음성 제어 프로젝트: 간단한 음성 명령으로 아두이노 제어.

1. 이론 소개: 음성 제어 프로젝트는 음성 명령을 사용하여 아두이노 마이크로컨트롤러를 제어하는 프로젝트입니다. 이러한 프로젝트는 음성 인식 기술을 활용하여 사용자의 음성 명령을 감지하고, 해당 명령에 따라 아두이노 보드가 다양한 작업을 수행합니다. 이것은 IoT (사물인터넷) 및 스마트 홈 프로젝트에 유용하며, 음성 명령을 통해 조명, 가전 제품, 로봇 등을 제어하는 데 적용될 수 있습니다.
2. 준비물:
   • 아두이노 보드: 아두이노 Uno, Nano, 또는 Mega와 같은 아두이노 호환 보드를 사용합니다.
   • 마이크로폰 모듈: 음성 입력을 감지하기 위한 마이크로폰 모듈이 필요합니다.
   • 스피커 또는 피에조 부저: 음성 명령에 대한 응답을 듣거나 들을 수 있는 스피커 또는 부저가 필요합니다.
   • USB 케이블: 아두이노와 컴퓨터를 연결하는 데 사용됩니다.
   • 컴퓨터: 아두이노 IDE를 실행하고 코드를 작성 및 업로드하기 위한 컴퓨터가 필요합니다.
   • 점퍼 와이어: 회로 연결을 위해 필요한 점퍼 와이어를 사용합니다.
   • 집합용 빵판: 회로를 구성하고 연결하는 데 도움이 되는 빵판을 사용합니다.
   • 외부 전원 공급 장치 (선택 사항): 아두이노를 USB 포트로 전원 공급할 수도 있지만, 외부 전원 공급 장치를 사용하여 안정적인 전원 공급이 가능합니다.
3. 추천보드:
   • Arduino Uno: 이 프로젝트에는 Arduino Uno가 적합합니다. Arduino Uno는 입문자에게 적합하며 많은 라이브러리와 예제가 제공됩니다. 다른 아두이노 호환 보드도 사용 가능합니다.
4. 회로 구성:
   • 아래는 회로 구성의 간략한 설명입니다.
   • 마이크로폰 모듈을 아두이노에 연결합니다.
     • VCC (전원) -> 아두이노 5V 핀
     • GND (지역) -> 아두이노 GND 핀
     • AO (아날로그 출력) -> 아두이노 아날로그 핀 (예: A0)
   • 스피커 또는 피에조 부저를 아두이노에 연결합니다.
     • 스피커 + 또는 피에조 부저 한 쪽 단자 -> 아두이노 디지털 핀 (예: 9번 핀)
     • 스피커 - 또는 피에조 부저 다른 쪽 단자 -> 아두이노 GND 핀
   • 아두이노와 컴퓨터를 USB 케이블로 연결합니다.
5. 코딩내용:
   • 아래는 아두이노 코드의 상세 내용입니다. 코드는 EasyVR 라이브러리를 사용하여 음성 명령을 처리합니다.

#include <SoftwareSerial.h>
#include <EasyVR.h>

SoftwareSerial mySerial(10, 11); // SoftwareSerial 설정 (RX, TX)
EasyVR easyvr(mySerial);

void setup() {
  mySerial.begin(9600); // SoftwareSerial 초기화
  easyvr.begin(9600); // EasyVR 초기화
  easyvr.setTimeout(5); // 타임아웃 설정

  // 명령 학습 및 할당
  easyvr.trainCommand(0, EasyVR::TRIGGER, 1); // 트리거 명령 학습 (인덱스 0)
  easyvr.trainCommand(1, EasyVR::TRIGGER, 2); // 트리거 명령 학습 (인덱스 1)
  // 더 많은 명령 학습 가능

  Serial.begin(9600); // 시리얼 통신 초기화
}

void loop() {
  if (easyvr.waitForSpeech()) {
    int16_t word = easyvr.recognizeCommand(); // 음성 명령 인식
    if (word >= 0) {
      Serial.println("명령 인식: " + String(word));
      // 여기에서 각 명령에 따른 동작 수행
      if (word == 0) {
        // 첫 번째 명령에 대한 동작 수행
      } else if (word == 1) {
        // 두 번째 명령에 대한 동작 수행
      }
    }
  }
}

 

1. 코드 업로드 및 테스트:
   • 코드를 아두이노 IDE에 복사하여 업로드합니다.
   • 마이크로폰을 통해 음성 명령을 내리고, 아두이노가 명령을 인식하고 해당 동작을 수행하는지 확인합니다.
2. 토론 및 응용:
   • 이 프로젝트를 확장하여 더 많은 음성 명령을 추가하거나 다양한 동작을 수행하도록 확장 가능합니다.
   • 음성 제어는 자동차, 스마트 홈 시스템, 로봇 제어 등 다양한 응용 분야에서 사용될 수 있습니다.
3. 추가 자료 및 과제:
   • 추가 자료로는 EasyVR 라이브러리의 공식 문서와 예제를 참조하는 것이 도움이 될 것입니다.
   • 과제로는 더 많은 음성 명령을 추가하거나 명령을 향상시키는 것을 고려할 수 있습니다.

전문 용어 설명:

• 음성 인식: 컴퓨터가 음성을 듣고 그 내용을 텍스트로 변환하는 기술로, 음성 명령을 이해하는 데 사용됩니다.
• 마이크로컨트롤러: 작은 규모의 컴퓨터로, 아두이노와 같은 보드에 내장되어 다양한 제어 작업을 수행합니다.
• 라이브러리: 재사용 가능한 코드와 함수의 집합으로, 프로그래머가 특정 작업을 더 쉽게 수행할 수 있도록 도와줍니다.
• 소프트웨어 시리얼: 소프트웨어적으로 시리얼 통신을 구현하는 방법으로, 여러 장치 간 데이터 전송을 가능하게 합니다.
• 디지털 핀: 아날로그 값 대신 디지털 값 (0 또는 1)을 사용하여 데이터를 처리하는 핀.
• 아날로그 핀: 연속적인 범위 내에서 값(예: 0~1023)을 읽고 전달하는 핀.
• 시리얼 통신: 데이터를 비트 단위로 전송하는 통신 방법으로, 컴퓨터와 마이크로컨트롤러 사이의 통신에 사용됩니다.