CN106708041B - 智能音箱、智能音箱定向移动方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能音箱定向移动方法，所述智能音箱定向移动方法包括以下步骤：控制麦克风阵列采集声波信息；根据采集的声波信息确定声源方向；驱动智能音箱朝声源方向移动。本发明的技术方案根据采集的声波信息确定声音来源的方向，以驱动智能音箱朝声音来源方向移动。在遥控器没电或损坏的情况下，用声音控制智能音箱移动到发出声音的位置，实现音箱的调节或关闭，智能化程度高，方便用户使用。本发明还公开一种智能音箱定向移动装置和一种智能音箱。
Description
技术领域
本发明主要涉及智能音箱技术领域，具体地说，尤其涉及一种智能音箱、智能音箱定向移动方法及其装置。
背景技术
随着音箱的普及，用户对音箱的智能化的要求越来越高，目前很多智能音箱带麦克风陈列能实现远场识别，根据麦克风阵列提供的声源定位信息进行波束形成，但是音箱是固定的，不能移动。在遥控器丢失、没电或损坏的情况下，用户想要操作音箱，需要自己走到音箱旁边，才能实现音箱的操作，智能化程度低，尤其对于行动不便的用户，使用更加不方便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种智能音箱、智能音箱定向移动方法及装置，旨在解决现有技术音箱智能化程度低，用户使用不便的问题。
为实现上述目的，本发明提供的智能音箱包括箱体和扬声器，所述箱体上设置有采集外界声波信息的采集装置和带动音箱移动的行走装置。
优选地，所述采集装置为麦克风阵列。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种智能音箱定向移动方法，所述智能音箱定向移动方法包括以下步骤：
控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。
优选地，所述根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动的步骤包括：
获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
控制智能音箱朝声源方向移动。
优选地，所述控制智能音箱朝声源方向移动的步骤还包括：
获取智能音箱的预设参考方向与声源方向的夹角；
根据所述夹角，计算夹角的余角；
控制智能音箱的预设参考方向朝声源方向转动所述余角的角度值；
在智能音箱的预设参考方向与声源方向垂直时，控制智能音箱朝声源方向移动。
优选地，所述根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动之后的步骤还包括：
检测智能音箱是否遇到障碍物；
在智能音箱遇到障碍物时，控制智能音箱停止。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种智能音箱定向移动装置，所述智能音箱定向移动装置包括：
第一控制模块，用于控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
第二控制模块，用于在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
第三控制模块，用于根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。
优选地，所述第三控制模块包括：
第一获取单元，用于获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
确定单元，用于在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
确定单元还用于控制智能音箱朝声源方向移动。
优选地，所述第三控制模块还包括：
第二获取单元，用于获取智能音箱的预设参考方向与声源方向的夹角；
计算单元，用于根据所述夹角，计算夹角的余角；
所述第三控制模块还用于：
控制智能音箱的预设参考方向朝声源方向转动所述余角的角度值；
在智能音箱的预设参考方向与声源方向垂直时，控制智能音箱朝声源方向移动。
优选地，所述智能音箱定向移动装置还包括：
检测模块，用于检测智能音箱是否遇到障碍物；
第四控制模块，用于在智能音箱遇到障碍物时，控制智能音箱停止。
本发明提出的智能音箱定向移动方法，通过控制麦克风阵列采集声波信息，根据采集的声波信息确定声音来源方向，从而控制智能音箱朝声音来源方向移动。以实现在遥控器丢失、没电或损坏的情况下，用声音控制智能音箱移动到发出声音的位置，不需要用户走到音箱旁边进行音箱控制，提高了音箱的智能化程度，方便使用。
附图说明
图1是本发明的智能音箱一实施例的结构示意图；
图2是本发明的智能音箱定向移动方法第一实施例的流程示意图；
图3是本发明的智能音箱定向移动方法第二实施例的流程示意图；
图4是本发明的智能音箱定向移动装置第一实施例的功能模块示意图；
图5是本发明的智能音箱定向移动装置第二实施例的第三控制模块的细化功能模块示意图；
图6是本发明的智能音箱定向移动装置第三实施例的第三控制模块的细化功能模块示意图；
图7是本发明的智能音箱定向移动装置第四实施例的功能模块示意图；
图8是本发明的智能音箱定向移动装置音频处理功能示意图；
图9是本发明的智能音箱定向移动装置硬件***功能示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提出一种智能音箱。
请参照图1，在本发明实施例中，该智能音箱，包括：包括箱体和扬声器，所述箱体上设置有采集外界声波信息的采集装置和带动音箱移动的行走装置。
本发明智能音箱的行走装置可根据采集装置采集的外界声波信息带动音箱朝声波信息方向移动。在一优选实施例中，采集装置为麦克风阵列MIC，行走装置为万向轮UW，麦克风阵列MIC对外界声波信息进行采集后，智能音箱识别声波信息的来源后驱动万向轮UW带动音箱朝声波方向移动。麦克风阵列MIC排布在音箱四周，以充分采集外界声波信息，且便于对所采集的声波信息进行方向确定。在其他实施例中，采集装置可以是声波采集器，行走装置可以是普通的轮子与转向机构的结合。通过采集装置和行走装置实现智能音箱的移动，智能化程度高，方便使用。
本发明提供一种智能音箱定向移动方法，参照图2，在第一实施例中，该智能音箱定向移动方法包括以下步骤：
步骤S10，控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
本实施例中提供一种智能音箱的定向移动方法，当音箱所处的环境有语音信息时，控制音箱接收此语音信息。采用非特定人语音识别的语音识别芯片接收语音信息，非特定人语音识别不针对指定的人的识别技术，不分年龄、性别，只要说相同语言即可。语音识别芯片在接受语音信息之后，通过芯片内部的运算(基于现有的语音识别技术)将此语音信息解析成语音文本信息，语音文本信息为机器可识别的一系列机器语言。
步骤S20，在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
本实施方案在将接收的语音信息解析成机器可识别的机器语言之后，将此机器语言和预设的语音文本信息进行比较，所述预设的语音文本信息为智能音箱的编号或者命名所对应的机器语言，当解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致，说明外界的语音信息是针对此智能音箱发出，若不一致，则说明外界的语音信息不是针对此音箱发出，为辅助理解，以具体实施例加以说明，智能音箱命名为M，其内部对应的机器语言为“01101”，当外界语音信息为N，经过解析后的机器语言为“01110”，则判别为解析的语音文本信息和预设的语音文本信息不一致，外界的语音信息不实针对此音箱发出，音箱无动作；只有当外界的语音信息解析出“01101”的机器语言，才控制麦克风阵列采集此语音信息的声波信息。可理解地，声波信息通过空气传播，控制排布在智能音箱四周的麦克风阵列对此声波信息接收，因声波在传播时碰到出智能音箱之外的障碍物时会反射回来产生回声干扰，其次智能音箱在播放时产生的声音也会对声波信息产生干扰，所以需要进行回声消除，具体的可采用AEC回声消除算法或者使用回声消除芯片进行回声消除，以使采集的声波信息精准度高。
步骤S30，根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。
可理解地，声波信息来源于智能音箱所处环境的某声源，麦克风阵列上的麦克风都能接收此声波信息，但是因为不同麦克风离声源的距离不一致，导致接收声波信息的时间和接收的声波所传播的能量不一致，请参照图8，麦克风阵列接收到声波信息后采用AEC回声消除算法进行回声消除，Near end为麦克风阵列采集的声波信息，far end为回声干扰信息，Near end和far end经过AEC回声消除后找到最早接收到声波信息的麦克风阵列点和接收的声波中所传播能量最大的麦克风阵列点，对此麦克风阵列点所在位置进行DOA方向定位算法，由此确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。具体地，在确定声源方向之后，控制发送移动信号给电机，电机接收到移动信号驱动智能音箱的行走装置朝声源方向移动，以使智能音箱靠近声源，方便使用。
本实施例的智能音箱定向移动方法包括步骤：控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。请参照图9，MIC为麦克风阵列，用于采集外界声波信息；ADC为模数转换，采集的声波信息的为模拟量信号，需要用ADC转变为数字量信号；FPGA为现场可编程门阵列，用于将多通道信号压缩为单通道信号；CPU为中央处理器，用于将接收的外界信息进行运算处理后输出到其他元件；I2S为集成电路内置音频总线，用于信号的传输；Audio out为音频输出，用于输出音频信号；A为万向轮驱动电路，用于驱动万向轮；B为功放，用于将输出的音频信号进行放大以驱动扬声器发出声音。本技术方案当智能音箱接收到和预设文本信息一致的语音信息时，控制MIC采集声波信息，ADC将MIC采集的模拟量信息转换为机器可识别的数字量信息，此后通过FPGA将多通道信号压缩为单通道信号，经过I2S传输到CPU进行运算处理，根据运算处理结果控制万向轮驱动电路A驱动万向轮移动，同时音箱进行正常的音频输出，通过确定声源方向，从而控制智能音箱朝声源方向移动，以实现用声音控制智能音箱移动到发出声音的位置，对智能音箱进行曲目更换、调节播放音量等操作，提高了音箱的智能化程度，方便使用。
进一步地，在本发明智能音箱定向移动方法另一实施例中，步骤S30包括：
步骤S31，获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
步骤S32，在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
步骤S33，控制智能音箱朝声源方向移动。
具体地，声波信息来源于智能音箱所处环境的某声源点，根据声波能量衰减理论，离声源点越近能量衰减越小，麦克风阵列分布在音箱四周，因此理论上距离声源点最近的麦克风接收到的声波信息能量最大。但是音箱作为播放设备，本身会发出声音，从而对麦克风接收的声波信息形成回声干扰；同时声波在传播过程中碰到障碍物有部分声波会反射回来也形成回声干扰，从而使麦克风接收到的声波能量信息不单纯是声源点发出的声波能量信息，所以用采集的声波信息中能量最大的麦克风阵列点作为声源方向的判断标准并不准确，将此麦克风阵列点作为第一采集点。同时距离声源点最近的麦克风最早接收到声波信息，以此麦克风阵列点作为第二采集点。判断第一采集点和第二采集点是否是同一麦克风阵列点，若是同一麦克风阵列点，确定第一采集点或第二采集点所对应的方向为声源方向，若第一采集点和第二采集点不是同一点，则确定第二采集点所对应的方向为声源方向。根据点与平面垂线最短的原理，第一采集点或第二采集点所对应的方向为第一采集点或第二采集点所在平面的法线方向。
更进一步地，步骤S33包括：
获取智能音箱的预设参考方向与声源方向的夹角；
根据所述夹角，计算夹角的余角；控制智能音箱的预设参考方向朝声源方向转动所述余角的角度值；
在智能音箱的预设参考方向与声源方向垂直时，控制智能音箱朝声源方向移动。
具体地，智能音箱上设置有预设参考方向，此参考方向优选为智能音箱中面向用户操作的操作平面方向，获取此操作平面方向与声源方向的夹角，根据夹角大小，用90°减去此夹角计算得到此夹角的余角值，控制智能音箱的预设参考方向朝着声源方向转动此余角值，以使预设参考方向与声源方向垂直，此后，驱动智能音箱朝声源方向移动，从而使智能音箱靠近声源，用户即可对智能音箱进行曲目更换、调节播放音量等操作，智能化程度高，操作方便。
进一步地，请参照图3，在本发明投影仪调试安装方法第一实施例的基础上，提出投影仪调试安装方法的第二实施例，在第二实施例中，所述步骤S30之后还包括步骤：
步骤S40，检测智能音箱是否遇到障碍物；
步骤S50，在智能音箱遇到障碍物时，控制智能音箱停止。
可理解地，智能音箱所处的环境可能存在除音箱之外的其他物品，智能音箱在移动过程中可能碰到此物品，阻碍智能音箱的前行，故将此物品作为相对于智能音箱的障碍物。为了防止智能音箱在移动过程中碰到障碍物后持续前行，出现损坏音箱的情况，本实施例中对智能音箱是否遇到障碍物进行检测。优选地，采用实时监测驱动装置的驱动电流的方式，驱动装置用于驱动行走装置的运动，因在电压一定的情况下，功率与电流成正比，即电流越大功率越大，当智能音箱在移动过程中碰到上坡路段时，需要克服摩擦力和自身的部分重力之和，即驱动力需要克服的阻力增加，通过增加电流的方式来使功率增加，以克服增加的阻力做功。因考虑到智能音箱所处的环境上坡路段不会太长，坡度也不会太大，故电流增加不会太大也不会持续时间太长。当碰到障碍物时，电流会出现持续增大的情况，通过设置预设电流和预设时间，当监测到电流增大到大于预设电流且持续时间大于预设时间，判断为碰到障碍物，控制智能音箱停止，且发出警报，警报的方式可以是提示音乐、提示警报等。在其他实施方式中，可以通过红外线检测是否碰到障碍物，智能音箱上设置有红外线发射装置和红外线接收装置，智能音箱移动过程中发射装置发射红外线，当碰到障碍物时，红外线反射回来由红外线接收装置接收，控制智能音箱停止，并发出警报，防止智能音箱损坏。
本发明还提供一种智能音箱定向移动装置，该智能音箱定向移动装置主要应用于智能音箱上，参照图4，在第一实施例中，本发明提供的智能音箱定向移动装置包括：
第一控制模块10，用于控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
本实施例中提供一种智能音箱的定向移动方法，当音箱所处的环境有语音信息时，第一控制模块10控制音箱接收此语音信息。采用非特定人语音识别的语音识别芯片接收语音信息，非特定人语音识别不针对指定的人的识别技术，不分年龄、性别，只要说相同语言即可。语音识别芯片在接受语音信息之后，通过芯片内部的运算将此语音信息解析成语音文本信息，语音文本信息为机器可识别的一系列机器语言。
第二控制模块20，用于在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
本实施方案在将接收的语音信息解析成机器可识别的机器语言之后，将此机器语言和预设的语音文本信息进行比较，所述预设的语音文本信息为智能音箱的编号或者命名所对应的机器语言，当解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致，说明外界的语音信息是针对此智能音箱发出，若不一致，则说明外界的语音信息不是针对此音箱发出，为辅助理解，以具体实施例加以说明，智能音箱命名为M，其内部对应的机器语言为“01101”，当外界语音信息为N，经过解析后的机器语言为“01110”，则判别为解析的语音文本信息和预设的语音文本信息不一致，外界的语音信息不实针对此音箱发出，音箱无动作；只有当外界的语音信息解析出“01101”的机器语言，第二控制模块20才控制麦克风阵列采集此语音信息的声波信息。可理解地，声波信息通过空气传播，控制排布在智能音箱四周的麦克风阵列对此声波信息接收，因声波在传播时碰到出智能音箱之外的障碍物时会反射回来产生回声干扰，其次智能音箱在播放时产生的声音也会对声波信息产生干扰，所以需要进行回声消除，具体的可采用AEC回声消除算法或者使用回声消除芯片进行回声消除，以使采集的声波信息精准度高。
第三控制模块30，用于根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。
可理解地，声波信息来源于智能音箱所处环境的某声源，麦克风阵列上的麦克风都能接收此声波信息，但是因为不同麦克风离声源的距离不一致，导致接收声波信息的时间和接收的声波所传播的能量不一致，请参照图8，麦克风阵列接收到声波信息后采用AEC回声消除算法进行回声消除，Near end为麦克风阵列采集的声波信息，far end为回声干扰信息，Near end和far end经过AEC回声消除后找到最早接收到声波信息的麦克风阵列点和接收的声波中所传播能量最大的麦克风阵列点，对此麦克风阵列点所在位置进行DOA方向定位算法，由此确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。具体地，在确定声源方向之后，控制发送移动信号给电机，电机接收到移动信号驱动智能音箱的行走装置朝声源方向移动，以使智能音箱靠近声源，方便使用。
本实施例中，通过第一控制模块10控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，第二控制模块20控制麦克风阵列采集声波信息；第三控制模块30根据采集的声波信息确定声源方向，控制智能音箱朝声源方向移动。请参照图9，MIC为麦克风阵列，用于采集外界声波信息；ADC为模数转换，采集的声波信息的为模拟量信号，需要用ADC转变为数字量信号；FPGA为现场可编程门阵列，用于将多通道信号压缩为单通道信号；CPU为中央处理器，用于将接收的外界信息进行运算处理后输出到其他元件；I2S为集成电路内置音频总线，用于信号的传输；Audio out为音频输出，用于输出音频信号；A为万向轮驱动电路，用于驱动万向轮；B为功放，用于将输出的音频信号进行放大以驱动扬声器发出声音。本技术方案当智能音箱接收到和预设文本信息一致的语音信息时，控制MIC采集声波信息，ADC将MIC采集的模拟量信息转换为机器可识别的数字量信息，此后通过FPGA将多通道信号压缩为单通道信号，经过I2S传输到CPU进行运算处理，根据运算处理结果控制万向轮驱动电路A驱动万向轮移动，同时音箱进行正常的音频输出，通过确定声源方向，从而控制智能音箱朝声源方向移动，以实现用声音控制智能音箱移动到发出声音的位置，对智能音箱进行曲目更换、调节播放音量等操作，提高了音箱的智能化程度，方便使用。
进一步地，参照图5，基于本发明智能音箱定向移动装置第一实施例，在本发明智能音箱定向移动装置第二实施例中，所述第三控制模块30包括：
第一获取单元31，用于获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
确定单元32，用于在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
确定单元32还用于控制智能音箱朝声源方向移动。
具体地，声波信息来源于智能音箱所处环境的某声源点，根据声波能量衰减理论，离声源点越近能量衰减越小，麦克风阵列分布在音箱四周，因此理论上距离声源点最近的麦克风接收到的声波信息能量最大。但是音箱作为播放设备，本身会发出声音，从而对麦克风接收的声波信息形成回声干扰；同时声波在传播过程中碰到障碍物有部分声波会反射回来也形成回声干扰，从而使麦克风接收到的声波能量信息不单纯是声源点发出的声波能量信息，所以用第一获取单元31采集的声波信息中能量最大的麦克风阵列点作为声源方向的判断标准并不准确，将此麦克风阵列点作为第一采集点。同时距离声源点最近的麦克风最早接收到声波信息，以此麦克风阵列点作为第二采集点。判断第一采集点和第二采集点是否是同一麦克风阵列点，若是同一麦克风阵列点，确定单元32确定第一采集点或第二采集点所对应的方向为声源方向，若第一采集点和第二采集点不是同一点，则确定单元32确定第二采集点所对应的方向为声源方向。根据点与平面垂线最短的原理，第一采集点或第二采集点所对应的方向为第一采集点或第二采集点所在平面的法线方向。
进一步地，参照图6，基于本发明智能音箱定向移动装置第二实施例，在本发明智能音箱定向移动装置第三实施例中，所述第三控制模块30还包括：
第二获取单元33，用于获取智能音箱的预设参考方向与声源方向的夹角；
计算单元34，用于根据所述夹角，计算夹角的余角；
所述第三控制模块30还用于：
控制智能音箱的预设参考方向朝声源方向转动所述余角的角度值；
在智能音箱的预设参考方向与声源方向垂直时，控制智能音箱朝声源方向移动。
具体地，智能音箱上设置有预设参考方向，此参考方向优选为智能音箱中面向用户操作的操作平面方向，第二获取单元33获取此操作平面方向与声源方向的夹角，计算单元34根据夹角大小，用90°减去此夹角计算得到此夹角的余角值，第三控制模块30控制智能音箱的预设参考方向朝着声源方向转动此余角值，以使预设参考方向与声源方向垂直，此后，第三控制模块30驱动智能音箱朝声源方向移动，从而使智能音箱靠近声源，用户即可对智能音箱进行曲目更换、调节播放音量等操作，智能化程度高，操作方便。
更进一步地，参照图7，基于本发明智能音箱定向移动装置的第三实施例基础，在智能音箱定向移动装置第四实施例中，本发明的智能音箱定向移动装置还包括：
检测模块40，用于检测智能音箱是否遇到障碍物；
第四控制模块50，用于在智能音箱遇到障碍物时，控制智能音箱停止。
可理解地，智能音箱所处的环境可能存在除音箱之外的其他物品，智能音箱在移动过程中可能碰到此物品，阻碍智能音箱的前行，故将此物品作为相对于智能音箱的障碍物。为了防止智能音箱在移动过程中碰到障碍物后持续前行，出现损坏音箱的情况，本实施例中检测模块40对智能音箱是否遇到障碍物进行检测。优选地，采用实时监测驱动装置的驱动电流的方式，驱动装置用于驱动行走装置的运动，因在电压一定的情况下，功率与电流成正比，即电流越大功率越大，当智能音箱在移动过程中碰到上坡路段时，需要克服摩擦力和自身的部分重力之和，即驱动力需要克服的阻力增加，通过增加电流的方式来使功率增加，以克服增加的阻力做功。因考虑到智能音箱所处的环境上坡路段不会太长，坡度也不会太大，故电流增加不会太大也不会持续时间太长。当碰到障碍物时，电流会出现持续增大的情况，通过设置预设电流和预设时间，当监测到电流增大到大于预设电流且持续时间大于预设时间，判断为碰到障碍物，第四控制模块50控制智能音箱停止，且发出警报，警报的方式可以是提示音乐、提示警报等。在其他实施方式中，可以通过红外线检测是否碰到障碍物，智能音箱上设置有红外线发射装置和红外线接收装置，智能音箱移动过程中发射装置发射红外线，当碰到障碍物时，红外线反射回来由红外线接收装置接收，第四控制模块50控制智能音箱停止，并发出警报，防止智能音箱损坏。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种智能音箱，包括箱体和扬声器，其特征在于，所述箱体上设置有采集外界声波信息的采集装置和带动音箱移动的行走装置，所述采集装置为麦克风阵列MIC；
智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
智能音箱在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
智能音箱模数转换ADC将MIC采集的模拟量声波信息转换为机器可识别的数字量声波信息；
智能音箱现场可编程门阵列FPGA将ADC转换的多通道数字量声波信息压缩为单通道数字量声波信息；
智能音箱集成电路内置音频总线I2S将所述单通道数字量声波信息传输到中央处理器CPU进行运算处理，获得运算处理结果；
智能音箱基于所述运算处理结果，获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
智能音箱在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
智能音箱朝声源方向移动。
2.一种智能音箱定向移动方法，其特征在于，所述智能音箱定向移动方法包括以下步骤：
控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
模数转换ADC将MIC采集的模拟量声波信息转换为机器可识别的数字量声波信息；
现场可编程门阵列FPGA将ADC转换的多通道数字量声波信息压缩为单通道数字量声波信息；
集成电路内置音频总线I2S将所述单通道数字量声波信息传输到中央处理器CPU进行运算处理，获得运算处理结果；
基于所述运算处理结果，获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
控制智能音箱朝声源方向移动。
3.如权利要求2所述的智能音箱定向移动方法，其特征在于，所述控制智能音箱朝声源方向移动的步骤包括：
获取智能音箱的预设参考方向与声源方向的夹角；
根据所述夹角，计算夹角的余角；
控制智能音箱的预设参考方向朝声源方向转动所述余角的角度值；
在智能音箱的预设参考方向与声源方向垂直时，控制智能音箱朝声源方向移动。
4.如权利要求2至3任意一项所述的智能音箱定向移动方法，其特征在于，所述控制智能音箱朝声源方向移动之后的步骤还包括：
检测智能音箱是否遇到障碍物；
在智能音箱遇到障碍物时，控制智能音箱停止。
5.一种智能音箱定向移动装置，其特征在于，所述智能音箱定向移动装置包括：
第一控制模块，用于控制智能音箱接收语音信息，并将接收的语音信息解析成语音文本信息；
第二控制模块，用于在解析的语音文本信息和预设的语音文本信息一致时，控制麦克风阵列采集声波信息；
模数转换模块，用于将MIC采集的模拟量声波信息转换为机器可识别的数字量声波信息；
声波通道压缩模块，用于将ADC转换的多通道数字量声波信息压缩为单通道数字量声波信息；
传输模块，用于将所述单通道数字量声波信息传输到中央处理器CPU进行运算处理，获得运算处理结果；
所述智能音箱定向移动装置还包括第三控制模块；
所述第三控制模块包括：
第一获取单元，用于基于所述运算处理结果，获取麦克风阵列所采集到的声波信息中能量最大的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第一采集点，以及麦克风阵列中最早采集到声波信息的麦克风阵列点，将该麦克风阵列点作为第二采集点；
确定单元，用于在第一采集点和第二采集点相同时，确定第一采集点或第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；在第一采集点和第二采集点不相同时，确定第二采集点所在音箱平面的法线方向为声源方向；
确定单元还用于控制智能音箱朝声源方向移动。
6.如权利要求5所述的智能音箱定向移动装置，其特征在于，所述第三控制模块还包括：
第二获取单元，用于获取智能音箱的预设参考方向与声源方向的夹角；
计算单元，用于根据所述夹角，计算夹角的余角；
所述第三控制模块还用于：
控制智能音箱的预设参考方向朝声源方向转动所述余角的角度值；
在智能音箱的预设参考方向与声源方向垂直时，控制智能音箱朝声源方向移动。
7.如权利要求5至6任意一项所述的智能音箱定向移动装置，其特征在于，所述智能音箱定向移动装置还包括：
检测模块，用于检测智能音箱是否遇到障碍物；
第四控制模块，用于在智能音箱遇到障碍物时，控制智能音箱停止。
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