使用 Ansible 在樹莓派上布局 Mycroft AI 語音助手

2024-06-09 16:59:46

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供稿：網友

使用本文中的這些 Ansible 劇本可以幫你獲得更優的 Mycroft AI 體驗。

Mycroft AI 是一款虛擬助手應用程序，可以響應語音請求并完成相應的任務，比如在互聯網上搜索你需要的某些信息，或者下載你喜歡的博客等等。這是一款優秀的開源軟件，不同于那些收集個人數據業務的公司的同款軟件，Mycroft AI 注重于保護隱私以及提供平臺靈活性。

Mycroft AI 使用 python 開發，可以安裝于不同的硬件平臺上。家喻戶曉的樹莓派便是一個非常熱門的運行語音助手的硬件方案（不過不是唯一的方案）。方便的是，Mycroft 為樹莓派提供了 Picroft 鏡像，雖然目前 Picroft 還有一些限制，比如不支持 64 位系統，不過不能阻止它成為一種優秀的解決方案。

樹莓派在 Mycroft 社區中非常受歡迎，因為其性價比高，在教育行業中有著巨大的優勢，并且由于 Mycroft 提供的便捷功能以及樹莓派本身易于訪問的輸入/輸出（GPIO）引腳等，為樹莓派提供了有趣的擴展可能（比如，提供喚醒詞 LED GPIO 能力）。

樹莓派 4B 具有足夠的 CPU 算力以及內存來平穩運行 Mycroft。我使用的是 8G 內存的樹莓派4B，運行 Raspberry Pi OS Bullseye 64-bit 系統，你可以從 RaspberryPi.org 網站下載該系統鏡像文件。

自動化這件事
構建你自己的 Mycroft AI 系統，必須要注意一些細節問題。根據我（一年以來）的初步經驗，以下羅列了一些重要的技術細節點：

音頻輸出（揚聲器配置）
音頻輸入（麥克風配置）
麥克風質量（以購買的實際硬件為準）
喚醒詞響應（比如打招呼 “嘿，Mycroft”）
響應延遲（比如提問 “天氣怎么樣”）
這些并不是 Mycroft AI 的問題（LCTT 譯注：難道軟件平臺就沒有處理延時問題？），它們只能是你在選擇硬件和配置操作時必須牢記關心的事情。樹莓派本身能夠運行 Mycroft AI，但有一些配置需要額外的注意下：

CPU 調度器
SD 卡性能
PulseAudio 配置
網絡延遲
我做了大量的研究和實踐來解決上面列出這些令人頭疼的注意點，最終我實現了我的“終極”目標 —— 最流暢的體驗！

更新 Raspberry Pi OS 至最新版本
添加 Debian backports 倉庫
使用 next 分支更新固件，該分支支持 5.15 版本內核以及邊緣固件
使用測試版本更新 EEPROM，該版本支持邊緣功能
設置 initial_turbo 用來加速啟動過程
將樹莓派超頻至 2GHz
在 RAMDisck 上掛載 /tmp
優化 / 分區掛載選項，提升 SD 卡讀/寫性能
管理 I2C、SPI、UART 接口
設置 CPU 控制器至避免在空間內核函數之間發生上下文切換的模式，以便提升性能
安裝和配置 PulseAduio（非系統范圍）
新固件或者 EEPROM 安裝后重啟樹莓派
Ansible mycroft 角色
Ansible mycroft role 基于腳本 dev_setup.sh 從 Github 倉庫獲取并安裝和配置 Mycroft AI，該腳本是 Mycroft 核心團隊提供。

個人配置需求
下面列舉了一些個人配置的需求：

能上網的樹莓派 4B 板子（或者更新的板子）
Raspberry Pi OS 64-bit
Ansible 2.9（或者更新版本）
可正常工作的 SSH
推薦使用 Etcher 來燒錄 Raspberry Pi OS 鏡像至 SD 卡，你也可以使用你選擇的鏡像燒錄工具。

我將樹莓派超頻來提升性能，不過這可能對你的硬件是一種潛在危險。在使用我的 Ansible 劇本配置之前，請先仔細閱讀。你需要為你的每個配置選擇負責。你將決定使用哪個固件、哪個 EEPROM。超頻的話需要記得提供相應的冷卻系統。

執行 Ansible 劇本
第一步，使用命令從 Github 獲取 Ansible 劇本：

$ git clone https://github.com/smartgic/ansible-playbooks-mycroft.git
源碼中，requirements.yml 文件中提供了該劇本的依賴角色列表，必須從 Ansible Galaxy 中檢索這些依賴。

$ cd ansible-playbooks-mycroft
$ ansible-galaxy install -r requirements.yml
Starting galaxy role install process
- downloading role 'mycroft', owned by smartgic
- downloading role from https://github.com/smartgic/ansible-role-mycroft/archive/main.tar.gz
- extracting smartgic.mycroft to /home/goldyfruit/.ansible/roles/smartgic.mycroft
- smartgic.mycroft (main) was installed successfully
- downloading role 'prepi', owned by smartgic
- downloading role from https://github.com/smartgic/ansible-role-prepi/archive/main.tar.gz
- extracting smartgic.prepi to /home/goldyfruit/.ansible/roles/smartgic.prepi
- smartgic.prepi (main) was installed successfully
第二步，編輯倉庫中的 Ansible 清單，設置需要管理的主機。

[rpi]
rpi4b01 ansible_host=192.168.1.97 ansible_user=pi
[rpi] 代表組，無需更改。該組有一個主機 rpi4b01，其 IP 地址為 192.168.1.97，并創建 pi 作為 Linux（Raspberry Pi OS）上的默認用戶。

現在比較棘手的部分到了：你希望每個選項怎么配置？這取決于你自己，下面是我的首選配置，供你參考：

  vars:
    # PREPI
    prepi_pi_user: pi
    prepi_hostname: mylovelypi
    prepi_firmware_update: yes
    prepi_overclock: yes
    prepi_force_turbo: yes
    prepi_cpu_freq: 2000
    prepi_pulseaudio_daemon: yes

    # MYCROFT
    mycroft_branch: dev
    mycroft_user: "{{ prepi_pi_user }}"
    mycroft_skills_update_interval: 2.0
    mycroft_recording_timeout_with_silence: 3.0
    mycroft_enclosure_name: picroft
    mycroft_extra_skills:
      - https://github.com/smartgic/mycroft-finished-booting-skill.git

Congratulations message (Gaëtan Trellu, CC BY-SA 4.0)

Ansible 讓定制 Mycroft 變得更容易
這些 Ansible 劇本是我開始使用 Mycroft AI 后學到的經驗教訓。它們幫助我在任何一個地方都能構建、重構、定制、拷貝我的安裝，并保持一致，這讓我很省心！

讀完此文，你有何意見、問題或疑慮？歡迎在 Twitter上 @goldyfruit上和我交流，或者訪問 Mycroft 頻道搜尋答案。

（編輯：武林網）

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