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精品文档，助力人生，欢迎关注小编！ 工业机器人工作站语音交互系统研究 摘要：在学校教学中，工业机器人作为实验或实训对象，本系统的实现可以简化教师们的演示操作流程，使演示效果大大提高，更能实时播报工作站的工作过程，提高工业机器人工作站工作过程的安全性;在企业工厂使用中，本系统的实现可以降低企业使用工业机器人的使用门槛，还能实现远程监控，进一步提高生产效率。 关键词：工业机器人;工作站;语音;交互 随着“中国制造2025”政策的落地，作为其中重要内容的工业机器人在各企业迅猛发展的基础上，“机器人技术应用”专业更是在各大中高职职业院校得到广泛应用，各大职业院校大量的开设工业机器人相关专业，并建立了大量的规模可观的实验、实训基地。工业机器人的使用不仅在企业中逐渐的替代了工人，工业机器人的相关教学在各大院校中更是爆发式的增长。 在传统自动化生产领域，工业机器人与操作员的交互仅限于示教器、警报灯、蜂鸣器等有限的方式。在李克强总理提出的“中国制造2025”规划中，要求工业生产领域要在未来10年内实现智能化生产，因此在现有技术平台和条件都具备的情况下，本项目拟实现工业机器人的智能化升级，优先实现工业机器人控制系统人机交互的智能化，并在此基础上实现物联网+工业机器人的智能化升级，在物联网智能传感器、物联网智能排产系统等方面提供一种解决方案。随着语音交互系统开发技术日渐成熟，其成本也趋于合理。这可以让工业机器人装上耳朵使其更“听”话，装上嘴巴使其能“说”话，让人机对话不再冰冷。从而真正地实现人机互动，在应用方面具有巨大价值。 1工业机器人工作站语音交互系统技术实现 本系统以“工业机器人PCB异形插件工作站” （ABB公司的IRB120工业机器人本体、IRC5C机器人控制柜）为案例开发平台。在智能化人机交互方面，使用ARM芯片SOC，搭載Linux系统，基于开源自然语言识别运行库，开发出实时语言识别转译功能，根据转译后具体指令内容，使用TCP/IP网络Socket协议向机器人控制柜发送可运行的Rapid指令，通过机器人内部的web API实时检测机器人运行状态，检测本体运行情况，实时向SOC实时反馈运行日志以及警告、错误提示等须知信息，在SOC的Linux系统中使用开源语音运行库，将反馈信息堆栈按重要性和紧急性排序后，逐条出栈报送。 在智能传感器方面，拟采用高分辨率摄像头，辅以人工智能人脸识别算法，实现操作员人脸识别操作权限授权、工业机器人作业范围危险警报提示等应用。在智能排产系统方面，经分析未来智能化工厂定制化生产模式的发展趋势，开发B2C（生产商直接对接客户需求模式）智能化排产系统，拟使用微信公众号作为演示平台，实现用户在微信公众号提出需求后，工业机器人根据指令执行相应操作。 在智能化交互方面，目前成熟的工业自动化应用项目中，比较少使用自然语言理解交互的功能，主要因为此前技术条件较为不成熟。目前，高识别率的汉语言识别录入系统及其运行库，以及依据文本生成自然语音的技术已经成熟，具备了在工业现场中实现进行语音识别以及语音输出的软件条件。同时，在ARM平台SOC不断发展的条件下，目前低成本的嵌入式系统已经具备流畅运行Linux及其上加载的语音语意处理软件的能力，加上丰富的外围接口，使与机器人控制柜连接的语音交互系统硬件条件得到满足。为降低工业机器人操作员的入门门槛以及培训成本，使用自然语言交互的方式对机器人进行操作，同时使用人脸识别授权算法、麦克风阵列定向声音采集等软硬件创新，使系统的安全性和有效性得到保障。 在智能化排产系统方面，系统将根据智能工厂B2C订单化生产模式的需要，客户可使用微信公众号（C端）与工业机器人（B端）直接进行对接，即根据微信公众号的文字性或语音指令使工业机器人执行相应指令。随着5G技术的落地与大数据的应用，系统将实现三维模型文件、甚至图片文件的智能化识别，并在大数据算法的支持下优化计算出机器人相关生产工序，实现更为接近客户需求的智能化生产。 2工业机器人工作站语音交互系统的应用 2.1在工业机器人操作员的教学、培训方面，实用性体现在四个方面 教师演示时，人机互动使用语音控制，便可以直观地展示工业机器人的结构及其功能，辅助学生认识工作站，语音辅助的坐标系标定、轨迹点标定、工具TCP标定等功能。无需教师实用示教器控制，更大程度上释放教师的双手。还能让人机对话不再冰冷，增强趣味性，调动学生的学习积极性。 学生学习时，工业机器人语音交互系统实时播报工作站外围传感器情况。通过机器人语音反馈学生可了解机器人工作站实时动态，与“人机操作交互”相比，“人机语音交互”场景感更丰富，可以很好地辅助学生编程理解，帮助学生调试查错，从而提高学生的