Costruisci il tuo eco Amazon usando un raspberry pi

Sono passati quasi due anni da quando Amazon ha rilasciato l' altoparlante a controllo vocale Amazon ECHO e la popolarità dell'altoparlante ha continuato a salire per ragioni che probabilmente non sono lontane dalle prestazioni sbalorditive del servizio vocale Alexa e dal fatto che la piattaforma è stata aperta a sviluppatori che ha portato allo sviluppo di dispositivi compatibili con Alexa da parte dei migliori produttori di elettronica e alla nascita di diverse start-up tecnologiche basate su eco Alexa / amazon. Per questo motivo, nell'articolo di oggi, ti mostrerò come costruire la tua versione fai-da-te di Amazon echo e come configurare il servizio vocale Alexa sul raspberry pi.

Che tu sia un ingegnere o un creatore, questa sarà un'opportunità per familiarizzare con i principi di base che definiscono il funzionamento dell'eco di amazon che sarà molto utile se decidi di costruire un dispositivo basato su Amazon Echo o il servizio vocale Alexa.

Componenti necessari:

Per creare questo progetto echo Raspberry pi amazon sono necessari i seguenti:

Raspberry pi 3 o 2
WiFi Dongle (se deve essere utilizzato raspberry pi 2)
Microfono
Altoparlante line-in (con jack da 3,5 mm)
Alimentatore USB 5V, 2A
cavo Ethernet

Requisiti opzionali

Tenere sotto controllo
Mouse e tastiera
CAVO HDMI

Poiché il microfono USB che avevo programmato di utilizzare per questo progetto impiegava troppo tempo per arrivare, ho deciso di utilizzare un auricolare collegato al microfono USB e al connettore degli auricolari per la mia PlayStation 3. Se non riesci a ottenere il microfono USB come me, puoi utilizzare qualsiasi altro dispositivo con un'uscita microfono come la maggior parte delle webcam USB.

Questo tutorial sarà basato sul sistema operativo stretch Raspbian, quindi per procedere come al solito presumo che tu abbia familiarità con la configurazione del Raspberry Pi con il sistema operativo stretch Raspbian e che tu sappia come eseguire SSH nel raspberry pi usando un software terminale come putty. Se hai problemi con uno di questi, ci sono tonnellate di tutorial su Raspberry Pi su questo sito Web che possono aiutarti.

A causa della natura di questo tutorial, è importante essere in grado di utilizzare un display visivo come un monitor o visualizzare il desktop raspberry pi utilizzando VNC. Il motivo è eseguire la copia degli ID dal sito Web di Amazon al terminale.

Questo tutorial sarà in passaggi per renderlo più facile da seguire e replicare.

Passaggio 1: prepara il Pi

Prima di iniziare qualsiasi progetto Raspberry Pi dopo aver installato il sistema operativo, mi piace eseguire un aggiornamento sul pi per assicurarmi che tutto sia aggiornato.

Per farlo, esegui:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Passaggio 2: configurare il sistema audio del Pi

A questo punto, ti consiglio di collegare un monitor o di collegarti al desktop del tuo Raspberry Pi utilizzando VNC per rendere le cose più facili.

Con il desktop Pi attivo e funzionante, collega il microfono tramite USB e l'altoparlante al jack audio da 3,5 mm sul Raspberry Pi. Dobbiamo riconfigurare il raspberry pi per inviare l'uscita audio tramite il jack da 3,5 mm. Per fare ciò, fai clic con il pulsante destro del mouse sul pulsante audio (altoparlante) sulla barra delle applicazioni desktop del raspberry pi e seleziona analogico come mostrato nell'immagine sottostante.

Ciò consentirà al Raspberry Pi di inviare il suono tramite il jack da 3,5 mm invece di inviare tramite HDMI.

Successivamente, dobbiamo configurare il Raspberry Pi per utilizzare il microfono USB collegato come predefinito. Per fare questo dobbiamo modificare la configurazione dell'architettura audio linux avanzata del raspberry pi.

Lo facciamo usando:

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

L'editor si apre, scorri fino alla riga per la scheda PCM e cambialo da 0 a 1 come mostrato nell'immagine sotto

Salvare la configurazione ed uscire utilizzando ctrl + x

Passaggio 3: - Imposta il tuo account sviluppatore Amazon

Il prossimo passo è creare un account sviluppatore Amazon in modo da ottenere gli ID sviluppatore, i certificati e il profilo di sicurezza necessari per poterci connettere al servizio vocale Amazon Alexa.

Inizia andando sul sito web dello sviluppatore di Amazon e creando un account, puoi seguire questo link, fare clic su accedi ti condurrà alla pagina per creare il tuo account sviluppatore.

Una volta fatto, segui questo collegamento alla home page per gli sviluppatori. Ho avuto alcuni problemi durante la navigazione nel sito web di Amazon, quindi ti consiglio di seguire questo link.

Nella home page, fai clic sul servizio vocale Alexa evidenziato di seguito.

Nella pagina successiva, fare clic sul Crea prodotto tasto, evidenziato nell'immagine qui sotto;

Compila il modulo del prodotto come spiegato di seguito.

Nome prodotto: - RPi Echo (questo nome è una preferenza personale, puoi usare qualsiasi nome desideri) ID prodotto: RPiEcho (puoi usare qualsiasi nome tu voglia come ID prodotto). Tipo di prodotto: Seleziona il dispositivo abilitato per Alexa App complementare: seleziona No Categoria prodotto: seleziona Altro Descrizione prodotto: qualunque cosa ti venga in mente Come interagiranno gli utenti: seleziona Caricamento immagine a mani libere : carica qualsiasi immagine descrittiva o salta. Distribuzione commerciale: selezionare No Per i bambini: selezionare No

Dopo aver compilato il modulo, fare clic sul pulsante Avanti alla fine della pagina. Nella pagina successiva, ti verrà chiesto di selezionare un profilo di sicurezza, scegli l' opzione Crea nuovo profilo .

Immettere un nome profilo e una descrizione adeguata e premere il pulsante Avanti.

Dopo aver fatto clic sul pulsante successivo, verranno generati l'ID del profilo di sicurezza, l'ID client e il segreto client. Conserva questi dettagli al sicuro poiché li useremo in seguito.

Prima di fare clic sul pulsante Fine, è necessario aggiungere percorsi per Origine consentita e URL di ritorno consentito.

All'origine consentita, aggiungi i seguenti link:

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

All'URL di restituzione consentito, aggiungi i seguenti link:

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

Dopo aver aggiunto questi collegamenti, fare clic sul pulsante Fine, come mostrato di seguito.

Con l'account sviluppatore Amazon creato e tutti gli ID richiesti acquisiti, si procede quindi all'installazione del servizio vocale Alexa sul raspberry pi.

Passaggio 4: installa e configura il servizio vocale Alexa sul Raspberry Pi

Per installare il servizio vocale di Alexa sul raspberry pi, cloniamo il repository dell'hub git di alexa eseguendo:

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

Con il repository clonato, passare alla sua directory eseguendo;

cd alexa-avs-sample-app.git

Dobbiamo configurare il servizio vocale Alexa prima di eseguire l'installazione. Per fare ciò, modifichiamo il file automatic_install.sh;

sudo nano automation_install.h

Compila l'ID prodotto richiesto, l'ID cliente e le informazioni sul segreto del cliente come mostrato nell'immagine sottostante.

Usa ctrl + x per salvare e uscire dall'editor.

Successivamente, dobbiamo rendere lo script automation_install un file eseguibile in modo da installarlo su raspberry pi. Per fare questa corsa;

Sudo chmod + x automatic_install.h

Dopo di che eseguiamo l'installazione usando;

./automated_install.h

Questo installerà il servizio vocale Alexa sul pi. Durante l'installazione sorgeranno alcune domande alle quali dovrai fornire risposte.

Ti verrà anche chiesto di selezionare l'uscita audio tra le domande, assicurati di selezionare il jack audio da 3,5 mm.

Potrebbe volerci un po 'di tempo, ma dopo avrai installato il servizio vocale Alexa.

Passaggio 5: scarica l'app complementare e avvia il client AVS:

Prima di avviare AVS, è necessario installare e avviare l'app complementare. L'app complementare funge da una sorta di gateway per consentire l'interazione tra il nostro client e il server AVS.

Per avviare il companion, dobbiamo passare alla directory dell'app di esempio avs ed eseguire il servizio companion. Questo può essere fatto eseguendo:

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

Con il servizio complementare in esecuzione, dobbiamo avviare il client AVS, per fare ciò, apriamo un nuovo terminale senza chiudere quello su cui è in esecuzione il servizio complementare.

Sul nuovo terminale, invoca il client AVS eseguendo;

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

Immediatamente esegui il comando, dovresti vedere un popup (mostrato di seguito) che ti chiede di autenticare il dispositivo, copia il link e incollalo in un browser web o fai clic sul pulsante sì.

Dopo aver fatto clic su sì , non fare clic sul pulsante ok nella finestra di dialogo successiva che verrà visualizzata finché non avrai completato l'autenticazione sulla pagina web.

Il browser web potrebbe sollevare una bandiera e dichiarare il collegamento non sicuro, ma avanzare. Il collegamento ti condurrà alla pagina di accesso dell'account sviluppatore Amazon, una volta effettuato l'accesso, verrai reindirizzato a una pagina (mostrata di seguito) che conferma l'autenticazione.

Ora puoi fare clic su ok nella finestra di dialogo che ho menzionato in precedenza. Con questo, Alexa è pronto per l'uso, tutti i pulsanti nella finestra di dialogo del client saranno ora abilitati in modo da poter fare clic per inviare comandi ad Alexa e ottenere una risposta.

Passaggio 6: attiva la parola sveglia di Alexa:

L'ultima cosa che tratteremo in questo tutorial è l' attivazione dell'agente sensoriale di Alexa wake word, sarai d'accordo con me sul fatto che dover fare clic su un pulsante tutto il tempo per comunicare con Alexa non è un po 'bello. Sebbene esistano diversi agenti di risveglio, per questo progetto utilizzeremo l' agente di parole di risveglio Sensory Alexa. L'agente di attivazione verrà eseguito in background, in attesa che venga menzionata la parola di attivazione " alex a", una volta che sente la parola di attivazione, indica al nostro client Alexa di iniziare ad ascoltare i comandi.

Per installare il wake word agent, con il terminale client ancora attivo, eseguire il comando seguente su un nuovo terminale:

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

se tutto è come dovrebbe essere, dovresti ottenere una risposta come quella qui sotto.

Con questo dovresti essere in grado di farti ascoltare da Alexa pronunciando la parola alexa wake.

Questo è tutto per questo tutorial ragazzi, ci sono molte altre cose che puoi caricare sul tuo eco raspberry pi amazon fai-da-te, cercherò di coprirne la maggior parte nei prossimi tutorial se il tempo lo consente. Fai un giro del progetto e fammi sapere come va.

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