Alexa Voice Assistant no Raspberry Pi Zero Docking Hub: 6 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Para construir um elegante Alexa Voice Assistant em um Pi Zero W com menos fios e dongles USB, eu uso um Raspberry Pi Zero Docking Hub do Makerspot. Este hub de dock possui um codec de áudio integrado que pode hospedar um microfone e um alto-falante por meio de seu conector de áudio de 3,5 mm.

Vamos começar.

Etapa 1: obter essas peças

Estas são as peças de que você precisa:

1. 1x Raspberry Pi Zero W
2. 1x Raspberry Pi Zero Docking Hub
3. 1 monitor HDMI
4. 1x cabo HDMI (observe que Pi Zero W requer um conector mini-HDMI)
5. 1x 5v USB 1 A adaptador de energia
6. 1x cabo micro USB
7. 1 teclado USB
8. 1 mouse USB
9. 1x mini-microfone para celular / tablet (aquele que suporta porta de alto-falante dividida)
10. 1x alto-falante externo com entrada de áudio de 3,5 mm.
11. 1 cabo de áudio de 3,5 mm (macho para macho)
12. 1x cartão micro SD 8G
13. PC (para fazer o flash do cartão SD com imagem Raspbian OS)

Etapa 2: preparar o cartão SD com o sistema operacional Raspbian mais recente (Stretch / Jessie)

Seria uma boa ideia começar com um novo sistema operacional Raspbian. Existem algumas maneiras de preparar um novo sistema operacional Raspbian em um cartão SD. Mas descobri que usar o Etcher com uma imagem Raspbian completa é eficiente e menos sujeito a erros.

1. Baixe e instale o Etcher (https://etcher.io/) para o seu PC host.
2. Baixe a imagem Raspbian mais recente em
3. Insira o SD em seu PC
4. Abra o Etcher, selecione a imagem Raspbian e, em seguida, a unidade do cartão SD e pressione Flash!

Assim que a imagem estiver preparada, ejete o cartão com segurança e prepare-se para a próxima etapa.

Etapa 3: configurar seu Pi e hub de encaixe

Você precisa instalar seu Pi Zero W no Raspberry Pi Zero Docking Hub. Existem 4 conjuntos de parafusos e espaçadores e levará menos de um minuto para montar.

Insira o cartão SD preparado no Pi Zero W. Conecte seu monitor à porta HDMI do Pi Zero W (isso deve ser feito antes de ligar o Pi), conecte o teclado e mouse USB e, finalmente, conecte o microfone e o alto-falante. Para ligar, conecte o cabo de alimentação USB 5v à porta de alimentação no hub de encaixe (NÃO A PORTA PWR NO PI).

Você deverá ver o sistema operacional Raspbian normal aparecendo no monitor.

Etapa 4: Configure seu Pi

Configure o WiFi

Clique com o botão esquerdo do mouse no ícone WiFi na barra superior. Escolha sua rede para se conectar. Você só precisa fazer uma vez, a menos que a configuração de rede tenha sido alterada ou precise ser alterada.

Configurar áudio padrão

Esta etapa é importante para que o áudio do Raspberry Pi Zero Docking Hub funcione com o software Alexa padrão.

Inicie um terminal e edite /boot/config.txt

sudo nano /boot/config.txt

Desative o áudio analógico e HDMI inserindo '#' antes da seguinte linha no arquivo:

# dtparam = audio = on

Pressione ctrl-x, y e enter para salvar.

No mesmo terminal, edite ~ /.asoundrc

nano ~ /.asoundrc

Substitua o conteúdo desse arquivo pelo seguinte:

pcm.! default {

digite plug slave {pcm "hw: 1, 0"}} ctl.! default {type plug card 1}

Pressione ctrl-x, y e enter para salvar.

Infelizmente, ainda não encontrei uma maneira permanente de definir o padrão. Nesse ínterim, você precisa fazer isso a cada inicialização.

Habilitar SSH / VNC (opcional)

Se você não quiser usar o monitor, teclado e mouse na próxima inicialização, habilitar essas opções permitirá que você acesse remotamente o Pi. Essas opções estão em Preference / Raspberry Pi Configuration, vá para Interfaces e marque as opções SSH e VNC.

Etapa 5: Instale o software Alexa

Não vou repetir as excelentes instruções fornecidas pelo projeto de amostra Alexa AVS. Basta ir ao projeto Github (link) e seguir as instruções para configurar o software Alexa.

Embora existam alguns pontos a serem observados:

1. Você pode pular a Etapa 1, pois já configurou seu Pi.
2. Escolha "áudio 1 / 3,5 mm" em uma das perguntas de confirmação feitas pelo script automatically_install.sh.
3. Não consigo iniciar o mecanismo de wake word sensorial (encontrada uma instrução ilegal), então uso o Snowboy (kitt_ai).

Etapa 6: Alexa, mais cinco

Parabéns! Diga "High Five" para Alexa.

Se você habilitou o SSH (ou servidor VNC), pode reiniciar o Pi e executar o software Alexa sem cabeça (sem o monitor / teclado / mouse). Em seu PC execute três terminais SSH e conecte ao Pi. Use esses terminais para iniciar os executáveis Alexa (ou seja, "npm start", "mvn exec: exec" e "wakeWordAgent -e kitt_ai"). Outra vantagem de executar o headless é que o programa Alexa java (mvn exec: exec) é executado um pouco mais suavemente.

No geral, estou impressionado com o desempenho da amostra Alexa em execução no Pi - a captura de voz é bastante responsiva, precisa e confiável. Certamente há uma lacuna de desempenho entre o eco nativo (ponto) e esta configuração, mas a lacuna não é tão grande. Uma coisa que não estou feliz é que não consigo fazer o Amazon Prime Music tocar nesta configuração, embora alguém tenha dito que o Prime Music é compatível. Talvez haja uma diferença entre o que a Amazon permite entre o Canadá e os EUA ou algo que eu não configurei direito. Se você souber como obter o Prime Music com a amostra Alexa, por favor, me avise.