伴随着时代迅速地发展以及技术的不断进步,人们身边出现了越来越多的智能化电子设备,人们很多时候都需要与各种电子设备打交道。在人们的日常生活中,人机交互随处可见,并且拥有交互方式多样,交互界面美观等优点。但在工业中,部分工业生产、检测设备交互方式单一,仅能通过外界键盘等方式完成人机交互,使得在某些特定场景中人机交互会变得困难。同时大部分工业设备具有人机交互界面单调、缺乏美观性的特点。这往往在于人机交互在工业生产、检测等领域的研究程度不够深入。因此本文利用嵌入式STM32F429IGT6作为主控芯片设计了一套人机交互装置。运用带触摸的7寸LCD作为触摸显示屏,可以通过触摸完成人机交互。移植LVGL嵌入式GUI设计图形库,利用LVGL中众多控件设计出更加简约、美观和大方人机交互界面,使用者使用可以更加得心应手。加入人脸识别模块,使用者需通过密码或者刷脸登录之后才能使用该设备,确保设备使用的安全性。加入语音识别模块,可以通过语音完成人机语音交互,同时该语音模块能够根据使用者的命令词做出相应的应答完成人机的语音应答交互,达到解放双手目的,使用时更加快捷、方便,适用于更多人机交互场景。除此之外设计了数码相框及视频播放器功能,可以通过图片或者视频方式查看设备相关资料。通过以上设计使得工业设备更加智能化,使用者能够更加高效使用。论文主要进行了以下几方面的工作:（1）人机交互装置总体方案设计。根据所需工作环境及需求确定了人机交互装置的总体设计思路及设计目标。根据设计目标确定一系列所需硬件模块的选型。（2）人机交互装置硬件设计。根据设计目标要求以及硬件选型方案,给出硬件设计总框图,分别设计了微控制器及周围电路、触摸显示模块电路、SD卡电路、音频电路、语音识别模块电路以及人脸识别模块等电路,并完成PCB及实物制作。（3）人机交互装置软件设计。根据需求完成软件整体功能结构框图,使用C语言在Keil中开发。使用LVGL图形库中的多种控件组合设计各个人机交互界面。同时完成各个硬件模块的配置、初始化及功能实现,触摸屏交互、语音应答交互的设计,人脸识别、视频播放器以及数码相框功能的实现。完成整个装置的设计。（4）对整个人机交互装置进行了各个功能的测试,并对人脸识别和语音识别的准确率及系统响应时间进行了验证,最终确保了人脸识别和语音识别能到达到使用需求。保障整个人机交互装置的正常使用。