Met slimme assistenten zoals Google Assistant, Amazon Echo en Apple geef je opdrachten met je stem. Leuk, maar je stemopnames worden wel naar de cloud gestuurd voor verwerking. Met een Raspberry Pi en de opensource-software Rhasspy kun je stembesturing volledig lokaal realiseren, zelfs zonder internet. Je stemopdrachten koppel je dan aan Node-RED of een domoticasysteem zoals Home Assistant, en dat zonder dat Google, Amazon of Apple de hele tijd meeluistert. Zelfs in het Nederlands.

1 Raspberry Pi

Rhasspy heeft minstens een Raspberry Pi 2 nodig, maar we raden toch minstens model 3 aan. Als je complexe zaken wilt gaan doen, is een Raspberry Pi 4 zelfs aan te raden. Daarnaast heb je ook een microfoon en luidspreker nodig. Deze workshop hebben we met de ReSpeaker 2 Mics pHAT van Seeed uitgeprobeerd. Deze prik je op de gpio-header van de Raspberry Pi. De HAT heeft twee microfoons ingebouwd en een luidspreker sluit je aan via de 3,5mm-audiojack of de JST2.0-stekker. Wij gebruiken die laatste, waarop we een 3inch-luidspreker van 8 ohm en 1 watt aansluiten.

2 Audiodrivers

We gaan ervan uit dat je op je Raspberry Pi al de nieuwste Raspbian hebt geïnstalleerd, en via ssh (of een toetsenbord en scherm) opdrachten kunt intypen. Als je de ReSpeaker 2 Mics pHAT of andere audiohardware van Seeed gebruikt, dien je eerst een driver te installeren. Dat doe je met deze drie opdrachten:

git clone https://github.com/respeaker/seeed-voicecard
cd seeed-voicecard
sudo ./install.sh

Herstart daarna je Raspberry Pi met sudo reboot. Als je daarna weer inlogt, zou je in de uitvoer van de commando’s arecord -l (de lijst van microfoons) en aplay -l (de lijst van luidsprekers) de ReSpeaker-hardware moeten zien.

©PXimport

3 Installeer Rhasspy

Rhasspy kun je installeren in een Docker-container, in een virtuele Python-omgeving of als een Hass.io-add-on voor Home Assistant. In deze workshop voeren we de installatie uit met Docker Compose. Volg onze basiscursus Docker op Raspberry Pi elders in dit nummer om Docker en Docker Compose te installeren, en maak het volgende bestand docker-compose.yml aan:

version: '3.7'
services:
rhasspy:
image: rhasspy/rhasspy:2.5.0-pre
container_name: rhasspy
restart: always
volumes:
- /home/pi/containers/rhasspy/profiles:/profiles
ports:
- 12101:12101
devices:
- /dev/snd:/dev/snd
command: --user-profiles /profiles --profile nl

Bekijk op het forum van Rhasspy wat de nieuwste versie is en pas het image indien nodig aan. Op het moment van schrijven was dat rhasspy/rhasspy:2.5.0-pre.

©PXimport

4 Webinterface

Maak de Docker-container van Rhasspy met het commando docker-compose up -d. Nadat Rhasspy is opgestart, kun je de webinterface bereiken via http://IPADRES:12101 met in plaats van IPADRES het werkelijke ip-adres van je Raspberry Pi. Dat laatste kom je te weten met de opdracht ip a op je Pi. Kijk naar het ip-adres bij eth0 als je ethernet gebruikt of wlan0 als je wifi gebruikt. In de webinterface zie je rechts bovenaan in het blauw nl staan: dat is het teken dat Rhasspy het Nederlandse profiel gebruikt. Je ziet bovenaan ook een link naar de Getting Started Guide: de documentatie wordt gewoon door dezelfde webserver getoond.

©PXimport

5 Audio-instellingen

Klik links op het icoontje van de gereedschapskist. Je krijgt nu alle services van Rhasspy te zien en die zijn standaard allemaal uitgeschakeld. Rhasspy is eigenlijk een toolkit om een stemassistent mee te maken en voor elk van deze services heb je meerdere keuzes. Selecteer PyAudio bij Audio Recording, en aplay bij Audio Playing. Klik onderaan op Save Settings, waarna Rhasspy herstart. Klik op Audio Recording / Test en kies de microfoon, bijvoorbeeld seeed-2mic-voicecard. Klik op Audio Playing en Refresh en kies je luidspreker, bijvoorbeeld Direct hardware device without any conversions. Sla je wijzigingen nog eens op.

©PXimport

6 Kies een activatiewoord

In de volgende stap kies je een ‘wake word’: het woord dat je tegen Rhasspy dient te zeggen om je stemassistent te activeren. Selecteer Porcupine bij Wake Word en sla je wijzigingen op. Klik dan op Wake Word en Refresh. In de lijst voor de knop Refresh kun je nu uit een tiental activatiewoorden kiezen, zoals porcupine (de standaard) en hey pico. Als je je eigen activatiewoord wilt aanmaken, dan kan dat met de Picovoice Console. Maak een directory genaamd porcupine in je profielmap van Rhasspy en plaats het bestand daar. Daarna kun je het in de instellingen selecteren. Vergeet niet op Save Settings te klikken.

©PXimport

7 Spraak naar tekst en andersom

Stel Speech to Text in op Kaldi (als je een Raspberry Pi 4 hebt, want dit vraagt meer rekenkracht) of Pocketsphinx (voor eerdere modellen). Zet Text to Speech op Espeak en sla je wijzigingen op. Als je de pagina daarna ververst, krijg je de melding dat Rhasspy bestanden moet downloaden. De speech-to-text-engine heeft immers een akoestisch model en basiswoordenboek nodig. Klik bovenaan op Download. Als alles gedownload is, krijg je de melding Training Profile. Je krijgt ook de melding dat Rhasspy niet zeker is van enkele woorden hoe het die moet uitspreken.

©PXimport

8 Woordenboek

Klik op View bij de melding over onbekende woorden of klik in de zijbalk links op het icoontje met de twee aanhalingstekens. Rhasspy heeft al een gok gedaan over de uitspraak van de onbekende woorden, door er hun fonetische transcriptie bij te zetten. Klik op check to be sure om de beschikbare fonemen te bekijken. Klopt er iets niet, pas dit dan aan. Klik tot slot op Confirm Guesses. De woorden worden dan samen met hun uitspraak toegevoegd aan je lijst met Custom Words. Merk je later dat je een verkeerde uitspraak hebt toegevoegd, dan kun je deze altijd op deze pagina nog aanpassen.

©PXimport

9 Je bedoeling herkennen

Dan rest er nog één component die we moeten instellen: Intent Recognition. Stel die in op Fsticuffs en sla je wijzigingen op. Na de herstart zou Rhasspy je opdrachten moeten herkennen. Welke zinnen Rhasspy exact herkent, vind je op de pagina Sentences. De inhoud daarvan heeft de syntaxis van een ini-bestand, en elke sectie is een ‘intent’ of bedoeling. Bekijk bijvoorbeeld de regel [GetTime] met daarna de regel hoe laat is het. Dat betekent: als je de zin “hoe laat is het” uitspreekt, verstaat Rhasspy dit als de bedoeling GetTime. Je kunt hier ook complexere regels invullen, op de pagina staat een link naar de volledige syntaxis.

©PXimport

10 Test!

Ga nu naar de pagina Test en typ een van de zinnen uit de pagina Sentences in het tekstveld naast Recognize. Klik op de knop ernaast. Als je bijvoorbeeld “zet de woonkamerlamp aan” invoert, verschijnt er na een druk op de knop ChangeLightState onder, de waarde woonkamerlamp bij het slot name en de waarde aan bij het slot state. Als je op Show JSON klikt, krijg je gedetailleerdere informatie over wat Rhasspy herkent. Als dit werkt, is de ultieme test het daadwerkelijk uitspreken: spreek het activatiewoord uit (bijvoorbeeld “hey pico”) en daarna je zin. Als alles goed gaat, toont de testpagina nu je woorden in tekst, inclusief de herkende intent en slots.

©PXimport

Rhasspy verstaat me niet!

©PXimport

11 Actie!

Rhasspy herkent nu wat je zegt en achterhaalt de bedoeling daarachter, maar doet er nog niets mee. Gelukkig ondersteunt Rhasspy diverse manieren om op je ‘intents’ te reageren. Standaard stuurt Rhasspy bij het herkennen van een intent een event met JSON-code uit via een WebSocket. Je kunt dan in een ander programma naar deze WebSocket-events luisteren en daarop reageren. Een handig programma daarvoor is Node-RED, dat je ook eenvoudig op je Raspberry Pi met Docker installeert.

©PXimport

12 WebSockets

Kies in Node-RED uit het palet links onder het kopje network een node websocket in en versleep die naar de werkruimte in het midden. Dubbelklik erop, laat het type op Listen on staan en klik bij Path op het icoontje van het potlood naast Add new websocket-listener. Vul bij Path de url ws://rhasspy:12101/api/events/intent in, of vervang rhasspy in de url door de hostname of het ip-adres van je Raspberry Pi als je Node-RED op een andere computer hebt draaien. Laat Send/Receive op payload staan en klik op Add. Geef dan je node websocket in een naam en klik op Done.

13 Debug

Sleep nu een node debug (in het onderdeel common helemaal bovenaan) naar de werkruimte. Verbind het rechtse grijze vakje van je websocket-node met het linkse grijze vakje van de debug-node. Klik dan op Deploy om je flow in Node-RED uit te rollen. Klik nu op het menu helemaal rechts bovenaan en dan op View / Debug messages. Rechts krijg je nu alle boodschappen van de debug-node te zien. Als je nu tegen Rhasspy praat en die de intent herkent, krijg je in het debug-venster de JSON-code van de intent te zien.

©PXimport

14 Van string naar object

Maar eerst dienen we de JSON-string (een reeks tekens) naar een JSON-object om te zetten. Sleep een node json uit het onderdeel parser en plaats die tussen de websocket- en debug-nodes. Daarvoor dien je de bestaande verbindingen te verwijderen (selecteer en druk op Delete) en nieuwe verbindingen te maken. Als je nu weer op Deploy klikt en tegen Rhasspy praat, zie je in het debug-venster de intent in de vorm van een object in plaats van een string. Onderdelen kun je nu uitklappen, bijvoorbeeld het deelobject intent met daaronder name die de naam van de herkende intent bevat, zoals “GetTime”.

©PXimport

15 Wat zei je?

Hang nu een node switch (uit function) achter de json-node en dubbelklik erop. Vul bij Property de eigenschap msg.payload.intent.name in en vul bij de regel onderaan achter == niets in, omdat een niet herkende zin een intent zonder naam krijgt. Klik op Done. Voeg achter de switch-node een node change (uit function) toe, dubbelklik erop en zet de payload op Wat zei je?. Geef de node eventueel een naam en klik op Done. Hang achter deze node een node http request (uit network), verander de methode naar POST en vul bij de url http://rhasspy:12101/api/text-to-speech in. Klik op Done en dan Deploy.

©PXimport

16 Intents herkennen

Als je nu iets zegt dat Rhasspy niet verstaat, antwoordt hij “Wat zei je?”. Door nu aan de switch andere regels toe te voegen, kun je voor elke herkende intent een andere actie laten uitvoeren. Klik in de eigenschappen van de switch-node op het knopje +add onderaan om een regel toe te voegen en vul in het veld na het isgelijkteken GetTime in. Er verschijnt nu een extra uitgang aan de switch-node. Hang daar een node function (in het onderdeel function) achter en verbind die ook met je http request. Dubbelklik op de intent en geef die de naam GetTime.

©PXimport

17 Hoe laat is het?

In de function-node schrijf je een javascript-functie, die de tijd uitvoer als een tekst, die door de http request aan Rhasspy wordt doorgegeven om uit te spreken. In die functie maak je eerst een variabele timeString, waaraan je de uitvoer van de methode toLocaleTimeString op een nieuw Date-object toekent. Op het einde van de functie geef je de payload terug, waaraan je de string “Het is” en de tijd toekent. In die tijd vervang je de dubbele punt (:) door de string “ uur “. Als je deze node nu opslaat en de flow uitvoert via Deploy, antwoordt Rhasspy je op je vraag hoe laat het is.

©PXimport

18 Slots

GetTime is een eenvoudige intent, maar complexere intents zoals ChangeLightState bevatten ook slots. Die kun je eenvoudig uit de JSON-code halen in Node-RED. Voeg een nieuwe regel in de switch-node toe en test op ChangeLightState. Hang hieraan een node template (in het onderdeel function) en verbind die ook weer met de http request. Vul in het tekstveld template de code Ik zet de {{ payload.slots.name }} {{ payload.slots.state }} in. Hiermee antwoordt Rhasspy je “Ik zet de woonkamerlamp aan”, als je “Zet de woonkamerlamp aan” vraagt, en hetzelfde voor andere apparaten en toestanden die voor de intent zijn gedefinieerd.

©PXimport

19 Apparaten aansturen

Uiteraard kun je Rhasspy op deze manier ook acties laten uitvoeren, zoals je lampen daadwerkelijk in- en uitschakelen. Hoe dat precies gebeurt, hangt af van wat voor lampen je hebt en welke API deze aanbieden. Voor een REST API gebruik je een http request, voor apparaten die MQTT spreken gebruik je mqtt out en definieer je een mqtt-broker. Uiteraard kun je ook allerlei nodes toevoegen voor extra functionaliteit en dan kun je zo bijvoorbeeld je Philips Hue-lampen via spraak aansturen.

©PXimport

20 En verder

Rhasspy is een heel flexibel systeem voor spraakbesturing. Bijna elk onderdeel kun je wel vervangen of aanpassen. Bekijk zeker de interne documentatie van je installatie. We hebben ons in deze workshop gefocust op de integratie met Node-RED, maar ook met het domoticasysteem Home Assistant is er een uitstekende integratie. Via de http en de WebSocket API en MQTT-boodschappen die het Hermes-protocol volgen, kun je bovendien in principe elk systeem met Rhasspy koppelen. Bezoek zeker ook het Rhasspy-forum waar een behulpzame community actief is.

©PXimport

Meerdere apparaten met Rhasspy

©PXimport

Een blender of een keukenmachine maakt geluid, dat is nu eenmaal zo. Er zitten bewegende onderdelen in, en er komt flink wat kracht bij kijken. Maar wat als je blender meer lawaai maakt dan zou moeten? Gelukkig kun je dat vaak zelf oplossen. Hier lees je hoe.

Lees ook: 9 dingen die je óók met je blender kunt maken

Waarom maakt mijn blender lawaai? 

De messen van een blender draaien doorgaans in de rondte met zo'n 20.000 toeren per minuut – bijna tien keer zo veel als de wielen van je auto als je lekker aan het cruisen bent. Geen wonder dus dat daar wat geluid bij komt kijken. 

Oudere blenders maken vaak meer lawaai dan nieuwe, en hoe langer je je blender hebt, des te meer geluid hij gaat maken, omdat de onderdelen verouderd raken. Daar is verder weinig aan te doen, behalve een nieuwe blender kopen. 

Stille blenders

Er zijn steeds meer stille blenders op de markt, al blijven ze natuurlijk altijd geluid maken. Doorgaans geldt dat hoe krachtiger het model, des te hoger de geluidsproductie. Denk dus goed na of je wel de krachtigste blender nodig hebt, of dat je het met een simpeler – en stiller! – model af kan. 

Fabrikanten doen er ook steeds meer aan om het geluid tegen te houden, bijvoorbeeld door een geluidsreductiesysteem en een slimme vorm van de messen en de glazen kan. Nieuwer is niet altijd beter, maar in dit geval vaak wel. 

©HP

Resonantie

Een van de hoofdredenen van een luide blender is de resonantie in de rest van je keuken. Probeer je blender maar eens op te tillen tijdens het blenden: dan hoor je meteen een stuk minder. Dat komt doordat het geluid doordreunt in het keukenblad, of zelfs in de muren waar de blender bij in de buurt staat. 

Zorg er dus voor dat de blender zo vrij mogelijk staat, niet tegen de muur en er ook niet vlakbij. Je kunt ook tijdelijk een handdoek of theedoek onder de blender leggen om het doordreunen te voorkomen, al moet je er wel voor zorgen dat het apparaat waterpas blijft staan. 

Veel blenders en keukenmachines hebben zuignappen, zodat ze wel op hun plek blijven staan, maar niet direct met het aanrechtblad in aanraking komen. Dat scheelt ook weer een slok op een smoothie! 

Conclusie

Je blender maakt nu eenmaal geluid, daar is weinig aan te doen. Je kunt het wel binnen de perken houden door te zorgen dat de blender goed waterpas staat en dat alle onderdelen goed schoon zijn. Zet hem niet tegen of in de buurt van de muur, en zet hem eventueel op een handdoek of theedoek om de ergste trillingen te voorkomen. En anders kun je natuurlijk altijd op zoek gaan naar een nieuwe, stille blender.

Google Maps is een veelgebruikte navigatie-app binnen zowel Android als iOS. Veel mensen zijn inmiddels gewend aan die app en hebben geen behoefte aan alternatieven. Maar als je om je heen kijkt, zijn er genoeg kaarten-apps die de moeite waard zijn.

Google Maps is inmiddels meer dan alleen een app voor het navigeren. Je kunt er eveneens informatie over je omgeving of buurt mee opzoeken, en zodoende leuke plekjes ontdekken. Ook biedt de app informatie over bijvoorbeeld files en de luchtkwaliteit. Daarnaast laten mensen er zelf recensies en foto's op achter, waardoor je nog een beter beeld krijgt van wat er in jouw omgeving gebeurt. En vergeet de Steet View-functie niet om een omgeving elders op de wereld te verkennen.

Maar dit is natuurlijk niet de enige dienst die je op deze manier op je smartphone kunt gebruiken. In dit artikel bieden we vier alternatieven voor Google Maps aan.

1- Here WeGo

De eerste app in dit korte lijstje is Here WeGo. Dit is een gratis te downloaden app, die in de basis hetzelfde doet als Google Maps – maar dan zonder Google. Je hebt toegang tot verschillende soorten navigatieopties, zoals wandelen, met de auto of het ov, en kunt directies opvragen die je van deur tot deur brengt. Daarnaast zijn er allerlei mogelijkheden waarmee je de reis, ongeacht het voertuig, personaliseert. Zo kun je kiezen voor de snelste of de kortste route (het verschil zit hem in snelheid) en of je in realtime omgeleid wil worden wanneer dat nodig is. Zo kan Here WeGo rekening houden met files en eventueel oponthoud. Verder zijn er twee weergavemodi: een zoals in Google Maps en een met een satellietbeeld van de omgeving.

Here WeGo is beschikbaar voor Android en iOS.

🚲Leestip: Ga eropuit! De beste sites en apps voor wandelen en fietsen

2- Apple Maps

We kunnen het ons bijna niet voorstellen dat je dit niet weet als je een iPhone hebt, maar Apple biedt met zijn eigen kaartenapplicatie Apple Maps ook een prima alternatief voor Google Maps aan. Hoewel de software eerder onbruikbaar was, heeft de app de afgelopen jaren flinke sprongen vooruit gemaakt. Had je de app eerder afgeschreven, dan kun je je er nu aan wagen. Net zoals bij andere navigatie-applicaties heb je de keuze uit verschillende reisopties, zoals met de auto, de fiets en bijvoorbeeld een taxi. Apple Maps biedt routenavigatie, locatie delen, plaatskaarten en een interactieve 3D-weergave aan van allerlei omgevingen. Zo krijg je een beter beeld van wat er te beleven valt, of hoe er een stad, dorp of weg vormgegeven is.

Apple Maps is alleen beschikbaar voor iOS.

3- Waze

Mocht je iemand zijn die uit het Google-ecosysteem wil stappen, of minder van Google afhankelijk wil zijn, dan is Waze wellicht niet de beste optie. Google is namelijk eigenaar van deze app. Maar voor andere gebruikers kan dit wel een goed alternatief zijn. Veel van de informatie die Waze presenteert, is namelijk afkomstig vanuit de community. Gebruikers houden andere mensen dus op de hoogte. Daardoor krijg je veel meer updates in realtime over wat er om je heen gebeurt of wanneer je eenmaal de weg op gaat. Ongelukken en dergelijke zijn daardoor geen verrassingen meer. Waze kan bovendien razendsnel andere routes aanbieden, en je kunt van tevoren aangeven dat je bepaalde wegen of gebieden wilt vermijden.

Waze is beschikbaar voor zowel Android als iOS.

4- OsmAnd

OsmAnd is tot slot een navigatieapplicatie die volop gebruikmaakt van opensource-informatie. In dit geval gaat het om de data van OpenStreetMap. Dat is niet het enige dat dit zo'n sterke app maakt. Want OsmAnd legt voornamelijk de nadruk op offline gebruik. Zo kunnen gebruikers niet alleen hun eigen omgeving, maar ook gewoon de kaart van een volledig land offline beschikbaar maken. Dat zal de app dan ook meteen vragen op het moment dat je hem voor het eerst opent. Daardoor kun je niet alleen data besparen, ook heb je gewoon een goede kaart tot je beschikking wanneer je in een gebied bent met slecht internet. Verder is het fijn om te zien dat OsmAnd de basis op orde heeft als het gaat om de interface en navigatieopties. Alle basale functies die je mag verwachten van een kaartenapp zit in OsmAnd, dus je hoeft niets te missen.

OsmAnd is beschikbaar voor zowel Android als iOS.