ESP32-S3搭載スマートAI目覚まし時計

クライアント

プライバシー重視のベッドサイド目覚まし時計にローカル音声制御を求めるプレミアム家電ブランド。

課題

常時クラウド接続に依存せず、寝室でのユーザープライバシーを尊重しながら、信頼性の高いウェイクワード検出と基本的な意図認識を実装すること。

製品コンセプトとアーキテクチャ

ESP32-S3（デュアルコアXtensa LX7 @ 240MHz、ベクトル命令搭載）は、Wi-Fi機能とニューラルネットワークアクセラレーションのバランスから選定されました。カスタムセグメントLCDとI2S Class-Dアンプを駆動します。

エンジニアリングソリューション

ESP-SR音声認識フレームワークを活用。TensorFlow Lite for Microcontrollers（TinyML）を使用して、15のオフライン音声コマンド用にカスタマイズされた400KBの音響モデルをトレーニングしました。デバイスは天気予報と時刻同期のためだけにWi-Fiに接続し、マイクデータは厳密にローカルに保持されます。

結果

3メートルでのウェイクワード検出精度は95%超。クラウドへの音声送信はゼロで、100%のプライバシーコンプライアンスを実現。システム全体の消費電力は1W未満です。