[發明專利]具有自主生活能力的人形機器人

有效

• 申請號: 201580020084.8
• 申請日: 2015-04-17
• 公開（公告）號: CN106794579B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: T·韋爾特羅普;B·邁索尼耶;J·蒙索
• 申請（專利權）人: 軟銀機器人歐洲公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00
• 代理公司: 72002 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 王英;劉瑜<國際申請>=PCT/EP20

本發明涉及人形機器人，該人形機器人能夠調查其環境，尤其是確定人類何時出現并且參與與對應于它們的期望的評估的所述人類進行的活動。機器人的操作系統在機器人中被配置為處理由提取器(傳感器和處理功能)接收的信息，以列出活動(手勢、對話、等等)，這些活動根據當前狀況和與人類的接合歷史而被優先化，以決定將啟動哪個活動并使致動器執行該活動。在待執行的活動列表中還考慮了機器人的安全狀況。

背景技術

本發明涉及機器人編程系統的領域。更加具體而言，其應用于對在關節連接的肢體上可以來回轉動或者使用它們的機器人(尤其是人類或動物形式的機器人)的行為和運動進行編輯和控制。機器人從其具有某些人類外觀屬性(例如，頭、軀干、雙臂、雙手等)的那一刻開始可以被認為是人形的。然而，人形機器人可以是或多或少復雜的。其肢體可具有更多或更少數量的關節。其可以靜態地和動態地控制其自身的平衡并且用兩肢行走，可能在三個維度上或者簡單地在底座上滾動。其可以從環境中拾取信號(“聽”、“看”、“觸摸”、“感覺”等)并根據或多或少復雜的行為來進行反應，并且通過語音或通過手勢來與其他機器人或人類進行交互。對于當代的人形機器人，編程者能夠創建可以是或多或少復雜的場景，以作為由機器人所反應/執行的事件/動作的序列。這些動作可以根據與機器人交互的人的某些行為而是條件性的。但是在這些第一代的人形機器人中，應用編程是在開發工具包中完成的，并且每個應用都需要通過觸發事件(該事件的發生已經被包括在應用中)來啟動。

因此，存在對能夠像人類那樣過“自主生活”(其能夠基于它正在其中演進的環境來以確定的方式表現)的人形機器人的需求。本發明的目的是通過提供能夠在沒有編程者的任何干預的情況下自主地確定適于在其中演進的上下文的、其生活的序列的機器人，來克服現有技術的機器人的限制。

發明內容

為此目的，本發明提供了至少包括以下部分的人形機器人：存儲器，所述存儲器連接至用于取回和存儲用于由機器人執行的活動的處理功能；活動，其由機器人的預先編程的行為和具有所述行為的啟動條件的清單文件(manifest file)的對組成；圖像、聲音、觸摸和慣性信號的提取器，所述圖像、聲音、觸摸、和慣性信號表征情況、事件、以及與機器人周圍的場景中的人類的交互中的一個或多個；光信號、所顯示的信息、聲音、語音、運動中的一個或多個動作的致動器，所述一個或多個動作屬于行為；所述人形機器人的特征在于，其還包括思想模塊，以用于自動地創建活動的優先化的(prioritized)列表、在所述優先化的列表中選擇至少一個活動并向一個或多個致動器命令所述活動的執行。

有利地，所述存儲器還被配置為存儲允許機器人與其交互的人類的身份數據和所述交互的預先定義的參數相匹配的數據。

有利地，所述活動的優先化的列表是基于以下中的一個或多個來創建的：對處于與機器人進行通信的情況中的人類的存在的確定、進行自主活動的偏好、以及執行任何活動的能力。

有利地，在已經確定了處于與機器人進行通信的情況中的人類的存在之后，在該機器人周圍限定多個接合區(engagement zone)。

有利地，所述多個接合區按照人類與機器人之間的距離來限定。

有利地，所述多個接合區基于在所述人類與所述機器人之間的交互的上下文的演進而不同。

有利地，在已經確定了處于與機器人進行通信的情況下的人類的存在之后，提取器服務在其他活動的執行期間保持追蹤所述人類。

有利地，其中，活動的所述優先化的列表是基于對已經與所述機器人交互了的人類的優選活動的確定來創建的。

有利地，所述活動的優先化的列表中的順序通過以下步驟來設置：首先，將對保護機器人的約束考慮在內，第二，將一個或多個人類在接合區中的一個接合區中的存在考慮在內，第三，將可以由機器人自主地執行的活動考慮在內。

有利地，本發明的機器人還包括資源管理器以有助于對優先化活動的列表進行排序。