人人可 DIY 的人工智能:Google AIY Voice Kit 体验

AIY Projects 是 Google 推出的人工智能 DIY 套件,通过在 Raspberry Pi 上运行 Google Assistant SDKTensorFlow,实现语音识别、图像识别等功能,从而使每个人都能制作属于自己的人工智能设备,例如智能音箱、智能摄像头等。

和昨天刚刚上市的 Nintendo Labo 类似,AIY Projects 的外壳也是用硬纸板制作而成,这种方式兼顾了成本和 DIY 乐趣,个人认为是一种不错的创意。

Google AIY Projects 目前有 Voice KitVision Kit 两个套件,其中,Voice Kit 已经能够在淘宝上买到,而 Vision Kit 则需要通过海淘等方式购买。本次主要体验的是 Voice Kit.

AIY Voice Kit 开箱

开箱

AIY Voice Kit 共有两个版本,V2 版本相比 V1 版本,最大的区别是内置了 Raspberry Pi,无需额外购买。由于 V2 版本上周刚刚发布,而且我已经有了一块闲置的 Raspberry Pi,所以还是先购买了 V1 版。

包装接近 A4 纸的大小,比想象中的要大。

AIY Voice Kit 包装正面

背面是对 AIY Voice Kit 的介绍,大意如下:

通过 Google AIY Voice Kit,你可以轻松地为你的 Raspberry Pi DIY 项目添加上语音识别、自然语言处理功能。本套件包含了制作一个智能音箱所需的基本材料(Raspberry Pi 和 microSD 卡除外)。套件附带的软件中已内置了 Google Assistant SDK 和 TensorFlow(Google 的开源机器学习框架,可用于实现更灵活的语音交互接口)。

AIY Voice Kit 包装背面

开箱后,首先看到一本由 MagPi 出品的制作教程,和一张法律、安全性相关的文档。

AIY Voice Kit 盒子内部

这本制作教程详细介绍了 AIY Voice Kit 的组装和使用方法:

AIY Voice Kit 制作教程

然后就是套件的具体内容了,包括两张用于外壳的硬纸板、一块用于驱动扬声器的电路板、一块麦克风电路板,以及按键、扬声器、导线、尼龙柱等材料。

AIY Voice Kit 包含内容

Voice HAT

Voice HAT 电路板,是 AIY Voice Kit 中最核心的组件。该电路板用于驱动扬声器、连接麦克风等。

AIY Voice HAT

经观察,这块电路板功能挺强大,除了连接麦克风和扬声器,还有如下功能:

  1. 能够驱动直流电机和舵机,用于制作语音控制机器人等
  2. 电路板上引出了 I2C 和 SPI 接口,用于连接传感器、外部模块
  3. 支持立体声,可以接上另外一个扬声器,制作蓝牙和 AirPlay 小音箱

硬件组装

除了套件里面的内容,在组装过程中,还需要如下材料:

  • Raspberry Pi 3 Module B
  • microSD 卡及读卡器
  • 十字螺丝刀
  • 双面胶

首先把电路板连接在一起。

AIT Voice Kit 组装步骤 1

把盒子拼好。

AIT Voice Kit 组装步骤 2

安装扬声器。

AIT Voice Kit 组装步骤 3

装入盒子,连接按键。

AIT Voice Kit 组装步骤 4

搞定。

AIT Voice Kit 组装步骤 5

软件安装与运行

首先尝试运行基于 Google Assistant SDK 的 Demo 程序,该程序能将制作好的套件做为一个语音助手使用。软件准备的过程中需要一个 Google 账号,且需要 Raspberry Pi 能够正常访问 Google.

首先将 AIY 的镜像写入 microSD 卡,可使用 dd 等命令行工具。我使用的是图形化工具 etcher,UI 做得比较漂亮。

AIY Voice Kit 写入镜像

第一次使用时,需要连接键盘、鼠标、显示器,设置好网络。随后就可以直接通过 SSH 连接 Raspberry Pi 了。

AIY Voice Kit 连接设备

申请 Google Assistant API.

AIY Voice Kit 申请 API

将 Google Assistant 的 API Key 保存到 Raspberry,运行 Demo 程序,登录 Google 账号。

AIY Voice Kit 登录账号

登录完毕,可看到 Raspberry Pi 已经能够正常识别语音。

AIY Voice Kit Demo 程序

Google Assistant 体验

设置好 Google Assistant 的 Demo 程序之后,可通过脚本,使程序能够开机自动启动。这样,就可以断开键盘、鼠标、显示器的连接,当做一个智能语音助手来使用了。

经体验,Raspberry Pi 上得 Google Assistant,与 Google Home 相比,还是缺少了不少功能,例如音乐播放。具体可见如下视频:

如果视频无法加载,可尝试通过如下链接观看:

优酷:https://v.youku.com/v_show/id_XMzU1NDc5NzY4MA==.html

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=MWHihy48OfE

IPFS: https://ipfs.io/ipfs/QmWi5ZmnUsZQyp46N7hpgKC9uWrHBMwfq5aTk6qWLMYCdc

小结

Google AIY Voice Kit 对于 DIY 爱好者来说,是一个不错的玩具和工具,能够通过简单的方式进行语音识别,而不用考虑太多技术细节。

由于我正在进行 CS140e 的学习,课程中也需要用到 Raspberry Pi,所以很快就要把 Raspberry Pi 从中拆出来了。对于这款套件的更多玩法,等待以后继续体验。

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