FOBI

FOBI

System Overview

ในการทำงานผู้ใช้งานจำเป็นจะตั้งอยู่ในการมองเห็นของหุ่นยนต์ FOBI และต้องพูดคุยหรือถามคำถามกับหุ่นยนต์ FOBI โดยต้องเริ่มจากคำสั่ง “เริ่มทำงาน” เพื่อที่จะให้หุ่นยนต์ FOBI ทำงานตามคำสั่งของผู้ใช้ เช่น เปิดไฟ ปิดไฟ ถ่ายรูป เป็นต้น แต่หากไม่มีคำสั่งใดๆ หุ่นยนต์ FOBI จะทำการถามคำถามกับผู้ใช้งาน หากเมื่อต้องการให้หุ่นยนต์ FOBI หยุดการถาม คำถามหรือการพูดคุยและการรับคำสั่ง ให้ใช้คำสั่ง “หยุดการทำงาน”

image

อุปกรณ

ระบบนี้เราจะใช้ Raspberry Pi จำนวน 2 ตัว แยกกันทำงานเป็นส่แยกกันทำงานเป็นส่วนๆ

Raspberry Pi ตัวที่ 1

Raspberry_Pi


ทำหน้าที่ Run Node-red และควบคุมอุปกรณ์ต่อไปนี้

  • Microphone จะรับเสียงจากผู้ใช้งานแล้วแลงเป็นไฟล์นามสกุล .wav เพื่อส่งให้ Google Cloud Speech to Text
  • Speaker รับคำสั่งจาก Node-RED เพื่อเล่นไฟล์เสียง
  • Camera ส่งค่าไปยัง Node-RED เพื่อให้รู้ตำแหน่งผู้ใช้งาน
  • servo รับค่าจาก Node-RED สำหรับทิศทางการหมุน

Raspberry Pi ตัวที่ 2

ทำหน้าที่ ควบคุม LED และ Printer

  • LED ทำหน้าทีสองส่วน คือแสดงผลไฟที่ตาและแสดงผลแทนอุปกร์ IoT ในการแสดงผลคำสั่งของผู้ใช้
  • Printer จะทำงานเมื่อมีการถ่ายรูปเสร็จและจำปริ้นรูปถ่ายทันที

และส่วนของ Status ทำหน้าที่เป็นส่วนย่อยในการเก็บค่าสถานะว่าเจอคนหรือไม่

Dynamixel AX-12A

Dynamixel
  • เป็น Digital Servo ที่มีความสามารถหมุนได้ 0-300 องศา เพื่อใช้ในการทำงานส่วนของการเคลื่อนไหวของ FOBI ในการหมุนแต่ละแกน
  • ส่วนของแกนการทำงานก็จะมี 3 ส่วนที่ได้ออกแบบไว้คือ Roll, Pitch และ Yaw ดังนั้นจะใช้ Dynamixel 3 ตัว ในการควบคุมการเคลื่อนไหวของ FOBI

Wireless Microphone

Microphone
  • เพื่อใช้ในการรับเสียงจากผู้ใช้งานไปยังหุ่นยนต์ FOBI ใช้สำหรับเป็นส่วนในการฟังของ FOBI ทำงานเหมือนกับเป็นหูของ FOBI

Speaker

Speaker
  • ใช้ในการเล่นเสียงที่เป็นคำพูดต่างๆของ FOBI หรือการโต้ตอบทางเสียง ทำงานเหมือนกับเป็นปากของ FOBI

Printer Thermal

Printer
  • จะทำงานทุกครั้งเมื่อได้รับคำสั่งถ่ายภาพและเมื่อถ่ายภาพเสร็จแล้วก็จะสั่งให้ Printer ทำงานเพื่อพิมพ์รูปถ่ายนั้น

LED

LED
  • ใช้สำหรับเป็นส่วนจำลองในการใช้งานเพื่อรับคำสั่งการทำงานจากผู้ใช้มาทำการควบคุมอุปกรณ์ IoT (Internet of Things)
  • ใช้แสดงไฟสถานะของตา FOBI ว่าอยู่ในสถานะไหนแล้ว สถานะของ FOBI จะมี 3 สถานะ ไฟที่ตาสีเขียวหมายถึงพร้อมรับคำสั่ง สีแดงหมายถึงมองไม่เห็นผู้ใช้งาน ไม่สามารถรับคำสั่งได้ สีน้ำเงินหมายถึงกำลังทำงานอยู่ไม่สามารถรับคำสั่งได้

Pi Camera

Camera
  • ใช้เป็นส่วนของการมองเห็นของ FOBI เพื่อรับภาพจากกล้องมาตัดสินใจเมื่อเห็นสิ่งต่างๆ ทำหน้าที่เหมือนตา

Node-RED

ประกอบไปด้วย Module ดังนี้

  • Brain ทำหน้าที่ในการควบคุมสถานะต่างๆของ FOBI ให้เป็นลำดับขั้นตอน
  • Motor ทำหน้าที่ในการควบคุมการหมุนของ Servo
  • Listening ทำหน้าที่ในการฟังคำสั่งหรือคำพูดต่างๆของมนุษย์
  • ALL_INIT ทำหน้าที่เก็บค่าเริ่มต้นต่างๆไว้

และส่วนของ Status ทำหน้าที่เป็นส่วนย่อยในการเก็บค่าสถานะว่าเจอคนหรือไม่

การควบคุมขั้นตอนการทำงานของระบบ FOBI