近几年,由于课题组所处单位的展厅经常有访客参观,本单位需安排专职解说人员为参观者对展厅中的展品进行解说。为了减轻解说人员的解说压力,同时为了吸引参观者的注意力,使其不易忽视展厅中一些重要的展品;本文设计一款面向展厅的解说机器人。该机器人用于带领参观者参观展厅,机器人在带领过程中,通过扫描贴于展品下方的二维码,确认需要解说的内容;并且机器人可以不同的语言(如中文、英语、日语等)及不同的声音(如男声、女声、童声、类似TOM猫的声音等)为参观者解说。本文的工作内容具体如下:1)展厅解说机器人的总体设计。考虑展厅解说机器人的基本功能需求:行走、简单避障、拍照、识别二维码、语音解说;同时为了可扩展性,便于二次开发;本文选择合适的开源硬件模块搭建解说机器人的硬件开发平台。2)机器人的自主行走及简单避障规划实现。考虑机器人行走平稳性,本文选择轮式行走的方式。基于机器人主控单元开发环境(Linux下),利用开源库WiringPi中相关函数定义主控单元与电机驱动板连接的引脚以及驱动GPIO 口,编程控制机器人的行走;利用超声波传感器实时测距,实现机器人简单避障。3)基于二维码技术的解说内容识别。机器人为参观者解说展品的关键之一是合适的地点解说合适的内容。本文综合对比借助相关传感器以及图像处理技术两种方式的特点,提出采用机器人识别二维码的方式实现机器人在合适的地点为访客解说相应的展品。4)语音解说的功能实现。综合对比四大语音引擎(Nuance、微软、科大讯飞、开源语音引擎Ekho)的特点,考虑语音合成的速度,支持的语言,合成的效果,采用微软语音合成引擎实现文本信息转音频信息;同时为了机器人能以多种不同的声音为参观者解说,提出采用开源音频处理库SoundTouch中相关API设置相关参数(如音高等)实现语音转换,即将微软语音合成的音频信息转换为几种不同的声音,如原始音频信息为女声转换为机器声、男声、童声、类似TOM猫的声音。