Smart AI Alarm Clock powered by ESP32-S3

Kunde

Eine Premium-Marke für Unterhaltungselektronik sucht einen datenschutzorientierten Nachttisch-Wecker mit lokaler Sprachsteuerung.

Herausforderung

Implementierung einer zuverlässigen Wake-Word-Erkennung und grundlegenden Intent-Erkennung ohne ständige Cloud-Konnektivität, um die Privatsphäre der Nutzer im Schlafzimmer zu respektieren.

Produktkonzept & Architektur

Der ESP32-S3 (Dual-Core Xtensa LX7 @ 240MHz mit Vektorbefehlen) wurde aufgrund seiner ausgewogenen Wi-Fi-Fähigkeiten und neuronalen Netzwerkbeschleunigung ausgewählt. Er steuert ein kundenspezifisches Segment-LCD und einen I2S Class-D-Verstärker.

Technische Lösung

Wir nutzten das ESP-SR Spracherkennungsframework. Mit TensorFlow Lite for Microcontrollers (TinyML) trainierten wir ein angepasstes 400KB akustisches Modell für 15 Offline-Sprachbefehle. Das Gerät verbindet sich nur mit Wi-Fi, um Wetter- und Zeit-Synchronisation abzurufen, wodurch die Mikrofondaten streng lokal bleiben.

Ergebnis

Wake-Word-Erkennungsgenauigkeit > 95% bei 3 Metern. Keine Cloud-Audioübertragung gewährleistet 100% Datenschutzkonformität. Der Gesamtstromverbrauch des Systems liegt unter 1W.