一种光催化加工平台的语音控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种光催化加工平台的语音控制系统，属于人工关节超精密加工技术和语音通讯领域。

背景技术：

钴基合金作为自熔性合金材料可被用于改善金属材料表面性能，形成高硬度、耐高温和耐磨损的覆层。这种方法被广泛应用于模具制造、汽车制造工业、汽轮机制造等行业中。模具钴基合金覆层不但具有自由曲面的复杂性，同时还遇到高硬度和高耐磨性等新问题，使得精密加工更加困难，普通机械加工方法难以快速去除，若可通过特定的化学方法，使该类难加工材料变为易加工材料，则可达到提升加工效率的目的。针对钴基合金中钴元素的材料特性，配置有效的反应溶剂，使表层钴原子产生反应，形成易被去除产物，并结合紫外光催化作用，建立光子与量子产率的关系，调节钴元素原子键断裂和能量释放过程，实现反应可控。由于钴基合金为多元素合金类材质，需协同机械作用，实现不可溶产物的材料去除。

所述平台整体材料去除过程是一个化学反应、光学控制和机械去除的协同过程，其对操作人员的要求非常高。传统的操作需要操作人员手动的去控制机器，其具有时间和空间上的局限性，加工过程中如果无法协调好上述三个操作，很难去得到良好的抛光结果。针对上述这种情况，提出一种可实现人机语音通讯功能的光催化加工平台，操作人员加工过程中无需手动去调整机器，可通过语音来辅助操作，简化了操作过程。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对光催化加工平台提供一种光催化加工平台语音控制系统，所述光催化加工平台语音控制系统主要控制三个方面：化学反应控制、光学控制和机械去除控制。所述平台可以根据操作人员的语音指令来调整操作，提升平台的可操作性。

本实用新型所述的一种光催化加工平台的语音控制系统，其特征在于，包括：

语音主控制端，包括用于接收操作人员语音指令的语音接收模块、用于识别语音信息的语音识别模块、用于将识别后的语音信息进行处理并判断其是否为有用指令的第一处理器模块和用于与下位动作执行模块通信的第一GSM模块，语音接收模块的信号输出端与语音识别模块的信号输入端电连接，语音识别模块的信号输出端与第一处理器的信号输入端信号连接，第一处理器的信号输出端与第一 GSM模块的信号输入端电连接，所述第一GSM模块的信号输出端与所述下位动作执行模块的GSM模块信号连接；

所述下位动作执行模块包括：

抛光盘语音控制模块，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第二GSM模块、用于判断语音指令是否为抛光盘语音有用指令并对其进行处理的进行第二处理器以及用于调整抛光盘转速的第一伺服电机，所述第二GSM模块的第一信号传输端与所述第一GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第二GSM模块的信号输出端与所述第二处理器的信号输入端电连接，所述第二处理器的信号输出端与所述第一伺服电机的控制端电连接；

紫外光灯语音控制模块，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第三GSM模块、用于判断语音指令是否为紫外灯光端语音有用指令并对其进行处理的进行第三处理器以及用于调整紫外光灯强度的光控模块，所述第三GSM模块的第一信号传输端与所述第一GSM 模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第三GSM模块的信号输出端与所述第三处理器的信号输入端电连接，所述第三处理器的信号输出端与所述光控模块的控制端电连接；

机械臂语音控制模块，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第四GSM模块、用于判断语音指令是否为机械臂端语音有用指令并对其进行处理的进行第四处理器以及用于控制机械臂运动状态的第二伺服电机，所述第四GSM模块的第一信号输入端与所述第一 GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第四GSM模块的信号输出端与所述第四处理器的信号输入端电连接，所述第四处理器的信号输出端与所述第二伺服电机的控制端电连接；

以及光液添加装置语音控制模块，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第五GSM模块、用于判断语音指令是否为抛光液添加装置端语音有用指令并对其进行处理的进行第五处理器以及用于控制抛光液流出的电磁阀，所述第五GSM模块的信号输入端与所述第一GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第五GSM模块的信号输出端与所述第四处理器的信号输入端电连接，所述第五处理器的信号输出端与所述电磁阀的控制端电连接。

所述语音主控制端中还包括音频解码器和用来和用户互动的扬声器，所述音频解码器的信号输入端与第一处理器的信号输出端电连接，所述音频解码器的信号输出端与所述扬声器的信号输入端电连接，如果语音接收模块接收到的语音指令不在语义库中，则通过扬声器来向用户报错。

本实用新型所述的一种光催化加工平台的语音控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：语音主控制端中的语音接收模块接收到操作人员的语音指令；

S02：语音接收模块将接收的语音指令发送至语音识别模块进行识别并传入第一处理器进行处理，第一处理器对信号进行匹配，判断该语音指令属于有用指令还是无用指令；

若判断出是无用指令，则不执行任何动作，同时将汇报错误传输给音频解码器，并通过扬声器向操作者汇报错误；

若判断出是有用指令，则该指令通过第一GSM模块传输给抛光盘语音控制模块；

S03：抛光盘语音控制模块的第二GSM模块接收有用指令，并判断该有用指令是否为抛光盘端指令；

若是，则第二GSM模块将抛光盘端指令发送至第二处理器，并转换成控制信号后通过第一伺服电机对抛光盘的旋转速度进行控制；

若否，则紫外光灯语音控制模块接收的第三GSM模块接收该有用指令；

S04：紫外光灯语音控制模块的第三GSM模块将该有用指令并传输给第三处理器，并判断该有用指令是否为紫外灯光端指令；

若是，则第三GSM模块将紫外灯光端指令发送至第三处理器，并转换成控制信号后通过光控模块对紫外灯的光照强度进行控制；

若否，则机械臂语音控制模块接收的第四GSM模块接收该有用指令；

S05：机械臂语音控制模块的第四GSM模块将该有用指令并传输给第四处理器，并判断该有用指令是否为机械臂语音控制指令；

若是，则第四GSM模块将紫外灯光端指令发送至第四处理器，并转换成控制信号后通过第二伺服电机控制机械臂运动状态；

若否，则抛光液添加装置语音控制模块的第五GSM模块接收该有用指令；

S06：抛光液添加装置语音控制模块的第五GSM模块将该有用指令并传输给第五处理器，并判断该有用指令是否为抛光液添加装置语音控制指令；

若是，则第五GSM模块将抛光液添加装置语音控制指令发送至第五处理器，并转换成控制信号后通过电磁阀控制抛光液流出；

若否，则不执行任何动作，同时将汇报错误的信息重新传回第一处理器，第一处理器将回传的信息传输给音频解码器，并通过扬声器向操作者汇报错误。

所述语音主控制端中包含了针对各种操作预先设置的语义库。

工作原理：所述语音主控制端中的语音接收模块接收到操作人员的语音指令，并发送至语音识别模块进行识别。所述语音识别模块将语音信号进行识别并传入处理器进行处理。所述处理器对信号进行匹配，判断出该语音属于有用指令还是无用指令，若判断出是无用指令则不执行任何操作，若判断出是有用指令，再根据指令对接收端进行选择。通过所述语音主控制端中的第一GSM模块将控制信号发送至选择端。所述抛光盘语音控制模块中的第二GSM模块接收到控制信号，第二处理器对控制信号进行处理，通过伺服电机对抛光盘的旋转速度进行控制。所述紫外光灯语音控制模块中的第三GSM模块接收到控制信号，第三处理器对控制信号进行处理，通过所述光控模块对光照强度进行控制。所述机械臂语音控制模块中的第四GSM模块接收到控制信号，第四处理器对控制信号进行处理，通过伺服电机对机械臂的运动轨迹进行控制。所述抛光液添加装置语音控制模块中的第五GSM模块接收到控制信号，第五处理器对控制信号进行处理，通过所述电磁阀来调节抛光液的流动。从而实现化学反应、光学控制和机械去除的协同工作。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型将复杂操作通过语音来辅助操作，有效的提高了可操作性，降低了对操作人员的要求，有益效果明显；本实用新型能更好的控制化学反应、光学控制和机械去除三者之间的协同关系，能让模具的加工质量得到保障。

附图说明

图1是本实用新型系统结构示意图。

图2是本实用新型控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型

参照附图：

实施例1本实用新型所述的一种光催化加工平台的语音控制系统，包括：

语音主控制端1，包括用于接收操作人员语音指令的语音接收模块11、用于识别语音信息的语音识别模块12、用于将识别后的语音信息进行处理并判断其是否为有用指令的第一处理器13和用于与下位动作执行模块通信的第一GSM模块14，语音接收模块11的信号输出端与语音识别模块12的信号输入端电连接，语音识别模块12的信号输出端与第一处理器13的信号输入端信号连接，第一处理器13 的信号输出端与第一GSM模块14的信号输入端电连接，所述第一 GSM模块14的信号输出端与所述下位动作执行模块的GSM模块信号连接；

所述下位动作执行模块包括：

抛光盘语音控制模块2，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第二GSM模块21、用于判断语音指令是否为抛光盘语音有用指令并对其进行处理的进行第二处理器22以及用于调整抛光盘转速的第一伺服电机23，所述第二GSM模块的第一信号传输端与所述第一 GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第二GSM模块的信号输出端与所述第二处理器的信号输入端电连接，所述第二处理器的信号输出端与所述第一伺服电机的控制端电连接；

紫外光灯语音控制模块3，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第三GSM模块31、用于判断语音指令是否为紫外灯光端语音有用指令并对其进行处理的进行第三处理器32以及用于调整紫外光灯强度的光控模块33，所述第三GSM模块的第一信号传输端与所述第一GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第三GSM模块的信号输出端与所述第三处理器的信号输入端电连接，所述第三处理器的信号输出端与所述光控模块的控制端电连接；

机械臂语音控制模块4，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第四GSM模块41、用于判断语音指令是否为机械臂端语音有用指令并对其进行处理的进行第四处理器42以及用于控制机械臂运动状态的第二伺服电机43，所述第四GSM模块的第一信号传输端与所述第一GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第四GSM 模块的信号输出端与所述第四处理器的信号输入端电连接，所述第四处理器的信号输出端与所述第二伺服电机的控制端电连接；

以及光液添加装置语音控制模块5，包括用于与第一GSM模块信号双向通信的第五GSM模块51、用于判断语音指令是否为抛光液添加装置端语音有用指令并对其进行处理的进行第五处理器52以及用于控制抛光液流出的电磁阀53，所述第五GSM模块的第一信号传输端与所述第一GSM模块的第二信号输出端信号双向连接；所述第五GSM模块的信号输出端与所述第四处理器的信号输入端电连接，所述第五处理器的信号输出端与所述电磁阀的控制端电连接。

所述语音主控制端中还包括音频解码器和用来和用户互动的扬声器，所述音频解码器的信号输入端与第一处理器的信号输出端电连接，所述音频解码器的信号输出端与所述扬声器的信号输入端电连接，如果语音接收模块接收到的语音指令不在语义库中，则通过扬声器来向用户报错。

工作原理：所述语音主控制端中的语音接收模块接收到操作人员的语音指令，并发送至语音识别模块进行识别。所述语音识别模块将语音信号进行识别并传入处理器进行处理。所述处理器对信号进行匹配，判断出该语音属于有用指令还是无用指令，若判断出是无用指令则不执行任何操作，若判断出是有用指令，再根据指令对接收端进行选择。通过所述语音主控制端中的GSM模块将控制信号发送至选择端。所述抛光盘语音控制模块中的GSM模块接收到控制信号，处理器对控制信号进行处理，通过伺服电机对抛光盘的旋转速度进行控制。所述紫外光灯语音控制模块中的GSM模块接收到控制信号，处理器对控制信号进行处理，通过所述光控模块对光照强度进行控制。所述机械臂语音控制模块中的GSM模块接收到控制信号，处理器对控制信号进行处理，通过伺服电机对机械臂的运动轨迹进行控制。所述抛光液添加装置语音控制模块中的GSM模块接收到控制信号，处理器对控制信号进行处理，通过所述电磁阀来调节抛光液的流动。从而实现化学反应、光学控制和机械去除的协同工作。

实施例2本实用新型所述的一种光催化加工平台的语音控制方法，包括以下步骤：

S01：语音主控制端中的语音接收模块接收到操作人员的语音指令；

S02：语音接收模块将接收的语音指令发送至语音识别模块进行识别并传入第一处理器进行处理，第一处理器对信号进行匹配，判断该语音指令属于有用指令还是无用指令；

若判断出是无用指令，则不执行任何动作，同时将汇报错误的信息重新传回第一处理器，第一处理器将回传的信息传输给音频解码器，并通过扬声器向操作者汇报错误；

若判断出是有用指令，则该指令通过第一GSM模块传输给抛光盘语音控制模块；

S03：抛光盘语音控制模块的第二GSM模块接收有用指令，并判断该有用指令是否为抛光盘端指令；

若是，则第二GSM模块将抛光盘端指令发送至第二处理器，并转换成控制信号后通过第一伺服电机对抛光盘的旋转速度进行控制；

若否，则紫外光灯语音控制模块接收的第三GSM模块接收该有用指令；

S04：第三GSM模块将该有用指令并传输给第三处理器，并判断该有用指令是否为紫外灯光端指令；

若是，则第三GSM模块将紫外灯光端指令发送至第三处理器，并转换成控制信号后通过光控模块对紫外灯的光照强度进行控制；

若否，则机械臂语音控制模块接收的第四GSM模块接收该有用指令；

S05：第四GSM模块将该有用指令并传输给第四处理器，并判断该有用指令是否为机械臂语音控制指令；

若是，则第四GSM模块将紫外灯光端指令发送至第四处理器，并对控制信号进行分析后通过第二伺服电机控制机械臂运动状态；

若否，则抛光液添加装置语音控制模块的第五GSM模块接收该有用指令；

S06：第五GSM模块将该有用指令并传输给第五处理器，并判断该有用指令是否为抛光液添加装置语音控制指令；

若是，则第五GSM模块将抛光液添加装置语音控制指令发送至第五处理器，并对控制信号进行分析后通过电磁阀控制抛光液流出；

若否，则不执行任何动作，同时将汇报错误的信息重新传回第一处理器，第一处理器将回传的信息传输给音频解码器，并通过扬声器向操作者汇报错误。

所述语音主控制端中包含了针对各种操作预先设置的语义库。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。