人工智能自然语言综合实训平台

　　人工智能自然语音综合实训平台，可以开展语音信号的采集与播放、语音编解码、回声消除、语音信号降噪、语音变速变调、语音识别、语音合成、智能对话等智能语音处理课程教学与实践。

　　该实训箱是一款软硬件一体的人工智能教学与开发实践端侧设备，主要包含人工智能边缘计算平台、一麦克风阵列、离线语音模块、天猫精灵、高保真扬声器、AIOT无线网关、AIOT虚实结合采集控制端模块和AIOT端感控场景应用系统，以及智能温湿度计、智能无线按钮、LED灯等传感控制器件。实验箱配套相关教学实践资源。预装Linux操作系统和深度学习框架、智能语音处理SDK，且具有CANS机构认可的产品检验报告。

　　4.2.2、产品特点

　　1）出厂预装Ubuntu操作系统和深度学习框架

　　平台出厂预装Ubuntu操作系统与深度学习框架，集成Python3、机器视觉、自然语言、深度学习、ROS系统等开发环境，能满足人工智能相关的学习与开发。

　　2）离线语音图形化中文编程开发

　　平台离线语音模块提供配套图形化编程软件“天问Block”，通过中文图形化语句指令的编程后可自动生成代码，用户只需“拖拉、组合、点击”的方式即可完成程序指令的编写，哪怕零基础也能快速上手进行单片机硬件开发，从而可以将更多的精力放到逻辑层面。

　　3）三大语音开发套件循序渐进学习语音处理

　　平台装配天猫精灵、离线语音、麦克风阵列三大语音采集模块，引导学生循序渐进学习自然语音处理技术。天猫精灵支持蓝牙Mech设备连接，从而实现周边设备的语音控制。离线语音模块，开放软硬件接口，支持零代码编程，可以轻松实现对灯光、风扇、空调等设备的离线控制。麦克风阵列内含科大讯飞深度学习框架，支持声源定位、语音导航、语音交互、离线语音识别，真正实现人工智能层面的自然语音处理技术。

　　4）三大智慧语音端感控场景应用单元

　　平台搭载智慧环境、安防感知、智慧停车三大端感控场景应用，通过虚实结合采集点、无线网关实现与与语音模块的语音交互。包括通过语音获取场景单元传感器的状态，以及通过语音控制场景单元的执行器状态，从而实现自然语言处理技术在不同场景的智慧应用。

　　4.2.3、主要硬件构成

　　本平台主要由边缘计算平台、麦克风阵列、离线语音模块、天猫精灵智能音箱、AIOT无线网关、AIOT虚实采集控制模块、端感知控制模组等硬件模块构成

　　配套课程资源

　　人工智能自然语言实验平台配套提供丰富的课程资源，课程主要包括《Python基础》、《自然语言处理》、《离线语音》、《端感知控制》、《PyQT5应用开发》、《天猫精灵应用开发》等。课程会涉及到实验平台中的各个硬件模块，包括麦克风阵列、离线语言、天猫精灵、AIOT感知控制单元等。同时，课程也会涉及到人工智能领域中的关键技术，包括Python基础、自然语言、深度学习、离线语音、天猫精灵云服务等。

　　1）《Python基础》课程主要包括Python的基础语法、数据类型、表达式、函数异常处理等内容，主要为了学生掌握后续课程打下基础。

　　2）《自然语言处理》课程主要包括麦克风阵列、文本处理、深度学习、百度AI语音云服务等内容，学生通过学习可以掌握人工智能自然语言相关的理论及使用方法。

　　3）《离线语音应用开发》课程主要包括如何利用离线语音模块进行智能对话、硬件控制、屏幕控制、串口输出协议数据等应用开发，学生通过学习可以快速上手离线语音模块开发方法。

　　4）《端感知控制》课程主要包括Stm32应用开发基础、端感知控制板上的传感器实验以及基于Zigbee模组无线应用等内容，学生通过学习可以掌握如何控制和采集端感知控制板。

　　5）《PyQT5应用开发》课程主要包括PyQT5的界面设计、信号与槽、UI布局、数据库、多线程、网络编程等内容，学生通过学习可以掌握如何设计PyQT5应用。

　　6）《天猫精灵应用开发》课程主要包括天猫精灵芯片模组的调试方法，阿里云物联网飞燕平台的使用，RGB灯、温湿度传感器、蜂鸣器、光照传感器等硬件接入天猫精灵的应用开发，学生通过学习可以掌握如何将一个普通的传感器执行器模块接入天猫精灵生态。

　　每一门课程都提供了包括环境搭建、开发流程、原理讲解、基础应用的部分，并且课程不是相互独立的，它们之间有一定关联性和梯度。通过由浅入深、循序渐进的学习，学生能轻松理解人工智能自然语言相关理论，学会各种开发工具的使用，掌握应用开发的方法，获得人工智能的基本应用开发能力。

　　1、《自然语言处理》实验目录

　　2、《离线语音应用开发》实验目录