Espelho Inteligente com Assistente Virtual e Reconhecimento Facial
Projeto acadêmico desenvolvido na UTFPR para a disciplina de Oficinas de Integração 1, integrando hardware e software em um dispositivo do cotidiano através de IoT, Inteligência Artificial, Reconhecimento Facial e Comandos de Voz.
Funcionalidades
- Assistente virtual personalizada (Zoey) com integração da API OpenAI
- Interação por comando de voz com transcrição automática
- Reconhecimento facial para autenticação e interface personalizada
- Exibição de informações em tempo real: data, hora, clima, notícias, ações, placares esportivos e versículos bíblicos
- Ativação automática da interface por sensor de movimento (HC-SR501)
- Leitura de temperatura e umidade com sensor DHT11
Hardware
- Raspberry Pi 3B+
- Sensor de movimento HC-SR501
- Sensor de temperatura e umidade DHT11
- Câmera (para reconhecimento facial)
- Microfone (para entrada de voz)
- Monitor LCD + vidro com película (espelho improviso)
- Frame touch
Software
- Python 3.11 (backend)
- OpenCV (reconhecimento facial)
- SpeechRecognition + ChatGPT API (comando de voz e assistente virtual)
- FastAPI (servidor backend)
- HTML, CSS, JavaScript (frontend/interface)
- SQLite (banco de dados local)
- APIs externas: NewsAPI, InfoMoney, BibliaOn, CNNBrasil
Inteligência Artificial
A assistente virtual Zoey foi implementada usando a API da OpenAI (modelo GPT-4-o-mini). Capaz de interagir com usuários por voz, responder perguntas, fornecer notícias e até manter diálogos simples. A personalidade e comportamento da Zoey foram customizados para garantir uma experiência única no contexto do espelho inteligente.
Reconhecimento Facial
Implementado com OpenCV e o algoritmo LBPH (Local Binary Patterns Histograms). Cada usuário possui um perfil único, com widgets personalizados e autenticação baseada em similaridade facial (>60% de precisão). O sistema armazena dados faciais com segurança em banco local e carrega a interface apenas para usuários reconhecidos.
Resultados
Sistema funcional com todas as funcionalidades planejadas implementadas com sucesso. Reconhecimento facial robusto e seguro. Interface intuitiva e responsiva. Sensor de movimento altamente confiável. A única limitação foi o espelho improviso com película, que não atingiu o mesmo nível de reflexividade de um espelho profissional two-way.