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【树莓派 Zero 2W】本地部署 Xiaozhi 语音助手

本文介绍了树莓派 Zero 2W 本地部署 Xiaozhi 小智实现智能语音对话的项目设计。

项目介绍

• 准备工作：硬件连接、系统安装、所需软件包部署等；

• 程序运行：使用命令行交互模式运行；

• 设备激活：登录 xiaozhi.me 服务器账户，读取验证码并实现设备激活；

• 语音对话：下载模型、配置参数、实现语音对话聊天。

准备工作

包括硬件连接、系统安装、软件包部署等。

硬件连接

• 连接WiFi，实现无线网络通信；

• 使用 USB 转 Audio 模块实现语音输入输出；

  

• 

• 使用 Type-C 数据线实现设备供电；

系统安装

Micro-SD 卡需烧录 RaspberryPi 官方操作系统；

详见：【树莓派Zero2W】介绍、系统安装、人脸检测 .

软件包部署

拉取项目

 git clone https://github.com/huangjunsen0406/py-xiaozhi.git
 cd py-xiaozhi

安装依赖

 sudo apt install -y python3-pip
 sudo pip3 install -r requirements.txt --break-system-packages

注释部分软件包，以获得轻量化体验

 sed -i 's/^numpy==/#numpy==/' requirements.txt
 sed -i 's/^cryptography==/#cryptography==/' requirements.txt
 sed -i '/^PyQt5/d' requirements.txt
 sed -i '/^pygame/d' requirements.txt
 sed -i 's/sherpa-onnx==1.12.8/sherpa-onnx>=1.12.19/' requirements.txt
 sed -i '/^rich==/d' requirements.txt
 sed -i '/^python-dateutil==/d' requirements.txt

安装 Qt 相关软件包

 sudo apt install -y python3-pyqt5 python3-pyqt5.qtwebengine
 sudo apt install -y python3-pyqt5.qtquick qml-module-qtquick2 qml-module-qtquick-controls2

代码格式化

 ./format_code.sh

程序运行

运行程序 - CLI模式

 python main.py --mode cli

初始化设备

输入验证码，激活设备

• 进入 xiaozhi.me 官网，登录账户，点击添加设备，输入验证码；

  

• 

设备激活

验证码输入后，自动激活设备，终端打印激活日志

自动进入对话界面

效果演示

终端 GUI 界面

动态演示

通过终端窗口可实现与小智的对话

执行快捷键 Ctrl + C 即可退出应用。

语音唤醒

py-xiaozhi 集成了高精度语音唤醒功能，支持自定义唤醒词和实时检测。

模型下载

项目不包含模型文件，需要提前下载配置。

• 官方模型列表: https://csukuangfj.github.io/sherpa/onnx/kws/pretrained_models/index.html

• 这里使用模型: sherpa-onnx-kws-zipformer-wenetspeech-3.3M-2024-01-01

下载模型包

使用 wget 工具获取模型文件并解压

 cd ~/py-xiaozhi
 wget https://github.com/k2-fsa/sherpa-onnx/releases/download/kws-models/sherpa-onnx-kws-zipformer-wenetspeech-3.3M-2024-01-01.tar.bz2
 tar xvf sherpa-onnx-kws-zipformer-wenetspeech-3.3M-2024-01-01.tar.bz2

配置方案

 cd sherpa-onnx-kws-zipformer-wenetspeech-3.3M-2024-01-01
 # 复制 epoch-99 int8 三件套
 cp encoder-epoch-99-avg-1-chunk-16-left-64.int8.onnx ../models/encoder.onnx
 cp decoder-epoch-99-avg-1-chunk-16-left-64.onnx ../models/decoder.onnx
 cp joiner-epoch-99-avg-1-chunk-16-left-64.int8.onnx ../models/joiner.onnx
 cp tokens.txt ../models/tokens.txt

启用语音唤醒

通过修改配置文件，实现 Xiaozhi 的语音唤醒。

打开 ~/py-xiaozhi/config/config.json 检查并确认配置。

重启客户端

终端执行如下指令，重启客户端

python main.py --mode cli

日志出现：

KWS模型加载成功: encoder.onnx

即可语音唤醒 Xiaozhi 并对话。

详见：语音唤醒功能|PY-XIAOZHI .

总结

本文介绍了树莓派 Zero 2W 本地部署 Xiaozhi 实现智能语音对话的项目设计，为相关产品在 AI 大语言模型部署领域的快速开发设计和应用提供了参考。