TDK作為iCAN大賽的合作伙伴，

本次為參賽選手免費提供四種產(chǎn)品

用于作品創(chuàng)作研發(fā)。

以下為大家介紹2例

使用TDK產(chǎn)品的優(yōu)秀項目的內(nèi)容！

學(xué)校：德州學(xué)院

成員：陳文灝、王昊杰、單薈

“廚神幫手——家用廚房智能機器人”，是基于樹莓派與STM32F103R8T6芯片的家用廚房智能機器人。通過接入圖靈機器人、百度智能對話平臺UNIT，分別實現(xiàn)菜譜個性化定制與智能語音交互；通過語音與動態(tài)手勢，實現(xiàn)對菜譜的查看，和對抽屜、垃圾桶等外設(shè)的控制。除此之外，還具有定時、有毒氣體檢測等功能。實現(xiàn)了個性化定制菜譜，便捷化查閱菜譜，系統(tǒng)化管理廚房。

1.個性化菜譜定制

我們的作品后臺連接了圖靈機器人平臺，用戶通過語音說出對菜譜的要求，后臺將會根據(jù)用戶的不同需求自動生成合適的菜譜，實現(xiàn)菜譜的個性化定制。

2.個性化菜譜查看

用戶可以通過手勢、語音對生成的個性化菜譜進行打開、翻頁、關(guān)閉操作。用戶可在本作品前方屏幕上查看到個性化定制好的菜譜內(nèi)容，并通過語音對菜譜詳細(xì)內(nèi)容進行詢問互動。這樣就可以實現(xiàn)對菜譜的非接觸控制，避免手上油、水等帶來的麻煩。

3.廚房外設(shè)操控

作品中模擬了廚房中常用的外設(shè)，例如垃圾桶、碗柜等。用戶可以通過形象的動態(tài)手勢和語音指令實現(xiàn)打開、關(guān)閉操作。

4.定時

用戶可以通過語音實現(xiàn)定時功能。例如用戶說“定時一分鐘”或者“定時一小時”，系統(tǒng)將會在定時到后進行語音提醒。

5.有毒氣體監(jiān)測

本作品加入了MQ-4和MQ-7模塊。對天然氣、一氧化碳等廚房易泄漏氣體進行實時監(jiān)測，如果氣體含量超標(biāo)，蜂鳴器將會報警提醒。

6.智能語音互動

本作品除連接圖靈機器人外，還接入了百度UNIT智能平臺。擁有講故事、查詢天氣、熱點新聞播報、閑聊等功能。例如用戶說“新聞”，系統(tǒng)將會自動返回實時熱點新聞，并通過語音進行播報，實現(xiàn)人機智能互動。讓用戶在做飯的時候不再無聊，更好地享受烹飪過程。

本系統(tǒng)以樹莓派4B板和STM32F103R8T6為控制核心。其中，樹莓派4B板通過語音識別模塊和攝像頭實現(xiàn)實時語音、動態(tài)手勢識別；并與圖靈機器人和百度智能對話平臺UNIT連接，圖靈機器人將定制好的菜譜返回樹莓派，通過屏幕顯示出來，百度智能對話平臺將新聞、閑聊等內(nèi)容通過語音播報模塊播報出來。

STM32控制板與樹莓派控制板之間通過串口進行通信，用戶的語音、動態(tài)手勢相關(guān)指令通過串口發(fā)送給STM32控制板，完成廚房外設(shè)的操控，以及定時、氣體檢測報警功能。

1.短時間內(nèi)的個性化定制服務(wù)

通過調(diào)用圖靈機器人，可以實現(xiàn)針對不同的人群制定個性化菜譜。根據(jù)用戶的口味、飲食偏好、健康需求和烹飪技能，提供個性化的菜譜和建議，幫助用戶更好地滿足自己的飲食需求。

2.精準(zhǔn)的動態(tài)手勢操控

創(chuàng)新設(shè)計手掌追蹤算法。攝像頭可對人手進行實時檢測，并且根據(jù)人手的移動進行轉(zhuǎn)動跟蹤，以便于人們在做飯時的不同角度都可以用手勢去控制機器人的相應(yīng)功能。

創(chuàng)新設(shè)計手勢關(guān)鍵點的級聯(lián)式處理方法，動態(tài)手勢識別更加精準(zhǔn)，用戶擁有更良好體驗。

3.語音手勢雙重控制

作品可通過語音與手勢進行雙重控制，避免做飯時手上油、水等對屏幕造成污染，簡單形象化的指令也方便老人、聾啞人等特殊群體使用。多重人機交互方式也提高了人們烹飪的效率。

4.TDK PiezoListen壓電揚聲器

我們將氣體檢測超標(biāo)后的報警模塊由普通蜂鳴器改為TDK PiezoListen壓電揚聲器，與我們原先普通的蜂鳴器相比，體型小巧纖薄，連接簡單，輸出音域廣且音頻質(zhì)量更高。并且，在低電壓下便可獲得高聲壓，耗電更少，損耗更小，在節(jié)約能源方面貢獻(xiàn)巨大。

學(xué)校：遼寧工程技術(shù)大學(xué)

成員：周才、包佳慧、張慧、李金茹、萬亮

隨著時代的發(fā)展與國家的號召，運動健身越來越受到人們的重視，乒乓球作為居民在社區(qū)中主要參與的運動之一，乒乓運動作為最受大眾喜愛的運動之一。本產(chǎn)品設(shè)計采用處理速度較快的STM32單片機為核心，利用信息化與智能化的計算機技術(shù)的結(jié)合，用單片機的內(nèi)部定時功能進行計時，用按鍵對比賽的開始、暫停、加減分、累計犯規(guī)次數(shù)、休息時間、比賽場次等信息進行控制并加以顯示，實現(xiàn)了乒乓球賽場上的時間、分?jǐn)?shù)、犯規(guī)的公平裁決。本設(shè)計還采用TDK項目產(chǎn)品4+E18-D80NK紅外光電開關(guān)傳感器對乒乓球打出界的情況或砸到邊界線是否出界的情況進行精準(zhǔn)識別，采用壓力傳感器對乒乓球的壓線情況也進行精準(zhǔn)感應(yīng)和實時播報。本次設(shè)計促進了社區(qū)籃球比賽的發(fā)展，智能性地增加社區(qū)群眾對運動的熱情，實現(xiàn)“智慧城市”中社區(qū)群眾健康的發(fā)展。

智能乒乓球裁判系統(tǒng)是以STM32單片機為核心，主要對乒乓球比賽的時間、比賽分?jǐn)?shù)、比賽的暫停數(shù)、臨界是否出界情況等情況進行判斷并處理，維護乒乓球比賽的公平性，確保比賽的有序進行。設(shè)計智能乒乓球裁判系統(tǒng)是要實現(xiàn)以下判決功能。智能乒乓球裁判系統(tǒng)設(shè)計是由鍵盤模塊、識別模塊和感應(yīng)模塊作為信息的輸入端，將輸入信息、識別信息和感應(yīng)信息傳輸至所選用的STM32單片機。然后由STM32單片機進行內(nèi)部程序處理，進而驅(qū)動語音播報模塊、顯示模塊、報警模塊達(dá)到其預(yù)期的結(jié)果，圖中是智能乒乓球裁判系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的系統(tǒng)總體設(shè)計框圖。

在分?jǐn)?shù)和犯規(guī)次數(shù)加減中，首先，需要對程序進行初始化，將分?jǐn)?shù)和犯規(guī)次數(shù)清零。當(dāng)乒乓球比賽過程中，雙方隊伍有需要加分、減分和犯規(guī)次數(shù)的加減，可以通過不同的按鍵實現(xiàn)增加或減少，同時，可以將更改后的信息顯示在OLED12864液晶顯示屏上并進行分?jǐn)?shù)播報。如果沒有分?jǐn)?shù)變化，系統(tǒng)會繼續(xù)正常工作，OLED12864液晶顯示屏上的信息不會發(fā)生變化。當(dāng)每節(jié)比賽結(jié)束后，都需要對犯規(guī)次數(shù)清零，重新計數(shù)。

在整體定時模塊的設(shè)計中，先設(shè)定一個初始時間，然后進行其他程序設(shè)計。首先，按下啟動按鍵，設(shè)定的60秒時間將開始倒計時；沒有按下啟動按鍵時，時間暫停，不工作。當(dāng)暫停按鍵按下的時候，時間暫停，再按下開始按鍵倒計時繼續(xù)；暫停按鍵沒有按下時，判斷時間是否為0，如果為0蜂鳴器報警，比賽結(jié)束，如果不為0，時間繼續(xù)倒計時。

在休息時間的定時程序設(shè)計中，首先設(shè)定60秒時間的程序，然后判斷休息按鍵是否按下。如果按鍵按下，系統(tǒng)開始進行60秒倒計時，然后判斷時間達(dá)到0之前按鍵是否再次按下，如果再次按下，證明休息停止，重新計時；如果沒有再次按下，蜂鳴器會發(fā)出報警，提醒休息時間停止。如果第一次按鍵沒有按下，則繼續(xù)進行識別按鍵是否按下。

1.在成本上，本設(shè)計采用的電子器件的價格比較便宜，因此，本設(shè)計的制作成本較為便宜，完全可以實現(xiàn)廣泛的銷售和使用，實現(xiàn)批量化生產(chǎn)。便于城市對智能乒乓球場地的普及。

2.在使用上，本設(shè)計使用方便，可以實現(xiàn)更加精確的檢測和裁判，避免了由于人工而導(dǎo)致的誤差。在顯示上也更加清晰，可以更直觀地顯示各種信息。

3.本設(shè)計采用單片機與計算機技術(shù)與乒乓球比賽相結(jié)合，使得乒乓球比賽更加的公平和公正。

4.TDK PiezoListen壓電揚聲器幫助我們的裝置實現(xiàn)了聲音輸出的功能，用于模擬比賽場地上球落點的聲音效果，通過在球桌下方或側(cè)面的安裝，可以在球落點處產(chǎn)生聲音，幫助運動員、教練員或裁判員更好地判斷球體的著地點。尤其是低音域增強，這對于模擬球落點的聲音效果非常有用，使聲音更加逼真。此外，產(chǎn)品的超薄設(shè)計也不會顯著改變桌面的設(shè)計和性能。

TDK的壓電揚聲器—PiezoListen與已有壓電揚聲器相比，加強了低音域的輸出，使得更寬音域的輸出成為可能。TDK憑借自有的積層技術(shù)和材料技術(shù)，開發(fā)出纖薄高位移壓電元件，從而實現(xiàn)了上述功能。與一般的已有揚聲器相比，PiezoListen擁有世界上最薄級別（約0.49mm）的厚度，可不受空間限制進行安裝。同時，因形狀靈活，可以使很多東西振動，發(fā)出聲音。另外，PiezoListen也可以在低于24Vp-p的低電壓下獲得高聲壓。在4K 、8K視頻內(nèi)容的發(fā)展以及聲音多通道化的進程中，TDK將繼續(xù)為客戶的應(yīng)用程序設(shè)計和聲音進化做出貢獻(xiàn)。與已有壓電揚聲器相比，加強了低音域的輸出，使得更寬音域的輸出成為可能。

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