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品

用于作品創作研發。

以下為大家介紹2例

使用TDK產品的優秀項目的內容！

學校：德州學院

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，分別實現菜譜個性化定制與智能語音交互；通過語音與動態手勢，實現對菜譜的查看，和對抽屜、垃圾桶等外設的控制。除此之外，還具有定時、有毒氣體檢測等功能。實現了個性化定制菜譜，便捷化查閱菜譜，系統化管理廚房。

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，后臺將會根據用戶的不同需求自動生成合適的菜譜，實現菜譜的個性化定制。

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容，并通過語音對菜譜詳細內容進行詢問互動。這樣就可以實現對菜譜的非接觸控制，避免手上油、水等帶來的麻煩。

3.廚房外設操控

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

4.定時

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

5.有毒氣體監測

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測，如果氣體含量超標，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”，系統將會自動返回實時熱點新聞，并通過語音進行播報，實現人機智能互動。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實時語音、動態手勢識別；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、動態手勢相關指令通過串口發送給STM32控制板，完成廚房外設的操控，以及定時、氣體檢測報警功能。

1.短時間內的個性化定制服務

通過調用圖靈機器人，可以實現針對不同的人群制定個性化菜譜。根據用戶的口味、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.精準的動態手勢操控

創新設計手掌追蹤算法。攝像頭可對人手進行實時檢測，并且根據人手的移動進行轉動跟蹤，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功能。

創新設計手勢關鍵點的級聯式處理方法，動態手勢識別更加精準，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，在節約能源方面貢獻巨大。

學校：遼寧工程技術大學

成員：周才、包佳慧、張慧、李金茹、萬亮

隨著時代的發展與國家的號召，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。本產品設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的結合，用單片機的內部定時功能進行計時，用按鍵對比賽的開始、暫停、加減分、累計犯規次數、休息時間、比賽場次等信息進行控制并加以顯示，實現了乒乓球賽場上的時間、分數、犯規的公平裁決。本設計還采用TDK項目產品4+E18-D80NK紅外光電開關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識別，采用壓力傳感器對乒乓球的壓線情況也進行精準感應和實時播報。本次設計促進了社區籃球比賽的發展，智能性地增加社區群眾對運動的熱情，實現“智慧城市”中社區群眾健康的發展。

智能乒乓球裁判系統是以STM32單片機為核心，主要對乒乓球比賽的時間、比賽分數、比賽的暫停數、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。設計智能乒乓球裁判系統是要實現以下判決功能。智能乒乓球裁判系統設計是由鍵盤模塊、識別模塊和感應模塊作為信息的輸入端，將輸入信息、識別信息和感應信息傳輸至所選用的STM32單片機。然后由STM32單片機進行內部程序處理，進而驅動語音播報模塊、顯示模塊、報警模塊達到其預期的結果，圖中是智能乒乓球裁判系統設計與實現的系統總體設計框圖。

在分數和犯規次數加減中，首先，需要對程序進行初始化，將分數和犯規次數清零。當乒乓球比賽過程中，雙方隊伍有需要加分、減分和犯規次數的加減，可以通過不同的按鍵實現增加或減少，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數播報。如果沒有分數變化，系統會繼續正常工作，OLED12864液晶顯示屏上的信息不會發生變化。當每節比賽結束后，都需要對犯規次數清零，重新計數。

在整體定時模塊的設計中，先設定一個初始時間，然后進行其他程序設計。首先，按下啟動按鍵，設定的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；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，比賽結束，如果不為0，時間繼續倒計時。

在休息時間的定時程序設計中，首先設定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，系統開始進行60秒倒計時，然后判斷時間達到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，則繼續進行識別按鍵是否按下。

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

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

3.本設計采用單片機與計算機技術與乒乓球比賽相結合，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面的安裝，可以在球落點處產生聲音，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，產品的超薄設計也不會顯著改變桌面的設計和性能。

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和材料技術，開發出纖薄高位移壓電元件，從而實現了上述功能。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視頻內容的發展以及聲音多通道化的進程中，TDK將繼續為客戶的應用程序設計和聲音進化做出貢獻。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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