adresu URL dodaj następujące linki:

https: // localhost: 3000 / authresponse
http: // localhost: 3000 / authresponse

Po dodaniu tych linków kliknij przycisk Zakończ, jak pokazano poniżej.

Po utworzeniu konta programisty Amazon i uzyskaniu wszystkich wymaganych identyfikatorów, przystępujemy do instalacji usługi głosowej Alexa na raspberry pi.

Krok 4: Zainstaluj i skonfiguruj usługę Alexa Voice na Raspberry Pi

Aby zainstalować usługę głosową Alexa na raspberry pi, klonujemy repozytorium alexa git hub, uruchamiając:

git clone https://github.com/alexa/alexa-avs-sample-app.git

Po sklonowaniu repozytorium przejdź do jego katalogu, uruchamiając;

cd alexa-avs-sample-app.git

Musimy skonfigurować usługę głosową Alexa przed uruchomieniem instalacji. W tym celu edytujemy plik automatic_install.sh;

sudo nano automatic_install.h

Wpisz wymagany identyfikator produktu, identyfikator klienta i tajne informacje klienta, jak pokazano na poniższym obrazku.

Użyj ctrl + x, aby zapisać i wyjść z edytora.

Następnie musimy dokonać automated_install skrypt plik wykonywalny tak, aby zainstalować go na pi malinowym. Aby to zrobić, uruchom;

Sudo chmod + x automatic_install.h

Po czym uruchamiamy instalację za pomocą;

./automated_install.h

Spowoduje to zainstalowanie usługi głosowej Alexa na pi. Podczas instalacji pojawią się pytania, na które będziesz musiał udzielić odpowiedzi.

Zostaniesz również poproszony o wybranie wyjścia audio spośród pytań, upewnij się, że wybrałeś gniazdo audio 3,5 mm.

Może to chwilę potrwać, ale po tym będziesz mieć zainstalowaną usługę głosową Alexa.

Krok 5: Pobierz aplikację towarzyszącą i uruchom klienta AVS:

Przed uruchomieniem AVS musimy zainstalować i uruchomić aplikację towarzyszącą. Aplikacja towarzysząca służy jako swego rodzaju brama umożliwiająca interakcję między naszym klientem a serwerem AVS.

Aby uruchomić towarzyszącą, musimy przejść do katalogu przykładowej aplikacji avs i uruchomić towarzyszącą usługę towarzyszącą. Można to zrobić, uruchamiając:

cd ~ / alexa-avs-sample-app / samples / companionService && npm start

Przy działającej usłudze towarzyszącej musimy uruchomić klienta AVS, w tym celu otwieramy nowy terminal bez zamykania tego, na którym działa usługa towarzysząca.

Na nowym terminalu wywołaj klienta AVS, uruchamiając;

cd ~ / alexa-avs-sample-app / samples / javaclient && mvn exec: exec

Natychmiast po uruchomieniu polecenia powinieneś zobaczyć wyskakujące okienko (pokazane poniżej) z prośbą o uwierzytelnienie urządzenia, skopiuj łącze i wklej je w przeglądarce internetowej lub kliknij przycisk tak.

Raz tak został wciśnięty, nie klikaj przycisk OK w oknie dialogowym, które zostanie pop-up do czasu ukończenia uwierzytelniania na stronie internetowej.

Przeglądarka internetowa może podnieść flagę i zadeklarować, że łącze jest niezabezpieczone, ale postęp. Link prowadzi do strony logowania do konta dewelopera amazon. Po zalogowaniu się zostaniesz przekierowany na stronę (pokazaną poniżej), która potwierdza uwierzytelnienie.

Możesz teraz kliknąć OK w oknie dialogowym, o którym wspomniałem wcześniej. Dzięki temu Alexa jest gotowa do użycia, wszystkie przyciski w oknie dialogowym klienta będą teraz włączone, więc możesz kliknąć, aby wydać polecenie Alexa i uzyskać odpowiedź.

Krok 6: Aktywuj słowo budzenia Alexa:

Ostatnią rzeczą, którą będziemy omawiać w tym samouczku, jest aktywacja sensorycznego agenta słowa budzenia Alexa, zgodzisz się ze mną, że ciągłe klikanie przycisku, aby komunikować się z Alexą, nie jest fajne. Chociaż istnieje inny agent budzenia, w tym projekcie będziemy używać agenta wybudzania Sensory Alexa. Agent budzenia będzie działał w tle, czekając, aż wymienimy słowo budzenia „ alex a”, a gdy usłyszy słowo budzenia, instruuje klienta Alexa, aby zaczął nasłuchiwać poleceń.

Aby zainstalować agenta słowa wybudzającego, gdy terminal klienta jest nadal włączony, uruchom poniższe polecenie na nowym terminalu:

cd ~ / alexa-avs-sample-app / samples / wakeWordAgent / src &&./wakeWordAgent -e sensory

jeśli wszystko jest tak, jak powinno, powinieneś otrzymać odpowiedź taką jak ta poniżej.

Dzięki temu Alexa powinna cię wysłuchać, wypowiadając słowo alexa wake.

To wszystko, jeśli chodzi o ten samouczek, jest kilka innych rzeczy, które możesz załadować do swojego DIY raspberry pi amazon echo, postaram się omówić większość z nich w kilku następnych tutorialach, jeśli pozwoli na to czas. Zapoznaj się z projektem i daj mi znać, jak idzie.

Sprawdź również nasze inne podobne projekty Raspberry Pi:

Plex Media Server na Raspberry Pi
Serwer druku Raspberry Pi
Jak zainstalować Kodi na Raspberry Pi 3
Kamera monitorująca Raspberry Pi z funkcją Motion Capture