【技术实现步骤摘要】
一种人机协同自然语言空间导航方法及系统
本专利技术涉及人机交互
，更具体地，涉及一种人机协同自然语言空间导航方法及系统。
技术介绍
移动机器人自主导航技术已经取得了长足的进步，移动机器人在越来越多的领域起到了重要的作用，但在一些非结构化、复杂、未知的环境或者对任务可靠性要求较高的场景中，例如野外的搜索与救援、将来可能的星球表面探测等，当前移动机器人并不能完全代替人完成任务，人参与到任务中是必然的选择。人与人之间可以很轻松地通过自然语言交互实现导航，很自然的，人们也想在人与机器人之间实现自然语言导航交互。然而，尽管随着人工智能的发展自然语言处理技术进步很大，识别的准确率大幅提高，但由于人的自然语言指令对于空间知识表征的多样性以及机器人与人的空间认知不一致性，当前机器人对于人类自然语言空间导航指令意图的理解仍是一个难题。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于解决现有机器人对于人类自然语言空间导航指令意图理解困难的技术问题。为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种人机...
【技术保护点】
1.一种人机协同自然语言空间导航方法，其特征在于，包括以下步骤：/n接收用户发送的空间导航语音指令，并根据预设的语法规则，将所述空间导航语音指令转化成相应的导航指令数组；所述预设的语法规则包括以下关键词：属性、位置、方向、物体以及动作；所述空间导航语音指令属于自然语言；/n采集机器人所在环境中界标物的位置和属性；并根据所述界标物的属性确定机器人的空间认知地图，以所述机器人的视角认知空间各个物体所在的位置；所述界标物为便于目标物的描述而选取的参照物体，所述界标物的属性包括：颜色、形状、纹理、亮度、大小、方向、种类、动作以及空间坐标；/n基于所述空间认知地图对所述导航指令数组进...
【技术特征摘要】
1.一种人机协同自然语言空间导航方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收用户发送的空间导航语音指令，并根据预设的语法规则，将所述空间导航语音指令转化成相应的导航指令数组；所述预设的语法规则包括以下关键词：属性、位置、方向、物体以及动作；所述空间导航语音指令属于自然语言；
采集机器人所在环境中界标物的位置和属性；并根据所述界标物的属性确定机器人的空间认知地图，以所述机器人的视角认知空间各个物体所在的位置；所述界标物为便于目标物的描述而选取的参照物体，所述界标物的属性包括：颜色、形状、纹理、亮度、大小、方向、种类、动作以及空间坐标；
基于所述空间认知地图对所述导航指令数组进行认知推理，在所述空间认知地图中确定所述导航指令数组要求所述机器人所要到达的目的地的空间三维坐标，以及确定所述机器人到达目的地所要执行的动作；
根据所述目的地的空间三维坐标和所要执行的动作执行相关导航动作以到达所述目的地。
2.根据权利要求1所述的人机协同自然语言空间导航方法，其特征在于，所述用户发送的空间导航语音指令具体通过如下方式发出：
根据用户眼睛看到的界标物及其属性，建立用户的空间定位坐标系；
基于用户的空间坐标系，发出所述空间导航语音指令，以指示机器人导航至空间定位坐标系的预设目的地。
3.根据权利要求2所述的人机协同自然语言空间导航方法，其特征在于，所述空间认知地图通过机器人所在环境中界标物的位置和界标物的属性，结合相关陈述性知识构建；所述陈述性知识用于描述各个界标物的三维坐标以及不同界标物之间的相对方位。
4.根据权利要求3所述的人机协同自然语言空间导航方法，其特征在于，基于所述空间认知地图对所述导航指令数组进行认知推理，在所述空间认知地图中确定所述导航指令数组要求所述机器人所要到达的目的地的空间三维坐标，以及确定所述机器人到达目的地所要执行的动作，具体包括如下步骤：
分析所述导航指令数组，基于导航指令数组中的参考框架、方向以及动作确定所述预设目的地；所述参考框架为以物体或人为中心的视角表示的位置关系；
基于机器人的空间认知地图确定所述预设目的地在空间认知地图的空间三维坐标；
基于所述空间认知地图的陈述性知识，所述空间三维坐...
【专利技术属性】
技术研发人员：付艳，程祥，李世其，王峻峰，邱侃，程力，李雪，谭杰，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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