Создайте свое собственное amazon echo с помощью raspberry pi

Прошло почти два года с тех пор, как Amazon выпустила динамик с голосовым управлением Amazon ECHO, и популярность динамика продолжает расти по причинам, которые, вероятно, не далеко от поразительной производительности голосового сервиса Alexa и того факта, что платформа была открыта для разработчиков, что привело к разработке совместимых с Alexa устройств ведущими производителями электроники и к рождению нескольких технологических стартапов на базе Alexa / amazon echo. По этой причине в сегодняшней статье я покажу вам, как создать свою собственную версию Amazon echo и настроить голосовую службу Alexa на raspberry pi.

Будь вы инженер или производитель, это будет возможность ознакомиться с основными принципами, определяющими, как работает amazon echo, что вам очень пригодится, если вы решите создать устройство на основе Amazon Echo или голосового сервиса Alexa..

Необходимые компоненты:

Для создания этого проекта Raspberry Pi amazon echo требуется следующее:

Raspberry pi 3 или 2
WiFi Dongle (если будет использоваться raspberry pi 2)
Микрофон
Линейный динамик (с разъемом 3,5 мм)
Источник питания 5 В, 2 А, USB
сетевой кабель

Необязательные требования

Монитор
Мышь и клавиатура
КАБЕЛЬ HDMI

Поскольку доставка USB-микрофона, который я планировал использовать для этого проекта, занимала слишком много времени, я решил использовать гарнитуру, подключенную к USB-микрофону и разъему для наушников для моей PlayStation 3. Если вы не можете получить USB-микрофон, как я., вы можете использовать любое другое устройство с выходом для микрофона, например, большинство веб-камер USB.

Это руководство будет основано на ОС Raspbian stretch, поэтому, чтобы продолжить, я предполагаю, что вы знакомы с настройкой Raspberry Pi с ОС Raspbian stretch и знаете, как подключиться к Raspberry Pi по SSH с помощью программного обеспечения терминала, такого как putty. Если у вас есть проблемы с чем-либо из этого, на этом веб-сайте есть множество руководств по Raspberry Pi, которые могут помочь.

В связи с характером этого руководства важно иметь возможность использовать визуальный дисплей, например монитор, или просматривать рабочий стол Raspberry Pi с помощью VNC. Причина в том, чтобы скопировать идентификаторы с сайта Amazon в терминал.

Это руководство будет поэтапно, чтобы упростить его отслеживание и воспроизведение.

Шаг 1: подготовьте Pi

Перед запуском любого проекта Raspberry Pi после установки ОС мне нравится запускать обновление на Pi, чтобы убедиться, что все на нем обновлено.

Для этого запустите:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Шаг 2: настройте звуковую систему Pi

На этом этапе я посоветую подключить монитор или подключиться к рабочему столу вашего Raspberry Pi с помощью VNC, чтобы упростить задачу.

Включив рабочий стол Pi, подключите микрофон через USB и динамик к аудиоразъему 3,5 мм на Raspberry Pi. Нам нужно перенастроить Raspberry Pi для вывода звука через разъем 3,5 мм. Для этого щелкните правой кнопкой мыши кнопку звука (динамик) на панели задач рабочего стола raspberry pi и выберите аналог, как показано на изображении ниже.

Это позволит Raspberry Pi отправлять звук через разъем 3,5 мм, а не через HDMI.

Затем нам нужно настроить Raspberry Pi для использования подключенного USB-микрофона по умолчанию. Для этого нам нужно отредактировать конфигурацию продвинутой звуковой архитектуры linux raspberry pi.

Мы делаем это, используя:

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

Откроется редактор, прокрутите до строки карты PCM и измените ее с 0 на 1, как показано на изображении ниже.

Сохраните конфигурацию и выйдите, используя ctrl + x

Шаг 3: - Настройте свою учетную запись разработчика Amazon

Следующим шагом для нас является создание учетной записи разработчика Amazon, чтобы получить идентификаторы разработчика, сертификаты и профиль безопасности, необходимые для того, чтобы мы могли подключиться к голосовой службе Amazon Alexa.

Начните с перехода на веб-сайт разработчика Amazon и создания учетной записи, вы можете перейти по этой ссылке, нажмите «Войти», и вы перейдете на страницу для создания учетной записи разработчика.

Как только это будет сделано, перейдите по этой ссылке на домашнюю страницу разработчиков. У меня возникли проблемы с навигацией по сайту Amazon, поэтому я советую вам перейти по этим ссылкам.

На домашней странице щелкните выделенную ниже голосовую службу Alexa.

На следующей странице, нажмите на Create Product кнопку, выделенную на рисунке ниже;

Заполните форму продукта, как описано ниже.

Название продукта: - RPi Echo (это имя является личным предпочтением, вы можете использовать любое имя, какое захотите) Идентификатор продукта: RPiEcho (вы можете использовать любое имя в качестве идентификатора продукта). Тип продукта: Выберите устройство с поддержкой Alexa. Сопутствующее приложение: выберите Нет. Категория продукта: выберите Другое. Описание продукта: все, что придет в голову. Как пользователи будут взаимодействовать: выберите свободные руки . Коммерческое распространение: выберите Нет. Для детей: выберите Нет.

После заполнения формы нажмите кнопку «Далее» в конце страницы. На следующей странице вам будет предложено выбрать профиль безопасности, выберите опцию Create New Profile .

Введите имя профиля и подходящее описание и нажмите следующую кнопку.

После нажатия следующей кнопки будут сгенерированы идентификатор профиля безопасности, идентификатор клиента и секрет клиента. Храните эти данные в безопасности, так как мы будем использовать их позже.

Прежде чем вы нажмете кнопку «Готово», нам нужно добавить пути для разрешенного источника и разрешенного URL-адреса возврата.

В Разрешенное происхождение добавьте следующие ссылки:

http: // локальный: 3000
https: // локальный: 3000

К разрешенному URL-адресу возврата добавьте следующие ссылки:

https: // локальный: 3000 / authresponse
http: // локальный: 3000 / authresponse

После добавления этих ссылок нажмите кнопку завершения, как показано ниже.

Создав учетную запись разработчика Amazon и получив все необходимые идентификаторы, мы приступаем к установке голосовой службы Alexa на raspberry pi.

Шаг 4. Установите и настройте голосовую службу Alexa на Raspberry Pi

Чтобы установить голосовую службу Alexa на Raspberry Pi, мы клонируем репозиторий alexa git hub, запустив:

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

После клонирования репо перейдите в его каталог, запустив;

cd alexa-avs-sample-app.git

Перед установкой необходимо настроить голосовую службу Alexa. Для этого редактируем файл automatic_install.sh;

sudo nano automatic_install.h

Введите требуемый идентификатор продукта, идентификатор клиента и секретную информацию клиента, как показано на изображении ниже.

Используйте ctrl + x, чтобы сохранить и выйти из редактора.

Далее нам нужно сделать automated_install скрипт исполняемый файл так, чтобы установить его на Raspberry Pi. Для этого бегите;

Sudo chmod + x automatic_install.h

После чего запускаем установку, используя;

./automated_install.h

Это установит голосовую службу Alexa на пи. В процессе установки возникнут вопросы, на которые вам придется дать ответы.

Вам также будет предложено выбрать аудиовыход среди вопросов, обязательно выберите аудиоразъем 3,5 мм.

Это может занять некоторое время, но после этого у вас будет установлена голосовая служба Alexa.

Шаг 5. Получите сопутствующее приложение и запустите клиент AVS:

Перед запуском AVS нам нужно запустить и запустить сопутствующее приложение. Сопутствующее приложение служит своего рода шлюзом, позволяющим взаимодействовать между нашим клиентом и сервером AVS.

Чтобы запустить компаньон, нам нужно перейти в каталог примера приложения avs и запустить сопутствующий сервис-компаньон. Это можно сделать, запустив:

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

При запущенной сопутствующей службе нам необходимо запустить клиент AVS, для этого мы открываем новый терминал, не закрывая тот, на котором запущена сопутствующая служба.

На новом терминале вызовите клиент AVS, запустив;

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

Сразу после запуска команды вы должны увидеть всплывающее окно (показано ниже), в котором вас попросят подтвердить подлинность устройства, скопируйте ссылку и вставьте ее в веб-браузере или нажмите кнопку «Да».

После нажатия кнопки « Да » не нажимайте кнопку «ОК» в следующем диалоговом окне, которое появится, пока вы не завершите аутентификацию на веб-странице.

Веб-браузер может поднять флажок и объявить ссылку небезопасной, но заранее. Ссылка приведет вас на страницу входа в учетную запись разработчика Amazon. После входа в систему вы будете перенаправлены на страницу (показанную ниже), подтверждающую аутентификацию.

Теперь вы можете щелкнуть ОК в диалоговом окне, о котором я упоминал ранее. После этого Alexa готова к использованию, теперь все кнопки в диалоговом окне клиента будут включены, поэтому вы можете щелкнуть, чтобы отправить команды Alexa и получить ответ.

Шаг 6: активируйте слово пробуждения Alexa:

Последнее, что мы рассмотрим в этом руководстве, - это активация сенсорного агента слова пробуждения Alexa, вы согласитесь со мной, что постоянно нажимать кнопку для связи с Alexa - это как бы не круто. Хотя существует другой агент пробуждения, для этого проекта мы будем использовать агент пробуждения Sensory Alexa. Агент пробуждения будет работать в фоновом режиме, ожидая, пока мы упомянем слово пробуждения « alex a». Как только он услышит слово пробуждения, он дает нашему клиенту Alexa команду начать прослушивание команд.

Чтобы установить агент пробуждающего слова, при все еще работающем клиентском терминале выполните следующую команду на новом терминале:

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

если все в порядке, вы должны получить ответ, подобный приведенному ниже.

С этим вы сможете заставить Alexa слушать вас, произнеся слово alexa wake word.

Вот и все, ребята из этого учебника, есть еще несколько вещей, которые вы можете загрузить в свое DIY raspberry pi amazon echo, я постараюсь охватить большинство из них в следующих нескольких уроках, если позволит время. Поэкспериментируйте с проектом и расскажите мне, как он продвигается.

Также проверьте другие наши похожие проекты Raspberry Pi:

Plex Media Server на Raspberry Pi
Сервер печати Raspberry Pi
Как установить Kodi на Raspberry Pi 3
Камера наблюдения Raspberry Pi с функцией захвата движения