基本信息
- 项目名称：
- 基于语音识别的拖拉机口令遥控装置
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 我国南方农村广泛使用微型手扶拖拉机具有操作强度大、容易出现工伤事故等缺陷。为此我们发明了一种能使用口令操作的微型拖拉机遥控装置。 该装置综合采用语音口令识别技术、无线遥控技术和无线视频监控技术，在不改变拖拉机原有结构的情况下，通过语音口令对拖拉机的运动状态实施无线遥控，同时通过无线视频监控器可监测拖拉机的作业状况。 本装置的相关技术目前已经申请3项国家专利。
- 详细介绍：
- 鉴于手扶拖拉机操作强度大、容易出现工伤事故，我们发明了一种基于语音识别的拖拉机口令遥控装置。该装置综合采用非特定人的语音口令识别技术、链轮拉线电控技术、无线遥控技术和无线视频监控技术。在不改变微型手扶拖拉机原有结构的情况下，安装本装置后，使用者通过语音口令可遥控拖拉机作业，通过无线视频监控器可监测拖拉机的作业状况。经过田间试验，本发明可以识别普通话、粤语、客家话的口令。精确度高达99%，遥控范围为100米。 本装置的相关技术目前已经申请3项国家专利。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 我国南方农村微型手扶拖拉机操作强度大、容易出现工伤事故，现有的拖拉机无线遥控装置容易出现按键卡死的问题，也不能远距离监控作业效果。为此我们发明了一种基于语音识别的拖拉机口令遥控装置。 创新点有以下三点： 1.综合采用语音口令识别技术和无线遥控技术实现对微型拖拉机的远距离语音遥控； 2.采用无线视频监控技术监控拖拉机的作业状况，避免因视觉范围受限的因素影响拖拉机的遥控距离； 3.采用链轮的拉线电控装置，在不改变拖拉机本身结构的情况下，实现对拖拉机机械操纵线的自动化控制。 技术关键：本装置所采用的关键技术有语音口令识别技术和无线视频监控技术在其他行业已有案例，具有可行性。 主要技术指标：经过学习以后，语音遥控器可以识别普通话、粤语、客家话等语音口令，精确度高达99%。遥控范围为100米。作业效率视拖拉机马力而定。
科学性、先进性
- 本装置综合采用语音口令识别、无线遥控、无线视频监控等技术，实现拖拉机的语音遥控。具有以下4个特点： 1.通过口令操作拖拉机，无需操作者按键，只要会说话就能开拖拉机； 2.采用国际免费频道进行无线遥控，发射功率符合国家无线电管理委员会的要求，遥控距离100米。实现了人机分离，确保操作人员的安全； 3.通过频率为2.4G的无线视频传输，实现了对拖拉机作业状态的实时无线视频监控； 4.安装采用链轮的拉线电控装置，无需改动拖拉机原有结构。
获奖情况及鉴定结果
- 作品未参加各种活动、无获奖记录及鉴定结果
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 尚未正式转让
作品可展示的形式
- √实物、产品 √图纸 √现场演示 √图片 √录像 √样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明： 本装置可以安装在各种型号的手柄式拖拉机上，安装本装置后，用户首次使用要按照语音提示对遥控器进行训练。训练时最好用本地口音，不需要刻意使用标准的普通话。 当遥控器记住主人的口令以后，就可以用语音口令控制拖拉机的启动、前进、左转、右转和停车动作。 市场分析： 农户购买本装置后,可降低劳动强度，提高作业效率。另外本装置有非常可观的市场效益，据中国信息产业局公布的权威数据显示：2010年1-10月份全国生产小型拖拉机总量为191.1742万台。不考虑用户手中已有的旧拖拉机，如果有10%的拖拉机安装本装置，销售额便可达到2亿元。
同类课题研究水平概述
- 国家知识产权局公布的相关专利有： 中国专利ZL00202977.4（公告号：CN2404752Y，公告日：2000年11月08日）公开了一种“手把式拖拉机无线遥控装置”，该实用新型机械控制部分用拉绳拉动控制线。 中国专利ZL02248169.9（公告号：CN2572741Y，公告日：2003年09月17日）公开了一种“摇控联合耕地机”，该实用新型的遥控系统由液压系统、遥控发射系统、遥控接收系统构成。 中国专利ZL03234067.2（公告号：CN2618000Y，公告日：2004年05月26日）公开了一种“遥控农机的电控及组合传动装置”，该实用新型的主要结构为电动螺旋传动系统。 中国专利200920094570.6（公告号：CN 201518523 U，公告日：2010年06月30日）公开了一种“无线视频监控系统”，该实用新型的手持控制器能通过无线通讯接收视频采集装置从现场采集的图像并显示出来，手持控制器只能对视频采集装置发出控制指令，仅实现监控的目的。 中国专利ZL201020114173.3（公告号：CN201592732U，公告日：2010年09月29日）公开了一种“手动优先的拖拉机自动转向装置”，该实用新型采用闭合式液压原理的方法，能保证手动控制的优先权实现拖拉机的自动转向。 中国专利申请CN201010150506.4（公开号：CN101850722A，公开日：2010年10月06日）公开了“一种液压驱动式遥控拖拉机”，该发明申请的控制系统采用了单片机和电磁阀相结合控制液压马达的方法。 中国专利201020151546.4（公告号：201633539 U，公开日：2010年11月17日）公开了“一种液压驱动式遥控拖拉机”，该实用新型的控制系统采用了单片机和电磁阀相结合控制液压马达的方法。 通过详细的分析发现现有拖拉机遥控技术普遍存在以下不足之处： （1）对农机机械结构改变过多，不利于大量推广； （2）不能远距离实时监控作业状况，导致遥控距离受限； （3）遥控触发方式单一，基本为传统的机械按键触发方式，在人机距离较远的情况下，一旦出现按键失效或卡死现象，将可能会引发一些事故。
