[發明專利]智能音箱及其控制方法

有效

• 申請號: 202110795051.8
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113423033B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 丁貝貝
• 申請（專利權）人: 歌爾科技有限公司
• 主分類號: H04R1/02
• 分類號: H04R1/02;H04R1/40
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 王迎;袁文婷

本發明提供一種智能音箱及其控制方法，其中的智能音箱包括底座、與底座活動連接的殼體、設置在殼體內的揚聲器陣列、麥克風陣列以及處理單元；其中，在揚聲器陣列之間設置有規則分布的調節組件；麥克風陣列用于采集環境中的語音信號，并將語音信號傳遞至處理單元；處理單元用于對語音信號進行信號處理，并基于信號處理的結果控制殼體帶動揚聲器陣列旋轉至聲源位置，并根據聲源的數量對應調節調節組件的方向；揚聲器陣列用于通過調節組件形成向外開口或向內收斂的形狀，并向聲源發送音源信號。利用上述發明能夠提高揚聲器陣列的指向性，達到更好的視聽效果。

技術領域

本發明涉及聲學技術領域，更為具體地，涉及一種智能音箱及智能音箱控制方法。

背景技術

隨著人工智能和語音交互等新興領域的快速發展，智能音箱也也來越多的進入到人們的生活中，成本該領域的熱點。智能音箱基于語音交互能力，使得用戶可以通過語音來操控智能音箱，還可以通過智能音箱控制基本的智能家居設備。智能音箱相對傳統音箱不僅僅可以用來聽音樂，還包括音樂APP，聽書軟件等各種有聲資源。

現有的智能音箱大多設置傳統方式的揚聲器，主要存在以下兩個問題：1、環境中用戶移動時，音箱不能很好的朝向用戶發聲；2、音箱中有時會設置反射錐，但反射錐只能發散聲音，但環境中用戶數量較小時，反射錐的效果不好。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的是提供一種智能音箱及其控制方法，以解決現有的智能音箱存在的指向性差、容易導致不必要的噪聲干擾，影響用戶體驗效果等問題。

本發明提供的智能音箱，包括底座、與底座活動連接的殼體、設置在殼體內的揚聲器陣列、麥克風陣列以及處理單元；其中，在揚聲器陣列之間設置有規則分布的調節組件；麥克風陣列用于采集環境中的語音信號，并將語音信號傳遞至處理單元；處理單元用于對語音信號進行信號處理，并基于信號處理的結果控制殼體帶動揚聲器陣列旋轉至聲源位置，并根據聲源的數量對應調節調節組件的方向；揚聲器陣列用于通過調節組件形成向外開口或向內收斂的形狀，并向聲源發送音源信號。

此外，可選的技術方案是，在底座內設置有轉軸和固定在轉軸上的第一驅動輪；在殼體的內表面設置有與齒輪相嚙合的輪齒，齒輪通過輪齒帶動殼體旋轉。

此外，可選的技術方案是，還包括與轉軸連接的馬達；其中，馬達與處理單元連接，通過處理單元控制馬達的旋轉方向及旋轉角度。

此外，可選的技術方案是，調節組件圍繞揚聲器陣列設置有至少兩組，每組調節組件包括至少兩個相互平行設置的調節擋板；其中，相鄰兩組調節組件內的調節擋板的運動方向相反且關于相鄰兩組調節組件的中心線呈對稱分布。

此外，可選的技術方案是，位于同一組調節組件內的所有調節擋板均通過同一驅動結構活動固定在殼體上；其中，驅動結構包括固定板、設置在殼體內且與固定板平行設置的移動板以及驅動移動板運動的第二驅動輪；在調節擋板上設置有第一固定點和第二固定點，調節擋板的一端位于殼體內，另一端通過固定板穿出所述殼體，第一固定點通過第一轉軸與移動板轉動連接，第二固定點通過第二轉軸與固定板轉動連接；第二驅動輪用于帶動移動板運動，并通過第一轉軸和第二轉軸調整調節擋板的角度。

此外，可選的技術方案是，在移動板上設置有與第二驅動輪相嚙合的直線輪齒；移動板包括固定部、驅動部以及連接固定部和驅動部的連接部，且固定部與驅動部相互平行設置；處理單元還用于控制驅動電機帶動第二驅動輪運動，并通過第二驅動輪帶動直線輪齒運動。

此外，可選的技術方案是，固定板通過連接件固定在殼體的內側壁上。

此外，可選的技術方案是，揚聲器陣列的每一列的揚聲器通過同一調節軸串聯連接，在調節軸的端部設置有角度調節齒輪；角度調節齒輪用于通過調節軸帶動對應列的揚聲器進行旋轉。