一种基于自然语言的机器人交互方法和系统技术方案

本发明专利技术属于机器人领域，提供一种基于自然语言的机器人交互方法和系统，以提高机器人的智能和人机交互的便捷性。所述方法包括：在机器人处于唤醒状态下，语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息；若文字信息属于操控指令，则语音交互处理模块下发操控指令至机器人本体执行操控指令，否则将问答信息上传至机器人云服务器；机器人云服务器对问答信息进行智能识别，将识别后得到的问题答案反馈至语音交互处理模块；语音交互处理模块将问题答案转换为问题答案对应的语音信息；语音播报模块向用户播报问题答案对应的语音信息。本发明专利技术提供的技术方案使得机器人能够准确识别用户的自然语音的含义，从而使得人机交互更加顺畅和便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自然语言的机器人交互方法和系统
本专利技术属于机器人领域，尤其涉及一种基于自然语言的机器人交互方法和系统。
技术介绍
目前，机器人的使用已经逐渐普及到各个领域，例如，聊天机器人、酒店或银行的前台服务机器人、深海水下探测机器人以及产线包装机器人，等等。目前的机器人采用的交互方式包括：键盘/按键操作、显示屏菜单操作、单片机控制下的固定动作的控制以及语音控制(固定模式的语音控制或简单的聊天功能)，等等。上述现有的交互方式中，传统的键盘/按键和显示屏操作方式，其主要的缺陷是带来比较繁琐的点击操作，外出或者远距离操作上更是不方便，而语音控制的交互方式目前虽然已经达到了一个较高的水准，但是还存在不确定性的问题，例如，很多情况下用户问了机器却没有回复，一方面是机器无法准确识别语音内容，另一方面就是系统可能不支持用户的语音控制命令或者是识别了语音但是却无法理解。基于便捷与不确定性的考虑，“能动嘴说话解决的，就不要动手去操控”，一种方案解决上述交互方式缺陷的是自然语音的交互。当用户不想进行繁琐复杂的点击操作时，仅仅需要用户轻轻说几句话就可以远程操控机器人，实现这一交互方式的前提是机器人能够准确理解语义，在此基础上处理用户的指令，这也是衡量一个语音交互系统智慧程度至关重要的一环。遗憾的是，目前业界在这一点上仍然存在不足，导致人机(用户与机器人)交互仍然不畅通。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于自然语言的机器人交互方法和系统，以提高机器人的智能和人机交互的便捷性。本专利技术第一方面提供一种基于自然语言的机器人交互方法，所述方法应用于包括机器人前端和机器人云服务器组成的系统，所述机器人前端包括语音接收模块、语音播报模块和语音交互处理模块，所述方法包括：在机器人处于唤醒状态下，所述语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息；若所述文字信息属于操控指令，则所述语音交互处理模块下发所述操控指令至机器人本体执行操控指令，若所述文字信息属于问答信息，则将所述问答信息上传至机器人云服务器；所述机器人云服务器对所述问答信息进行智能识别，将进行智能识别后得到的问题答案反馈至所述语音交互处理模块；所述语音交互处理模块将所述问题答案转换为问题答案对应的语音信息；所述语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息。本专利技术第二方面提供一种基于自然语言的机器人交互系统，所述系统包括机器人前端和机器人云服务器，所述机器人前端包括语音接收模块、语音播报模块和语音交互处理模块；所述语音接收模块，用于在机器人处于唤醒状态下，将接收到的自然语音识别为对应的文字信息；所述语音交互处理模块，用于若所述文字信息属于操控指令时下发所述操控指令至机器人本体执行操控指令，若所述文字信息属于问答信息时将所述问答信息上传至机器人云服务器；所述机器人云服务器，用于对所述问答信息进行智能识别，将进行智能识别后得到的问题答案反馈至所述语音交互处理模块；所述语音交互处理模块，用于将所述问题答案转换为问题答案对应的语音信息；所述语音播报模块，用于向用户播报所述问题答案对应的语音信息。从上述本专利技术技术方案可知，由于在机器人处于唤醒状态下，机器人前端的语音接收模块能够将接收到的自然语音识别为对应的文字信息并分类处理，将属于问答信息的文字信息上传至机器人云服务器，由机器人云服务器对所述问答信息进行智能识别后得到的问题答案反馈至机器人前端的语音交互处理模块，再由语音交互处理模块将问题答案转换为问题答案对应的语音信息，语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息。因此，本专利技术提供的技术方案提高了机器人人机交互系统的智能化水平，能够准确识别用户的自然语音的含义，执行相应的操作，从而使得人机交互更加顺畅和便捷。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的基于自然语言的机器人交互方法的实现流程示意图；图2是本专利技术实施例二提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图3是本专利技术实施例三提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图4是本专利技术实施例四提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图5-a是本专利技术实施例五提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图5-b是本专利技术实施例六提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图5-c是本专利技术实施例七提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图6-a是本专利技术实施例八提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图6-b是本专利技术实施例九提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图；图6-c是本专利技术实施例十提供的基于自然语言的机器人交互系统的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供一种基于自然语言的机器人交互方法，所述方法应用于包括机器人前端和机器人云服务器组成的系统，所述机器人前端包括语音接收模块、语音播报模块和语音交互处理模块，所述方法包括：在机器人处于唤醒状态下，所述语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息；若所述文字信息属于操控指令，则所述语音交互处理模块下发所述操控指令至机器人本体执行操控指令，若所述文字信息属于问答信息，则将所述问答信息上传至机器人云服务器；所述机器人云服务器对所述问答信息进行智能识别，将进行智能识别后得到的问题答案反馈至所述语音交互处理模块；所述语音交互处理模块将所述问题答案转换为问题答案对应的语音信息；所述语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息。本专利技术实施例还提供相应的基于自然语言的机器人交互系统。以下分别进行详细说明。请参阅附图1，是本专利技术实施例一提供的基于自然语言的机器人交互方法的实现流程示意图，该方法应用于包括机器人前端和机器人云服务器组成的系统，其中，机器人前端包括语音接收模块、语音播报模块和语音交互处理模块。附图1示例的基于自然语言的机器人交互方法主要包括以下步骤S101至步骤S105，详细说明如下：S101，在机器人处于唤醒状态下，语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息。需要说明的是，在步骤S101之前，系统可以进行一个初始化过程，主要包括机器人前端的初始化和机器人后端大脑数据的初始化，其中，机器人前端的初始化包括从机器人云服务器接收指令参数数据(常用的用户指令数据和同义词表等数据)，并初始化本地的业务逻辑，设置系统参数(包括波特率、语音格式和声道等数据)以及启动监听唤醒服务进程，即启动机器人“听”和“说”的功能。而机器人后端大脑数据的初始化相对要复杂一些，主要是录入机器人领域专业数据和个性数据，其中，个性数据是指每个机器人都有的一套自己的属性库即个性(例如，兴趣爱好、姓名、性别、特长、居住城市、所属公司、年龄、喜欢的颜色和运动等)，系统根据每个机器人的属性库，分别建立情绪引擎，使每个机器人都具有自己的个性情绪，例如，如果你哈哈大笑，它会知道你现在很开心，如果你皱眉，它就明白有什么事在困扰你，等等；机器人领域专业数据是指根据机器人的领域和作用域，分别录入该领域内的机器人的指令数据和该领域内的容易混淆的文字数据，例如，同音字、同义词、停止词、近义词以及大量的通用语本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自然语言的机器人交互方法，其特征在于，所述方法应用于包括机器人前端和机器人云服务器组成的系统，所述机器人前端包括语音接收模块、语音播报模块和语音交互处理模块，所述方法包括：在机器人处于唤醒状态下，所述语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息；若所述文字信息属于操控指令，则所述语音交互处理模块下发所述操控指令至机器人本体执行操控指令，若所述文字信息属于问答信息，则将所述问答信息上传至机器人云服务器；所述机器人云服务器对所述问答信息进行智能识别，将进行智能识别后得到的问题答案反馈至所述语音交互处理模块；所述语音交互处理模块将所述问题答案转换为问题答案对应的语音信息；所述语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于自然语言的机器人交互方法，其特征在于，所述方法应用于包括机器人前端和机器人云服务器组成的系统，所述机器人前端包括语音接收模块、语音播报模块和语音交互处理模块，所述方法包括：在机器人处于唤醒状态下，所述语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息；若所述文字信息属于操控指令，则所述语音交互处理模块下发所述操控指令至机器人本体执行操控指令，若所述文字信息属于问答信息，则将所述问答信息上传至机器人云服务器；所述机器人云服务器对所述问答信息进行智能识别，将进行智能识别后得到的问题答案反馈至所述语音交互处理模块；所述语音交互处理模块将所述问题答案转换为问题答案对应的语音信息；所述语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述语音接收模块将接收到的自然语音识别为对应的文字信息，包括：判断所述自然语音属于静音还是非静音；若所述自然语音属于非静音，则记录所述非静音的数据并处理所述非静音的数据。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人云服务器对所述问答信息进行智能识别，包括：将所述问答信息进行分类，并根据所述问答信息所属的业务类别进行相应的处理。4.如权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述语音交互处理模块还将所述问题答案上传至所述机器人云服务器，以使所述机器人云服务器将所述问题答案分段转化为语音流；所述语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息，包括：所述语音交互处理模块从所述机器人云服务器下载所述语音流并传输至所述语音收发模块的同时，所述语音播报模块向用户播报所述分段转化后得到的语音流。5.如权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述语音播报模块向用户播报所述问题答案对应的语音信息时，若所述用户发出停止播报的语音信息，则采用回波抵消算法消除所述语音播报模块所播报语音的回声，以便所述语音接收模块接收所述用户发出的停止播报的语音指令。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锐，孙海林，孔琛，王平，吴亮，王进瑞，阎世奇，张海东，
申请(专利权)人：深圳市朗空亿科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44