[发明专利]一种用于巡航器的声源测向装置、巡航器及智能垃圾桶

说明书

本发明涉及一种用于巡航器的声源测向装置、巡航器及智能垃圾桶，本发明通过安装于旋转底座上的多个音频采集装置采集声源信息，并转动旋转底座使得音频采集装置同时接收到声源发出的声音信息，以定位声源方向；解决了现有技术中定位声源方向需要复杂的计算与较高的算力的技术问题，达到了降低算力需求，提高计算速度的技术效果。

技术领域

本发明涉及声源测向技术领域，特别涉及一种用于巡航器的声源测向装置、巡航器及智能垃圾桶。

背景技术

声源测向技术是通过电子和声学装置采集声源信号来探测声源方向的一种技术，它在很多领域都有着广阔的应用前景。根据不同的探测方式，声测技术可以分成主动声测技术和被动声测技术。主动声测技术由发射和接收装置组成，比如根据主动声纳的发射信号的回波来判断目标源的位置。而被动测向技术只有接收装置。麦克风阵列是指将若干个麦克风按照一定的几何结构组成阵列形式，相较于与单个麦克风有很多的优势。它具有较强的空间选择性，不需要移动麦克风就可以以电子扫描的方式实现目标声源的自动定位跟踪。基于麦克风阵列的声源测向相较于传统的测向系统具有隐蔽性强、可视距远、不受电磁波干扰等优势。

现有的巡航器大都通过图像采集并对图像中的人体进行识别来实现确定人物方向，然而由于图像采集装置易受到遮挡，因此部分巡航器采用声源测向技术获取人物的方向，而现有的声源测向技术基于麦克风阵列采集到音频的时间间隔，通过复杂的计算得到人物的方向，其对算力和环境有一定的要求，且存在一定的计算延迟，不利于巡航器的使用。

发明内容

本发明提供一种用于巡航器的声源测向装置及垃圾桶，通过安装于旋转底座上的多个音频采集装置采集声源信息，并转动旋转底座使得音频采集装置同时接收到声源发出的声音信息，以定位声源方向；解决了现有技术中定位声源方向需要复杂的计算与较高的算力的技术问题，达到了降低算力需求，提高计算速度的技术效果。

本发明提出的用于巡航器的声源测向装置，包括旋转底座、第一音频采集装置、第二音频采集装置、第三音频采集装置及控制器；所述第一音频采集装置、所述第二音频采集装置及所述第三音频采集装置安装于所述旋转底座表面，所述控制器与所述第一音频采集装置、所述第二音频采集装置、所述第三音频采集装置及所述旋转底座电连接；

所述控制器用于：

驱动所述旋转底座旋转，并获取所述第一音频采集装置、所述第二音频采集装置及所述第三音频采集装置采集到的音频信号；

当所述第一音频采集装置与所述第二音频采集装置采集到的音频信号波形采样数据相位角为0时，计算所述第一音频采集装置与所述第二音频采集装置连接线的中线；

根据三个音频采集装置的位置关系、三个音频采集装置采集到音频信号的先后顺序及所述中线，得到声源第一方向。

优选地，所述控制器还用于：

对采集到的所述音频信号进行语音识别，当语音识别结果符合预设语句时，驱动所述旋转底座按照预设时钟方向旋转，并再次比较所述第一音频采集装置与所述第二音频采集装置采集到的音频信号波形采样数据相位角。

优选地，所述控制器还用于：

对音频信号进行语音识别，当语音识别结果符合预设语句时，计算所述第一音频采集装置及所述第二音频采集装置采集到音频信号的先后顺序；

根据计算结果驱动所述旋转底座由后接收到音频信号的音频采集装置向先接收到音频信号的音频采集装置的方向旋转，直至所述第一音频采集装置与所述第二音频采集装置采集到的音频信号波形采样数据相位角为0。

本发明还公开一种巡航器，其特征在于，所述巡航器包括电机组和如上所述的用于巡航器的声源测向装置，所述电机组与所述旋转底座连接，所述电机组还与所述控制器电连接；所述电机组，用于根据所述控制器发送的电信号驱动所述旋转底座旋转；还用于驱动所述巡航器移动及转向。