基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅设计的开题报告

基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅设计的开题
报告
一、选题背景与意义
随着人口老龄化的加剧，行动不便的老年人数量也在逐年增加。

他
们的日常生活中存在着很多难以克服的困难，往往需要借助他人的帮助。

在这样的情况下，特定人语音识别技术可以为老年人提供更加便捷的生
活方式。

嵌入式系统的发展也为智能轮椅的研发提供了更好的机会。

智能轮
椅可以为行动不便的老年人提供更加舒适的出行方式，同时也可以提高
生活质量和幸福感。

因此，基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅设计
是一项具有重要意义的研究。

二、研究目的
本研究旨在设计一款基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅，为行
动不便的老年人提供更加便捷和舒适的出行方式。

三、研究内容和技术路线
本研究将主要涉及以下内容：
1. 嵌入式系统的硬件平台设计和开发，包括单片机选型、外设选择
和系统集成等。

2. 特定人语音识别技术的研究和开发，包括语音信号的获取、特征
提取和语音模型的训练等。

3. 智能轮椅的控制系统设计和开发，包括电机控制、传感器采集和
座椅控制等。

4. 系统软件设计和开发，包括系统驱动、人机交互界面设计和应用
程序开发等。

5. 系统测试和性能优化，包括硬件测试、功能测试和性能测试等。

技术路线如下：
1. 硬件平台的设计和开发：根据系统应用需求，选取适合的单片机
作为主控芯片，选择合适的外设驱动模块，完成硬件平台的设计和开发。

2. 特定人语音识别技术的研究和开发：在硬件平台的基础上，采用
梅尔倒谱系数（MFCC）方法提取语音特征，采用隐马尔可夫模型（HMM）进行模型训练和识别。

3. 智能轮椅的控制系统设计和开发：根据用户需求和行动不便程度，设计合适的控制系统，实现轮椅的灵活控制、转向和座椅调节等功能。

4. 系统软件设计和开发：采用C语言、STM32 CubeMX等工具进行系统软件设计和开发，实现系统驱动、人机交互界面设计和应用程序开
发等功能。

5. 系统测试和性能优化：进行硬件测试、功能测试和性能测试，优
化系统的性能和稳定性。

四、预期成果
本研究的预期成果包括：
1. 基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅原型系统设计和开发。

2. 基于梅尔倒谱系数和隐马尔可夫模型的特定人语音识别方法。

3. 智能轮椅的控制系统设计、电机控制和转向控制方法。

4. 系统软件的设计、人机交互界面设计和应用程序开发方法。

5. 系统测试和性能优化结果。

五、研究意义
本研究旨在设计一款基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅，为行
动不便的老年人提供更加便捷和舒适的出行方式。

本研究的主要意义在于：
1. 实现智能轮椅从简单的移动工具到智能化、个性化和智能化的升级转型。

2. 提供了一种行动不便老年人出行方式，可以有效缓解他们的出行困难，提升他们的生活质量和幸福感。

3. 在技术上提出了嵌入式、语音识别、控制系统、软件设计和测试等领域的实际问题。

解决这些问题对于嵌入式、语音识别、控制系统、软件设计和测试等领域的发展有重要意义。