Bina rumah google anda sendiri dengan menggunakan raspberry pi

Pernahkah anda memikirkan pembesar suara yang boleh dikawal oleh suara anda !!! Ya, Amazon Echo adalah salah satu Pembesar suara yang dikendalikan suara yang paling popular, tetapi dalam persaingan dengannya Google Home juga semakin popular. Pembantu suara menjadi lebih popular ketika kita menuju ke era sistem berasaskan AI. Anda pernah mendengar mengenai Pembantu Google, Apple Siri dan Amazon Alexa. Ini semua adalah sistem AI berasaskan Suara, yang menjadikannya berbeza antara satu sama lain adalah ekosistemnya, dan di sinilah Pembantu Google paling menonjol. Google, Apple dan Amazon, semua syarikat ini sudah melancarkan pembesar suara pintar mereka. Pembesar suara pintar Google juga terdapat di pasaran. Kami sudah membahas Amazon Echo yang berasaskan Raspberry Pi, kali ini kami akan mengubah Raspberry Pi menjadi Pembesar suara Google Home.

Google menyediakan API untuk menggunakan perkhidmatan suaranya, yang merupakan sumber terbuka dan tersedia di Github. Dengan menggunakan perkhidmatan suara Google, kami dapat memainkan muzik, mendapatkan maklumat mengenai cuaca, menempah tiket dan banyak lagi. Yang mesti anda buat hanyalah Tanya. Dalam tutorial ini, mari kita lihat bagaimana membina pembesar suara pintar yang dikawal suara menggunakan pembantu Google dan Raspberry Pi.

Keperluan Perkakasan

Kad Raspberry Pi 3 atau Raspberry Pi 2 Model B dan SD (8GB atau lebih)
Pembesar suara luaran dengan kabel AUX 3.5mm
Mana-mana Webcam atau Mikrofon USB 2.0

Kami juga menganggap bahawa Raspberry pi anda sudah disiapkan dengan OS Raspbian dan disambungkan ke internet. Dengan ini, mari kita lanjutkan dengan tutorial. Sekiranya anda baru menggunakan Raspberry Pi, mulailah Memulakan Raspberry pi terlebih dahulu.

Catatan: Kamera web mempunyai mikrofon terbina dalam, jadi kami akan menggunakannya sebagai ganti mikrofon USB 2.0.

Anda juga memerlukan papan kekunci, tetikus dan monitor untuk menyambungkan pi raspberry menggunakan kabel HDMI.

Memeriksa Mic Webcam dengan Raspberry Pi:

1. Buka terminal Raspberry Pi dan ketik perintah arecord -l. Ini akan memaparkan peranti perkakasan yang disambungkan ke Raspberry Pi seperti gambar di bawah:

Kad 1 adalah mikrofon webcam anda yang akan kami gunakan. Sekiranya tidak dipaparkan, kamera web anda mungkin rosak.

2. Sekarang, periksa apakah mikrofon berfungsi dengan menjalankan perintah audio rakaman sebagai:

arecord /home/pi/Desktop/test.wav -D sysdefault: KAD = 1

3. Untuk memainkan jenis audio yang dirakam arahan ini:

omxplayer -p -o tempatan /home/pi/Desktop/test.wav

Sekiranya anda telah menyambungkan Raspberry Pi dengan monitor menggunakan kabel HDMI, maka output audio secara lalai adalah melalui pembesar suara monitor anda (jika terdapat pembesar suara terbina dalam) Oleh itu, untuk menukarnya menjadi 3.5mm, anda perlu memasukkan arahan berikut:

sudo raspi-config dan pergi ke pilihan Advance.

Pilih Audio dari senarai -> pilih Force 3.5mm -> pilih Ok dan Restart anda Raspberry Pi.

Sekarang, anda seharusnya mendengar suara dari bicu 3.5mm.

CATATAN: Sekiranya anda ingin menambah atau mengurangkan kekuatan suara input untuk mikrofon, ketik alsamixer di terminal. Pilih kad suara dari terminal dengan menekan F6.

Tekan F4 untuk menukar keuntungan Mic dB dan tetapkannya seperti yang anda mahukan.

Sekiranya anda mempunyai mikrofon USB 2.0 maka langkah yang diikuti adalah sama untuk memeriksa mikrofon. Di sini kami telah menggunakan Webcam untuk mikrokphone USB.

Menyiapkan API Google untuk Pembantu Google Raspberry Pi

1. Pertama, kita harus mendaftar dan menyiapkan projek di papan pemuka Google Console Actions.

2. Setelah log masuk ke akaun Google anda, anda akan melihat tetingkap berikut.

Klik pada Tambah / Import Projek .

3. Pada skrin seterusnya, anda harus memasukkan Nama Projek dan klik Buat Projek .

4. Sekarang, pergi ke konsol pembangun Google di tab baru dan cari Google Assistant API. Sebelum anda terus maju dan tekan butang Aktifkan, pastikan projek anda dipilih. Kemudian klik Enable.

5. Sekarang, buka tab konsol Google sebelumnya dan tatal ke bawah ke bahagian bawah skrin.

Anda akan mendapat pilihan Pendaftaran Peranti , klik padanya.

6. Pada skrin seterusnya, Klik Daftar Model. Selepas ini, anda perlu menetapkan Nama Produk, nama Pengilang dan menetapkan Jenis Peranti. Nama-nama ini boleh menjadi apa sahaja yang anda mahukan.

Tuliskan Id Model Peranti, kerana kami akan memerlukannya nanti dalam proses.

Sekarang, klik pada Daftar Model .

7. Skrin seterusnya adalah untuk memuat turun kelayakan. Untuk mendapatkan fail kelayakan ini, klik kelayakan Muat turun OAuth 2.0 . Fail ini sangat penting, simpan di tempat yang selamat.

Sekarang, klik Seterusnya.

8. Anda dapat memilih sifat yang anda perlukan, tetapi dalam kes kami, kami tidak memerlukan sifat ini, jadi kami hanya mengklik butang Langkau seperti yang ditunjukkan di bawah .

9. Setelah semuanya selesai, anda akan mempunyai skrin berikut.

10. Sekarang, pergi ke halaman Kawalan Aktiviti. Di sini anda harus mengaktifkan kawalan aktiviti berikut untuk memastikan API Google Assistant berfungsi dengan baik.

Aktiviti Web & Aplikasi, Sejarah Lokasi, Maklumat Peranti, Aktiviti Suara & Audio

11. Sekali lagi, pergi ke konsol pembangun Google. Klik pada kelayakan di sebelah kiri papan pemuka. Klik pada skrin persetujuan OAuth.

12. Isi id Gmail anda dan nama apa pun ke nama Produk dan Simpan.

Sekarang, kami telah selesai dengan penyediaan API Google.

Menyiapkan Pembantu Google untuk Raspberry Pi Google Home

Harap maklum dari bahagian ini dan seterusnya anda akan diminta untuk menyelesaikan tutorial di desktop Raspbian secara langsung dan tidak melalui SSH, ini kerana anda harus menggunakan penyemak imbas web yang sudah ada.

1. Pertama, kemas kini senarai pakej Raspberry Pi dengan menggunakan arahan berikut

sudo apt-get kemas kini

2. Sekarang, kami akan membuat fail di mana kami dapat menyimpan bukti kelayakan yang kami muat turun lebih awal. Untuk ini, jalankan dua arahan berikut

mkdir ~/googleassistant nano ~/googleassistant/credentials.json

3. Dalam fail ini, anda harus menyalin kandungan fail kelayakan yang kami muat turun. Buka fail.json di editor teks kegemaran anda dan tekan ctrl + A kemudian ctrl + C untuk menyalin kandungannya.

Setelah menyalin kandungan, simpan fail dengan menekan Ctrl + X kemudian Y dan akhirnya tekan Enter.

4. Setelah menyimpan fail kelayakan, kami akan mula memasang beberapa kebergantungan yang diperlukan untuk menjalankan pembantu Google.

Jalankan arahan berikut untuk memasang Python3 dan Persekitaran Maya Python 3 ke RPi kami.

sudo apt-get install python3-dev python3-venv

5. Sekarang aktifkan python3 sebagai persekitaran maya kita menggunakan arahan berikut

python3 -m venv env

6. Pasang versi terbaru pip dan alat pemasangan. Jalankan arahan berikut untuk mendapatkan kemas kini

env/bin/python -m pip install --upgrade pip setuptools --upgrade

7. Untuk masuk ke persekitaran python, kita harus menjalankan perintah ini

source env/bin/activate

8. Sekarang kita akan memasang Perpustakaan Pembantu Google, jalankan perintah berikut satu demi satu untuk mendapatkan perpustakaan yang dikemas kini

python -m pip install --upgrade google-assistant-library python -m pip install --upgrade google-assistant-sdk

Sekarang, kami telah selesai memasang semua pergantungan dan perpustakaan yang diperlukan.

Mengizinkan Raspberry Pi untuk Pembantu Google

1. Kami akan memasang alat kebenaran Google terlebih dahulu ke Raspberry pi kami dengan melaksanakan perintah berikut

pasang python -m - tingkatkan google-auth-oauthlib

2. Sekarang, kita perlu menjalankan perpustakaan Pengesahan Google. Jalankan perintah ini untuk menjalankan perpustakaan.

google-oauthlib-tool --client-secret ~ / googleassistant / credentials.json \ --cakupan https://www.googleapis.com/auth/assistant-sdk-prototype \ --kawasan https: //www.googleapis. com / auth / gcm \ --simpan - tanpa kepala

Perintah ini akan menghasilkan URL, menyalin URL ini dan menampalnya di penyemak imbas web anda.

3. Dalam penyemak imbas, log masuk ke akaun Google anda, jika anda mempunyai banyak akaun, pilih saja yang anda gunakan untuk menyiapkan kunci API anda.

Selepas log masuk, anda akan melihat kod pengesahan yang panjang. Salin kod ini dan tampal ke tetingkap terminal anda dan tekan enter. Sekiranya pengesahan disahkan, anda akan melihat baris berikut muncul pada baris perintah seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas:

kelayakan disimpan: /home/pi/.config/google-oauthlib-tool/credentials.json

4. Kelayakan pengesahan kami disahkan sekarang, tetapi Google masih mahu mengesahkan melalui paparan pop. Tetapi pop up kami disekat oleh CORS (perkongsian sumber silang asal) jadi, mulakan dahulu perkara ini menggunakan arahan di bawah.

Untuk menggunakan perintah ini, pastikan penyemak imbas kromium anda ditutup dan sekarang buka tetingkap terminal baru dan ketik perintahnya. Perintah ini akan melancarkan penyemak imbas kromium dengan keselamatan CORS dilumpuhkan, jangan melayari internet dengan ini dilumpuhkan.

chromium-browser --disable-web-security --user-data-dir "/home/pi/

Setelah pembukaan penyemak imbas, pergi ke tetingkap terminal sebelumnya di mana anda telah menyediakan sampel pembantu Google.

5. Sekarang jalankan arahan berikut untuk pertama kali melancarkan pembantu Google. Dalam arahan ini ganti dengan id projek anda.

Sekiranya anda terlupa ID Projek, pergi ke Actions Console di Google, klik projek yang anda buat, kemudian klik ikon gear di sudut kiri atas kemudian Tetapan Projek.

Juga, ganti dengan ID peranti yang anda perolehi sebelumnya dalam tutorial.

googlesamples-assistant-pushtotalk --projek-id -device-model-id - paparan

Perintah ini akan melancarkan tab baru di penyemak imbas Chromium.

6. Sekarang tekan Enter di tetingkap terminal untuk mencetuskannya dan ajukan sebarang pertanyaan.

Semasa anda mengemukakan soalan pertama, skrin di bawah mungkin muncul di penyemak imbas. Klik Teruskan -> Saya faham -> Benarkan.

Sekiranya skrin Terus ini tidak muncul, tidak ada masalah.

7. Sekarang, kita dapat menggunakan sampel push to talk Pembantu Google dan mendapatkan respons output.

Apabila anda menekan Enter di terminal dan mengucapkan tindakan, anda akan mendengar tindak balas lisan dan tab yang lain juga akan membuka memaparkan tindakan yang baru anda panggil.

Anda boleh mematikan pembukaan tab dengan membuang argumen –display dari perintah. Kami memerlukan ini untuk mendapatkan skrin kebenaran.

Menggunakan Pembantu Google pada Raspberry Pi

Kami telah mengesahkan Raspberry Pi kami. Bila-bila masa anda ingin melancarkan pembantu Google, masuk ke persekitaran dan ikuti langkah-langkah di bawah.

1. Jalankan arahan berikut pada get di persekitaran

sumber env / bin / aktifkan

Anda akan melihat (env) muncul di bahagian depan setiap baris.

2. Untuk memulakan contoh push to talk, jalankan arahan berikut

googlesamples-assistant-pushtotalk Kali ini kita tidak memerlukan id produk dan id peranti.

3. Selain fitur push to talk, anda juga dapat mencetuskan pembantu Google dengan mengatakan Ok Google. Untuk ini, anda mesti memasukkan id peranti yang tidak sah agar berfungsi. Id peranti yang salah boleh jadi seperti aaaa, abcd.

Sekarang, jalankan arahan berikut.

googlesamples-assistant-hotword --device-model-id

Sekarang, anda boleh bertanya apa-apa dengan pembantu Google sendiri, katakan Ok Google.

Jadi ini adalah bagaimana kita boleh memasang Google Assistant di Raspberry Pi dan menjadikannya Google Home dengan menghubungkan Speaker dan mikrofon kepadanya.