本發(fā)明涉及人工智能領(lǐng)域,尤其涉及一種智能機(jī)器人控制系統(tǒng)、方法及智能機(jī)器人。
背景技術(shù):
機(jī)器人是一種能模擬人的行為的機(jī)械,對(duì)它的研究經(jīng)歷了三代的發(fā)展過程:
第一代(程序控制)機(jī)器人:這種機(jī)器人一般是按以下二種方式“學(xué)會(huì)”工作的;一種是由設(shè)計(jì)師預(yù)先按工作流程編寫好程序存貯在機(jī)器人的內(nèi)部存儲(chǔ)器,在程序控制下工作。另一種是被稱為“示教—再現(xiàn)”方式,這種方式是在機(jī)器人第一次執(zhí)行任務(wù)之前,由技術(shù)人員引導(dǎo)機(jī)器人操作,機(jī)器人將整個(gè)操作過程一步一步地記錄下來,每一步操作都表示為指令。示教結(jié)束后,機(jī)器人按指令順序完成工作(即再現(xiàn))。如任務(wù)或環(huán)境有了改變,要重新進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。這種機(jī)器人能盡心盡責(zé)的在機(jī)床、熔爐、焊機(jī)、生產(chǎn)線上工作。日前商品化、實(shí)用化的機(jī)器人大都屬于這一類。這種機(jī)器人最大的缺點(diǎn)是它只能刻板地按程序完成工作,環(huán)境稍有變化(如加工物品略有傾斜)就會(huì)出問題,甚至發(fā)生危險(xiǎn)。
第二代(自適應(yīng))機(jī)器人:這種機(jī)器人配備有相應(yīng)的感覺傳感器(如視覺、聽覺、觸覺傳感器等),能取得作業(yè)環(huán)境、操作對(duì)象等簡單的信息,并由機(jī)器人體內(nèi)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析、處理,控制機(jī)器人的動(dòng)作。雖然第二代機(jī)器人具有一些初級(jí)的智能,但還需要技術(shù)人員協(xié)調(diào)工作。目前已經(jīng)有了一些商品化的產(chǎn)品。
第三代(智能)機(jī)器人:智能機(jī)器人具有類似于人的智能,它裝備了高靈敏度的傳感器,因而具有超過一般人的視覺、聽覺、嗅覺、觸覺的能力,能對(duì)感知的信息進(jìn)行分析,控制自己的行為,處理環(huán)境發(fā)生的變化,完成交給的各種復(fù)雜、困難的任務(wù)。而且有自我學(xué)習(xí)、歸納、總結(jié)、提高已掌握知識(shí)的能力。
然而,目前研制的智能機(jī)器人大都只具有部分的智能。因此,讓智能機(jī)器人更加擬人化,是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的一個(gè)發(fā)展方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種智能機(jī)器人控制系統(tǒng)、方法以及智能機(jī)器人。
在一個(gè)實(shí)施例中,提供一種智能機(jī)器人控制系統(tǒng),包括:接收模塊,用于接收用戶的多模態(tài)輸入指令;人工智能處理模塊,其至少存儲(chǔ)有機(jī)器人先前的動(dòng)作信息,并用于至少根據(jù)所述先前的動(dòng)作信息,判斷當(dāng)前是否執(zhí)行所述指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作;動(dòng)作生成模塊,用于根據(jù)所述判斷結(jié)果,從預(yù)存的動(dòng)作庫中選擇并生成當(dāng)前動(dòng)作;以及輸出模塊,用于輸出所述當(dāng)前動(dòng)作并顯示。
在另一個(gè)實(shí)施例中,提供一種智能機(jī)器人控制方法,包括步驟:存儲(chǔ)智能機(jī)器人先前的動(dòng)作信息;接收用戶的多模態(tài)輸入指令;至少根據(jù)所述多模態(tài)輸入指令以及所述先前的動(dòng)作信息,并用于至少根據(jù)所述先前的動(dòng)作信息,判斷當(dāng)前是否執(zhí)行所述指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作;根據(jù)所述判斷結(jié)果,從預(yù)存的動(dòng)作庫中選擇并生成當(dāng)前動(dòng)作;以及輸出所述當(dāng)前動(dòng)作并顯示。
在又一個(gè)實(shí)施例中,提供一種智能機(jī)器人,其至少包括上述的智能機(jī)器人控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的智能機(jī)器人控制系統(tǒng)和方法,能夠根據(jù)機(jī)器人先前的動(dòng)作判斷機(jī)器人當(dāng)前是否適合執(zhí)行輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作,能夠保證機(jī)器人動(dòng)作不會(huì)突變,提高了用戶體驗(yàn)度。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的智能機(jī)器人控制系統(tǒng)的功能模塊圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)器人控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步更詳細(xì)的描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供一種智能機(jī)器人控制系統(tǒng)100,包括接收模塊10、人工智能處理模塊20、動(dòng)作生成模塊30以及輸出模塊40。本實(shí)施例中,所述智能機(jī)器人控制系統(tǒng)100安裝在一個(gè)智能機(jī)器人中。本實(shí)施例中,所述智能機(jī)器人以虛擬人物的方式輸出動(dòng)作。
所述接收模塊10用于接收用戶的多模態(tài)輸入指令。本實(shí)施例中,所述多模態(tài)輸入指令可以是用戶表情、語音信息、手勢信息、場景信息、圖像信息、視頻信息、人臉信息、瞳孔虹膜信息、光感信息和指紋信息等其中的其中一種或幾種。
所述人工智能處理模塊20至少存儲(chǔ)有機(jī)器人先前的動(dòng)作信息,并用于至少根據(jù)所述先前的動(dòng)作信息,判斷當(dāng)前是否執(zhí)行所述指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。本實(shí)施例中,所述人工智能處理模塊20至少包括存儲(chǔ)單元21、自我認(rèn)知單元22、第一判斷單元23以及第二判斷單元24。
所述存儲(chǔ)單元21用于存儲(chǔ)機(jī)器人先前的動(dòng)作信息。可以理解的是,所述先前的動(dòng)作信息可以是上一次的動(dòng)作信息,也可以是先前多次執(zhí)行的動(dòng)作信息。所述動(dòng)作信息例如是運(yùn)動(dòng)、吃法、睡覺、生病、休息等表示各種生活狀態(tài)的信息。本實(shí)施例中,所述信息通過不同的代碼或編碼表示。
所述自我認(rèn)知單元22用于根據(jù)先前的動(dòng)作信息判斷機(jī)器人當(dāng)前的狀態(tài)。本實(shí)施例中,所述自我認(rèn)知單元22至少包括突變因素判斷子單元221以及狀態(tài)確認(rèn)子單元222。所述突變因素判斷子單元221用于根據(jù)預(yù)設(shè)的概率運(yùn)算規(guī)則對(duì)所述先前的動(dòng)作信息進(jìn)行運(yùn)算,并判斷所述智能機(jī)器人的先前動(dòng)作是否存在突變因素。舉例來說,所述突變因素是突發(fā)事件,例如運(yùn)動(dòng)扭傷腳、天氣突然變差而無法按照計(jì)劃辦事之類的。所述狀態(tài)確認(rèn)子單元222用于確認(rèn)所述突變因素,并根據(jù)所述突變因素判斷機(jī)器人當(dāng)前的狀態(tài)。在另一個(gè)實(shí)施例中,所述先前的動(dòng)作信息中可包含機(jī)器人的疲勞參數(shù)值,所述自我認(rèn)知單元22根據(jù)所述疲勞參數(shù)值,確認(rèn)機(jī)器人當(dāng)前的狀態(tài)??梢岳斫猓谄渌麑?shí)施例中,所述動(dòng)作信息還可以包含其他類型的參數(shù)值,本發(fā)明不以此實(shí)施例為限。
所述第一判斷單元23用于根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則,判斷所述當(dāng)前的狀態(tài)是否與所述輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作相沖突,如果不沖突,則判斷執(zhí)行所述指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。如果沖突,則不執(zhí)行所述輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。舉例來說,用戶通過語音方式輸入“跳一個(gè)舞吧”的指令,此時(shí),如果所述自我認(rèn)知單元22判斷機(jī)器人當(dāng)前是扭傷腳的狀態(tài),則第一判斷單元23判斷機(jī)器人當(dāng)前狀態(tài)與輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作相沖突,從而確認(rèn)無法執(zhí)行跳舞的動(dòng)作。
所述第二判斷單元24用于當(dāng)所述當(dāng)前的狀態(tài)與所述輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作相沖突時(shí),進(jìn)一步判斷機(jī)器人當(dāng)前動(dòng)作的至少一個(gè)類型。在本實(shí)施例中,所述機(jī)器人的動(dòng)作可劃分為不同的類型,例如運(yùn)動(dòng)類、休閑類等等。
更進(jìn)一步的,本實(shí)施例中,所述第二判斷單元24包括時(shí)間軸判斷子單元241以及動(dòng)作類型判斷子單元242。所述時(shí)間軸判斷子單元241用于判斷當(dāng)前時(shí)間位于生活時(shí)間軸的哪個(gè)范圍,其中,所述生活時(shí)間軸包括多個(gè)時(shí)間范圍,且每個(gè)時(shí)間范圍對(duì)應(yīng)映射不同的動(dòng)作類型。所述動(dòng)作類型判斷子單元242用于根據(jù)所述多模態(tài)輸入指令、所述先前的動(dòng)作信息以及當(dāng)前時(shí)間所在的范圍,確認(rèn)當(dāng)前動(dòng)作的至少一個(gè)類型。舉例來說,當(dāng)所述時(shí)間軸判斷子單元241判斷當(dāng)前時(shí)間是早上7:00,其位于生活時(shí)間軸的A范圍,且所述A范圍對(duì)應(yīng)映射的動(dòng)作類型有吃食物、運(yùn)動(dòng)、休息等,則所述動(dòng)作類型判斷子單元242則根據(jù)機(jī)器人當(dāng)前處于扭傷腳的狀態(tài),判斷機(jī)器人的當(dāng)前動(dòng)作是吃食物或休息,而非運(yùn)動(dòng)。
所述動(dòng)作生成模塊30用于根據(jù)所述判斷結(jié)果,從預(yù)存的動(dòng)作庫中選擇并生成當(dāng)前動(dòng)作。本實(shí)施例中,所述動(dòng)作信息包括多個(gè)權(quán)重值,所述權(quán)重值代表先前動(dòng)作對(duì)當(dāng)前動(dòng)作的影響,所述動(dòng)作生成模塊30包括權(quán)重判斷單元31,用于判斷先前動(dòng)作的所述動(dòng)作信息中的權(quán)重值是否超過預(yù)設(shè)值,如果是,則確認(rèn)當(dāng)前動(dòng)作的權(quán)重值應(yīng)為低,并從對(duì)應(yīng)動(dòng)作類型中選擇低權(quán)重值的動(dòng)作,否則,隨機(jī)選擇對(duì)應(yīng)動(dòng)作類型中的某個(gè)動(dòng)作。舉例來說,打球被賦予高權(quán)重值,休息被賦予低權(quán)重值,所述動(dòng)作生成模塊30判斷先前動(dòng)作一直是運(yùn)動(dòng),持續(xù)維持高權(quán)重值超過預(yù)設(shè)值,則判斷當(dāng)前動(dòng)作應(yīng)該是低權(quán)重值,即休息??梢岳斫?,在其他實(shí)施例中,所述動(dòng)作生成模塊30可以包括其他參數(shù)的判斷單元,而不以上述權(quán)重判斷單元為限。
所述輸出模塊40用于輸出所述當(dāng)前動(dòng)作并顯示。本實(shí)施例中,所述輸出模塊40與一全息成像設(shè)備連接,并通過全息成像方式顯示所述當(dāng)前動(dòng)作。可以理解的是,在其他實(shí)施例中,所述輸出模塊40還可以通過其他方式顯示所述當(dāng)前動(dòng)作。
在本實(shí)施例中,當(dāng)所述多模態(tài)輸入包括音頻數(shù)據(jù)時(shí),所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括同步模塊50,用于將所述當(dāng)前動(dòng)作與輸入的所述音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間同步處理,使得機(jī)器人的聲音和動(dòng)作同步,更加擬人化。
本發(fā)明的智能機(jī)器人控制系統(tǒng)100,能夠根據(jù)機(jī)器人先前的動(dòng)作判斷機(jī)器人當(dāng)前是否適合執(zhí)行輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作,能夠保證機(jī)器人動(dòng)作不會(huì)突變,提高了用戶體驗(yàn)度。
請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明進(jìn)一步提供一種智能機(jī)器人控制方法,包括:
步驟S301,存儲(chǔ)智能機(jī)器人先前的動(dòng)作信息。
步驟S302,接收用戶的多模態(tài)輸入指令。
步驟S303,至少根據(jù)所述先前的動(dòng)作信息,判斷當(dāng)前是否執(zhí)行所述指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。本實(shí)施例中,步驟S303包含以下子步驟:
S303a,根據(jù)先前的動(dòng)作信息判斷機(jī)器人當(dāng)前的狀態(tài)。具體的,本實(shí)施例中,根據(jù)預(yù)設(shè)的概率運(yùn)算規(guī)則對(duì)所述先前的動(dòng)作信息進(jìn)行運(yùn)算,并判斷所述智能機(jī)器人的先前動(dòng)作是否存在突變因素,如果是,則確認(rèn)所述突變因素,并根據(jù)所述突變因素判斷機(jī)器人當(dāng)前的狀態(tài)。
S303b,根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則判斷所述當(dāng)前的狀態(tài)是否與所述輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作相沖突。如果不沖突,則執(zhí)行步驟S303c,判斷執(zhí)行所述指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作;如果所述當(dāng)前的狀態(tài)與所述輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作相沖突,則執(zhí)行步驟S303d,進(jìn)一步判斷機(jī)器人當(dāng)前動(dòng)作的至少一個(gè)類型。
更具體的,所述判斷機(jī)器人當(dāng)前動(dòng)作的至少一個(gè)類型的步驟包括子步驟:
S303d1,判斷當(dāng)前時(shí)間位于生活時(shí)間軸的哪個(gè)范圍,其中,所述生活時(shí)間軸包括多個(gè)時(shí)間范圍,且每個(gè)時(shí)間范圍對(duì)應(yīng)映射不同的動(dòng)作類型;以及
S303d2,根據(jù)所述當(dāng)前的狀態(tài)以及當(dāng)前時(shí)間所在的范圍,確認(rèn)當(dāng)前動(dòng)作的至少一個(gè)類型。
步驟S304,根據(jù)所述判斷結(jié)果,從預(yù)存的動(dòng)作庫中選擇并生成當(dāng)前動(dòng)作。本實(shí)施例中,所述動(dòng)作信息包括多個(gè)權(quán)重值,所述權(quán)重值代表先前動(dòng)作對(duì)當(dāng)前動(dòng)作的影響,所述從預(yù)存的動(dòng)作庫中選擇并生成當(dāng)前動(dòng)作的步驟具體包括:判斷先前動(dòng)作的所述動(dòng)作信息中的權(quán)重值是否超過預(yù)設(shè)值,如果是,則確認(rèn)當(dāng)前動(dòng)作的權(quán)重值為低,并從對(duì)應(yīng)動(dòng)作類型中選擇低權(quán)重值的動(dòng)作,否則,隨機(jī)選擇對(duì)應(yīng)動(dòng)作類型中的某個(gè)動(dòng)作。
步驟S305,輸出所述當(dāng)前動(dòng)作并顯示。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步包括步驟S306,將所述當(dāng)前動(dòng)作與輸入的所述音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間同步處理。
本發(fā)明的智能機(jī)器人控制方法,能夠根據(jù)機(jī)器人先前的動(dòng)作判斷機(jī)器人當(dāng)前是否適合執(zhí)行輸入指令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作,能夠保證機(jī)器人動(dòng)作不會(huì)突變,提高了用戶體驗(yàn)度。
需要說明的是,通過以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以全部通過硬件來實(shí)施?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案對(duì)背景技術(shù)做出貢獻(xiàn)的全部或者部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中,如ROM/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
以上所揭露的僅為本發(fā)明實(shí)施例中的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。