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自制AI助手全过程,从硬件组装到系统刷写,一文教你打造专属小智AI。核心内容:1. 核心组件esp32-s3开发板的介绍与焊接技巧2. 面包板拼接与接线细节,打造小智AI硬件基础3. 系统刷写方法:官网一键刷写与esp-idf环境安装详解
杨芳贤
53A创始人/腾讯云(TVP)最具价值专家
从散件开始,自己动手制作一部 #小智ai ,本期是一个操作笔记。小智ai 的核心,就是这块 esp32-s3 的开发板,来个特写:排针需要焊接到开发板上,修手机的地方一般都能给焊。
- 适当微调两块面包板的角度,esp开发板可以很轻松插到面包板上(原以为需要上暴力,结果很轻松)
- 整个设备,就是以 esp32为核心、脚踩两只船、分别‘踩’在两块面包板上
- 小部件,是以开发板的管脚为核心,布局在两侧面包板上
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看清哪根管脚(数字轴)很重要,具体接线的长度(字母轴)其实无所谓
如上图,esp32 刚好踩在两板上,各占一排,从底部第一个插口开始。在小智ai的官网上,有制作的详细步骤,具体就不展开了。最终完成时的样子,右下角还可以安装音量、唤醒键,但因为语音都能搞定,所以不安装实体按键也没问题:当然,硬件插好后,设备肯定不会亮,我们需要刷系统 ...网页访问 https://github.com/78/xiaozhi-esp32,点右上的 “code” → “download zip”:方法一:小智官网上提供一个 flash 的方法,这个方法简便,就是把刚才下载的文件,原封不动地刷入开发板。方法二,需要安装 esp-idf 环境,只要有了这个环境,就有了一定的自由度,比如,可以修改小智ai 的唤醒词。esp-idf 是 espressif 开发板 esp32-s3 的操作工具。在 windows 系统上安装 esp-idf 比在 linux 上好像更方便:一是,windosw 可以自动安装esp主板的串口驱动;二是 Espressif 提供了一个一键安装包,可以自动配置所需的 python、git、cmake、ninja... 环境。下载安装包:https://dl.espressif.com/dl/esp-idf/?idf=4.4选其中的 “5.3.3” 版本,这个离线安装包 1.42GB,服务器在国内,下载速度很快。下载后,以“管理员”身份安装,默认会安装在 C 盘 “Expressif” 目录下(如果你有其他硬盘的话,建议最好不要安装在 C 盘),安装过程保持默认配置,一路回车 ...安装结束后,命令行会跳出来这个界面,就说明安装成功了:这就‘相当于’是把 esp-idf 运行在一个相对封闭的虚拟环境里了。方法是,esp32主板右侧的 type-c 口,连接电脑 usb。在 windows 的系统设备管理器中,在 “esp主板的串口驱动”项目下,可以看到开发板的 COM号,我本地操作时,这个号码为 “COM5”。把刚才下载的“小智ai 的 zip” 文件,解压到 C:\Espressif\之下,即小智ai 的全部代码,都放在这里:
C:\Espressif\xiaozhi-esp32-main
以管理员身份运行 esp-idf 的 PowerShell,并 cd 进入上面的小智项目目录内,然后,分别运行这样三条命令:
idf.py set-target esp32s3
idf.py menuconfig
idf.py -p COM5 build flash monitor
上面的每条命令都以 “idf.py” 开头,每条命令运行起来,都需要几分钟时间:
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第三条命令,是把修改后的系统,通过串口 COM5,刷入开发板
如果你不需要修改唤醒词的话,那就运行上面的一、三两条命令即可。运行第一条命令的截图,注意前三行,cd 进入小智文件夹:“你好小智”,是 esp32 开发板的一个通用唤醒词,个人使用时,可以考虑修改为个性化的唤醒词。最主要的是,假如你要有两个小智ai 的话,分别设置不同的唤醒词,你就可以调用不同的小智了。另外,之前提到过,所有以 “你好小...” 的词,实际上都能唤醒小智,所以,既然要改唤醒词,干脆就改得彻底点儿,即:避免所有以“你好”开头的词。比如:喵喵同学,hi lily、小滨小滨、小明同学,这类选项(下图里有列表),都可以完全避开“你好小智”的模式,下面的操作,我把新组装的小智唤醒词,设置为“Hi, Lily” ...上面的截图可以看到,有了 esp-idf 这个工具后,除了修改唤醒词,其他可以修改的项目其实还有很多,本期,我们选择 “ESP Speech Recognition”,回车后 ...可以看到所有可用的唤醒词,其中默认的为 “你好小智”,用空格、上下键,选择其他唤醒词 ...选择 “Hi, Lily” 后,输入“s”,保存设置 ...提醒下,唤醒词可以多选。不过,个人感觉,选定一个、足矣。按 esc 键,退出设置界面,然后开始把修改的结果刷入硬件,咱们继续 ...上面的操作,只发生在电脑里,我们需要把修改后的结果,刷入(写入)小智开发板。运行上面的第三条命令:
idf.py -p COM5 build flash monitor
输入 “Ctrl ]” 退出,完成刷写过程,此时可以断开小智与电脑的 usb 连接。给小智插上电源后,此时你可以用刚才设置的唤醒词,唤醒你的小智了。下一步,就是激活小智了,激活的过程,在 之前的这一期 里提到过。小智激活后,建议修改小智的昵称,让昵称与唤醒词里的名字保持一致。否则唤醒后,每次都会说“你找 Lily? 我是小智” ...顺便说一句,本期的方法,只能在系统设定的唤醒词范围内进行选择,如果想要完全自定义唤醒词,那还得继续弄代码,不过,那已经超出本期的话题了。如果仅仅是一般意义上的修改唤醒词,本期的方法应该够用。此外,假如你手上已经有一部小智了,本期的方法同样适用,方法还是前面那三条命令。还有,运行第二条命令时,会看到更多修改项,这就是下一步继续折腾的入口。