KR20030094698A - Radio minicar control apparatus using voice cognition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치에 관한 것으로, 특히 음성인식을 이용하여 무선 미니자동차의 동작을 보다 편리하게 제어할 수 있도록 한 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless mini-car control apparatus using voice recognition, and more particularly, to a wireless mini-car control apparatus using voice recognition to more conveniently control the operation of the wireless mini-car using voice recognition.
일반적으로 리모콘으로 원격 조정하는 소형화된 자동차, 즉 무선 미니자동차는 RF(Radio Frequency), 적외선(IR : Infrared Ray), 블루투스(Bluetooth) 등의 근거리 무선통신을 이용하여 그 동작을 제어하고 있다.In general, miniaturized cars that are remotely controlled by remote controllers, that is, wireless mini-cars, control their operation using short-range wireless communication such as RF (Infrared Ray), Infrared Ray (IR), and Bluetooth (Bluetooth).
그러나, 상기와 같은 근거리 무선통신을 이용하기 위해서는 별도의 인터페이스 장치가 꼭 필요하다.However, in order to use the short-range wireless communication as described above, a separate interface device is necessary.
한편, 음성인식은 컴퓨터 프로그램, 홈오토메이션(Homeautomation), 카(Car)-PC 등 여러 분야에서 활용 및 응용되고 있는 기술이다.On the other hand, speech recognition is a technology that is being used and applied in various fields, such as computer programs, home automation (Car), Car-PC.
그리고, 상기와 같은 무선 미니자동차의 경우, 리모콘에 있는 스위치, 즉 버튼을 눌러 각종 동작을 명령함에 있어서, 일일이 눌러주어야 하는 스위치 조작이 불편하고 번거로울 뿐만 아니라 단순히 스위치 조작으로만 미니자동차를 제어함에 따라 미니자동차에 대한 보다 생동감 있고 현장감 있는 제어를 기대할 수 없다고하는 단점이 있다.In addition, in the case of the wireless mini-car as described above, in order to command various operations by pressing a switch, that is, a button on the remote controller, the operation of the switch that must be pressed every day is inconvenient and cumbersome, as well as simply controlling the mini-car by the switch operation. The disadvantage is that you can not expect more lively and realistic control of the mini-car.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 제안한 것으로서, 그 목적은 근거리 무선통신에 따른 별도의 인터페이스 장치를 사용하지 않고 스위치 조작 대신에 음성인식을 이용하여 사람의 음성으로 무선 미니자동차의 동작, 즉 전진, 후진, 좌회전, 우회전 등을 보다 편리하게 제어할 수 있도록 한 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been proposed in view of the above, and an object thereof is to operate a wireless minicar using voice recognition instead of a switch operation without using a separate interface device according to short-range wireless communication, that is, to move forward. It is to provide a wireless mini car control device using voice recognition to more easily control the reverse, left turn, right turn, and the like.
도 1은 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치의 간략한 블록 구성도,1 is a simplified block diagram of a wireless mini car control apparatus using voice recognition according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치내 리모콘 회로부의 상세한 블록 구성도,2 is a detailed block diagram of a remote controller circuit unit in a wireless mini car controller using voice recognition according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치내 구동부의 상세한 블록 구성도,3 is a detailed block diagram of a driving unit in a wireless mini car control apparatus using voice recognition according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치내 리모콘 회로부의 동작을 보인 흐름도,4 is a flow chart showing the operation of the remote control circuit in the wireless mini car control apparatus using the voice recognition according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치내 구동부의 동작을 보인 흐름도.Figure 5 is a flow chart showing the operation of the drive unit in the wireless mini-car control apparatus using the voice recognition in accordance with the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 리모콘 회로부11 : 마이크10: remote control circuit section 11: microphone
12 : 메인 CPU13 : 프로그램 메모리12: main CPU 13: program memory
14 : 데이터 메모리15 : 키패드14: data memory 15: keypad
16 : 스피커17 : RF 송신 모듈16: speaker 17: RF transmission module
20 : 구동부21 : RF 수신 모듈20: drive unit 21: RF receiving module
22 : 장애물 인식부23 : 메인 CPU22: obstacle recognition unit 23: main CPU
24 : 모터25 : LED 램프24: motor 25: LED lamp
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치는, 사람의 음성을 인식하여 해당 명령어를 RF 데이터로 송신함으로써 무선 미니자동차의 동작을 원격으로 제어하는 리모콘 회로부와 이 리모콘 회로부에서 송신되는 RF 데이터에 해당하는 명령어에 따라 모터를 구동하여 실질적으로 무선 미니자동차를 동작시키는 구동부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wireless mini-car control apparatus using the voice recognition of the present invention for achieving the above object, the remote control circuit unit for remotely controlling the operation of the wireless mini-car by recognizing the voice of a person and transmitting the corresponding command as RF data. In accordance with a command corresponding to the RF data transmitted from the remote control circuit unit is characterized in that it consists of a drive unit for operating a wireless mini-car substantially.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the wireless mini-car control apparatus using the voice recognition according to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치의 간략한 블록 구성도로서, 사람의 음성을 인식하여 해당 명령어를 RF 데이터로 송신함으로써 무선 미니자동차의 동작을 원격으로 제어하는 리모콘 회로부(10)와 이 리모콘 회로부(10)에서 송신되는 RF 데이터에 해당하는 명령어에 따라 모터를 구동하여 실질적으로 무선 미니자동차를 동작시키는 구동부(20)로 크게 이루어진다.1 is a simplified block diagram of a wireless mini car control apparatus using voice recognition according to the present invention, a remote control circuit unit for remotely controlling the operation of a wireless mini car by recognizing a human voice and transmitting a corresponding command as RF data ( 10) and a drive unit 20 for substantially driving a wireless minicar by driving a motor according to a command corresponding to RF data transmitted from the remote control circuit unit 10.
도 2는 상기 리모콘 회로부(10)의 상세한 블록 구성도로서, 무선 미니자동차의 동작을 제어하기 위해 입력되는 사람의 음성을 전기적인 신호로 변환하는 마이크(11)와, 상기 마이크(11)에서 변환된 전기적인 신호를 분석하여 해당 명령어를 검출하고, 이 검출된 명령어를 RF 데이터로 변환하는 동시에 음성 데이터로 변환하는 메인 CPU(12)와, 무선 미니자동차의 동작을 제어하기 위한 프로그램 및 발생 데이터를 저장하는 프로그램 메모리(13) 및 데이터 메모리(14)와, 전원 온/오프 버튼과 정지버튼 및 음성인식 버튼을 구비하여 무선 미니자동차의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 키패드(15)와, 상기 메인 CPU(12)에서 변환된 음성 데이터를 음성신호로 변환하여 출력하는 스피커(16)와, 상기 메인 CPU(12)에서 변환된 RF 데이터 또는 상기 키패드(15)에서 출력되는 제어신호를 무선신호로 변환하여 상기 구동부(20)에 송신하는 RF 송신 모듈(17)로 구성된다.FIG. 2 is a detailed block diagram of the remote controller circuit 10. The microphone 11 converts a voice of an input person into an electrical signal to control the operation of a wireless minicar, and converts the microphone 11 into an electrical signal. The main CPU 12 converting the detected commands into RF data and converting the detected commands into RF data and converting them into voice data, and program and generated data for controlling the operation of the wireless minicar. A keypad 15 for storing a program memory 13 and a data memory 14, a power on / off button, a stop button, and a voice recognition button to output a control signal for controlling the operation of the wireless minicar; A speaker 16 for converting the voice data converted from the main CPU 12 into a voice signal and outputting the voice data; and outputting the RF data converted from the main CPU 12 or the keypad 15. RF control module 17 converts the output control signal into a radio signal and transmits it to the drive unit 20.
도 3은 상기 구동부(10)의 상세한 블록 구성도로서, 상기 리모콘 회로부(10)내 RF 송신 모듈(17)에서 송신되는 무선신호를 수신하여 RF 데이터 또는 제어신호로 변환하는 RF 수신 모듈(21)과, 무선 미니자동차의 전방향 및 후방향에 장애물이 있는지 감지하는 장애물 인식부(22)와, 상기 RF 수신 모듈(21)에서 변환된 RF 데이터 또는 제어신호로부터 무선 미니자동차의 동작을 제어하기 위한 해당 명령어를 검출하고, 이 검출된 해당 명령어에 따라 모터를 구동시키거나 LED 램프를 점등시키기 위한 제어신호를 출력하며, 상기 장애물 인식부(22)를 통해 장애물이 감지되었을 경우 무선 미니자동차의 진행 방향을 랜덤(Random)하게 제어하도록 모터의 구동신호를 출력하는 메인 CPU(23)와, 상기 메인 CPU(23)에서 출력되는 구동신호에따라 구동되어 실질적으로 무선 미니자동차를 전후방향, 좌우방향으로 진행 동작시키는 모터(24)와, 상기 메인 CPU(23)에서 출력되는 제어신호에 따라 무선 미니자동차가 좌회전 또는 우회전시 점등되어 좌우 진행 방향을 나타내는 LED 램프(25)로 구성된다.FIG. 3 is a detailed block diagram of the driving unit 10. The RF receiving module 21 receives a radio signal transmitted from the RF transmitting module 17 in the remote control circuit unit 10 and converts it into RF data or a control signal. And an obstacle recognizing unit 22 detecting whether there is an obstacle in the front and rear directions of the wireless mini car, and for controlling the operation of the wireless mini car from the RF data or the control signal converted by the RF receiving module 21. Detects the command, and outputs a control signal for driving the motor or turning on the LED lamp according to the detected command, and when the obstacle is detected through the obstacle recognition unit 22, the direction of travel of the wireless mini car Is driven according to a drive signal output from the main CPU 23 and a drive signal output from the main CPU 23 so as to randomly control the controller. The motor 24 for driving the vehicle forward and backward and left and right, and the LED lamp 25 indicating the left and right traveling directions when the wireless mini car is turned left or right according to a control signal output from the main CPU 23. It consists of.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치의 동작을 도 4 및 도 5를 참고하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 4 and 5 the operation of the wireless mini car control apparatus using the voice recognition according to the present invention configured as described above are as follows.
도 4는 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치내 리모콘 회로부(10)의 동작을 보인 흐름도이고, 도 5는 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 무선 미니자동차 제어장치내 구동부(20)의 동작을 보인 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an operation of the remote controller circuit unit 10 in the wireless mini car control apparatus using the voice recognition according to the present invention, and FIG. 5 is a driving unit 20 in the wireless mini car control apparatus using the voice recognition according to the present invention. The flow chart shows the operation of.
먼저, 리모콘 회로부(10)의 동작을 살펴보면, 무선 미니자동차를 원격 조정하는 사람이 키패드(15)의 음성인식 버튼을 누른 상태에서 마이크(11)에 대고 무선 미니자동차의 동작을 제어하기 위한 동작 명령을 음성으로 입력하면, 마이크(11)는 이 입력된 사람의 음성을 전기적인 신호로 변환하여 메인 CPU(12)로 출력한다.First, referring to the operation of the remote controller circuit unit 10, a remote control person operating the wireless mini car while pressing the voice recognition button of the keypad 15 to the microphone 11 to control the operation of the wireless mini car operation command If the voice is input by voice, the microphone 11 converts the voice of the input person into an electrical signal and outputs it to the main CPU 12.
이어, 메인 CPU(12)는 상기 마이크(11)에서 변환된 전기적인 신호를 분석하여 해당하는 명령어를 검출하고, 이 검출된 명령어를 RF 데이터로 변환하여 RF 송신 모듈(17)로 출력하는 동시에 음성 데이터로도 변환하여 스피커(16)를 통해 사람이 인지할 수 있는 음성신호가 출력되도록 한다.Subsequently, the main CPU 12 analyzes the electric signal converted by the microphone 11 to detect a corresponding command, converts the detected command into RF data, outputs the RF command to the RF transmission module 17, and simultaneously generates a voice. It also converts the data so that a human voice can be output through the speaker 16.
이후, RF 송신 모듈(17)은 상기 메인 CPU(12)에서 변환된 RF 데이터를 무선신호로 변환하여 상기 구동부(20)에 송신하도록 한다.Thereafter, the RF transmission module 17 converts the RF data converted by the main CPU 12 into a radio signal and transmits the radio signal to the driver 20.
도 4를 참조하여 리모콘 회로부(10)내 메인 CPU(12)의 동작을 살펴보면, 메인 CPU(12)에서는 키패드(15)의 음성인식 버튼을 눌렀는지 판단하여(S11), 음성인식 버튼을 눌렀으면, 마이크(11)를 통해 입력되는 사람의 음성에 해당하는 명령어를 입력한다(S12).Looking at the operation of the main CPU 12 in the remote control circuit unit 10 with reference to Figure 4, the main CPU 12 determines whether the voice recognition button of the keypad 15 is pressed (S11), if the voice recognition button is pressed In operation S12, a command corresponding to a voice of a person input through the microphone 11 is input.
이어, 음성인식 버튼을 놓았는지 판단하여(S13), 음성 명령어의 입력이 완료 되는대로 음성인식 버튼을 놓았으면, 입력된 명령어를 분석하고(S14), 이 분석된 명령어를 RF 데이터로 변환한 후 무선신호로서 구동부(20)에 송신하도록 한다(S15).Subsequently, it is determined whether the voice recognition button is released (S13), and when the voice recognition button is released as soon as the input of the voice command is completed, the inputted command is analyzed (S14), and the analyzed command is converted into RF data and then wirelessly The signal is transmitted to the driver 20 as a signal (S15).
반면에, 음성인식 버튼을 일정시간 지난 후에 놓았으면(S16) 음성인식 버튼을 다시 눌렀는지 판단하여(S17), 다시 음성인식 버튼을 눌렀으면 상기 단계(S12)에서 입력된 명령어를 취소하도록 한다(S18).On the other hand, if the voice recognition button is released after a certain time (S16), it is determined whether the voice recognition button is pressed again (S17), and if the voice recognition button is pressed again, the command input in the step (S12) is canceled ( S18).
다음으로, 구동부(20)의 동작을 살펴보면, RF 수신 모듈(21)은 상기 리모콘 회로부(10)내 RF 송신 모듈(17)에서 송신되는 무선신호를 수신하여 RF 데이터 또는 제어신호로 변환하여 메인 CPU(23)로 출력한다.Next, referring to the operation of the driving unit 20, the RF receiving module 21 receives a radio signal transmitted from the RF transmission module 17 in the remote control circuit unit 10, converts the RF signal or control signal into a main CPU. Output to (23).
이어, 메인 CPU(23)는 상기 RF 수신 모듈(21)에서 변환된 RF 데이터 또는 제어신호로부터 무선 미니자동차의 동작을 제어하기 위한 해당 명령어를 검출하고, 이 검출된 해당 명령어에 따른 제어신호를 모터(24) 및 LED 램프(25)로 출력하여 모터(24)를 구동시키거나 LED 램프(25)를 점등시키도록 한다.Subsequently, the main CPU 23 detects a corresponding command for controlling the operation of the wireless mini-car from the RF data or control signal converted by the RF receiving module 21, and transmits a control signal according to the detected corresponding command to the motor. Outputs to 24 and LED lamp 25 to drive motor 24 or to turn on LED lamp 25.
즉, 모터(24)의 구동에 따라 무선 미니자동차가 전진, 후진, 좌회전, 우회전을 실행하게 되고, 좌회전 또는 우회전시 방향을 나타내도록 상기 LED 램프(25)가 점등되게 된다.That is, according to the driving of the motor 24, the wireless minicar performs forward, backward, left turn and right turn, and the LED lamp 25 is turned on to indicate the direction when the left turn or the right turn is performed.
도 5를 참조하여 구동부(20)내 메인 CPU(23)의 동작을 살펴보면, 메인 CPU(23)에서는 리모콘 회로부(10)로부터 RF 데이터를 수신하였는지 판단하여(S21), RF 데이터를 수신하였으면, 명령어를 분석하여(S22) 해당 명령어에 따른 모터(24)의 구동으로 무선 미니자동차를 전진, 후진, 좌회전, 우회전하도록 하고, LED 램프(25)의 점등으로 좌회전 또는 우회전시 방향을 나타내도록 한다(S23).Referring to FIG. 5, the operation of the main CPU 23 in the driving unit 20 will be described. The main CPU 23 determines whether RF data is received from the remote controller circuit unit 10 (S21), and receives the RF data. By analyzing the (S22) so that the driving of the motor 24 according to the command to move the wireless mini car forward, backward, left turn, right turn, and to indicate the direction when left turn or right turn by the lighting of the LED lamp 25 (S23). ).
반면에, RF 데이터를 수신하지 않았으면, 장애물을 감지하였는지 장애물 유무 여부를 판단하여(S24), 장애물이 전방향 또는 후방향에서 감지되었으면 모터(24)를 구동하여 무선 미니자동차에 대해 좌회전 또는 우회전을 랜덤하게 실행하도록 한다(S25).On the other hand, if the RF data is not received, it is determined whether the obstacle is detected or not (S24), and if the obstacle is detected in the forward or backward direction, the motor 24 is driven to turn left or right on the wireless minicar. To execute randomly (S25).
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 근거리 무선통신에 따른 별도의 인터페이스 장치를 사용하지 않고 스위치 조작 대신에 음성인식을 이용하여 사람의 음성으로 무선 미니자동차의 전진, 후진, 좌회전, 우회전 등을 보다 편리하게 제어할 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, the present invention is more convenient to move forward, backward, left turn, right turn, etc. of the wireless mini car with human voice using voice recognition instead of a switch operation without using a separate interface device for short range wireless communication. There is an effect that can be controlled.
더 나아가 사람과 무선 미니자동차간에 의사소통이 가능해져 무선 미니자동차에 대한 제어가 보다 생동감 있고 현장감 있어 무선 미니자동차에 대한 많은 보급을 기대할 수 있게 효과가 있다.Furthermore, communication between people and wireless minicars is possible, so that the control of wireless minicars is more lively and realistic, so it can be expected to spread a lot to wireless minicars.
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