[發(fā)明專利]一種掃地機(jī)器人呼喚裝置及呼喚方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810705396.8
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN108888204B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘景良;陳灼;楊思源;林建哲
• 申請（專利權(quán)）人: 炬大科技有限公司
• 主分類號(hào): A47L11/40
• 分類號(hào): A47L11/40;A47L11/24
• 代理公司: 蘇州華博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32232
• 代理人: 傅靖

1.一種掃地機(jī)器人呼喚裝置，其特征在于，包括：

語音預(yù)設(shè)模塊：用于使用戶對掃地機(jī)器人進(jìn)行喚醒語音設(shè)置，以預(yù)設(shè)喚醒機(jī)器人的語音指令；

聲紋特征提取和人物特征提取模塊：用于對在所述語音預(yù)設(shè)模塊中發(fā)出喚醒語音設(shè)置的用戶進(jìn)行聲紋特征提取，以建立聲紋模型庫，同時(shí)進(jìn)行對應(yīng)人物特征提取，以建立對應(yīng)的人物特征模型庫；

語音識(shí)別模塊：用于在呼喚人發(fā)出語音信號(hào)后通過麥克風(fēng)和GPU處理器模塊進(jìn)行語音識(shí)別，以判斷發(fā)出的語音信號(hào)和由所述語音預(yù)設(shè)模塊預(yù)設(shè)的語音指令是否一致；

聲紋識(shí)別模塊：用于在通過所述語音識(shí)別模塊判斷發(fā)出的語音信號(hào)與由所述語音預(yù)設(shè)模塊預(yù)設(shè)的語音指令一致時(shí)，根據(jù)發(fā)出語音信號(hào)的呼喚人的聲紋數(shù)據(jù)，與所述聲紋模型庫匹配，并從所述人物特征模型庫中提取該聲紋特征下的人物特征數(shù)據(jù)，并喚醒掃地機(jī)器人進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作；

視覺范圍內(nèi)人物特征匹配模塊：用于在掃地機(jī)器人進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)提取深度攝像頭視覺范圍內(nèi)的人物特征，并與所述聲紋識(shí)別模塊所提取的人物特征數(shù)據(jù)匹配，在匹配一致時(shí)停止掃地機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作；

機(jī)器人呼喚模塊：用于在掃地機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作停止后，使掃地機(jī)器人向前移動(dòng)至用戶附近后停止動(dòng)作，以完成對掃地機(jī)器人的呼喚任務(wù)，其中，

所述聲紋特征提取和人物特征提取模塊進(jìn)行人物特征提取包括：利用深度攝像頭提取身高數(shù)據(jù)；

所述視覺范圍內(nèi)人物特征匹配模塊提取深度攝像頭視覺范圍內(nèi)人物特征，并與所述聲紋識(shí)別模塊所提取的人物特征數(shù)據(jù)匹配包括以下步驟：

P1：在深度攝像頭視覺畫面中設(shè)置第三識(shí)別框，使深度攝像頭工作于標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)像素畫面捕捉，掃地機(jī)器人向前移動(dòng)直至人物身高占滿第三識(shí)別框，通過微調(diào)深度攝像頭角度使得人物處于第三識(shí)別框中央；

P2：根據(jù)掃地機(jī)器人與人物距離和人物在第三識(shí)別框中所占像素行數(shù)，推算人物身高；

P3：將步驟P2中的推算出的身高與人物特征模型庫中的身高數(shù)據(jù)匹配。

2.一種掃地機(jī)器人呼喚方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：用戶對掃地機(jī)器人進(jìn)行喚醒語音設(shè)置，用于預(yù)設(shè)喚醒機(jī)器人的語音指令；

S2：對步驟S1中發(fā)出喚醒語音設(shè)置的用戶進(jìn)行聲紋特征提取，建立聲紋模型庫，同時(shí)進(jìn)行對應(yīng)人物特征提取，建立對應(yīng)的人物特征模型庫；

S3：語音識(shí)別，呼喚人發(fā)出語音信號(hào)，掃地機(jī)器人通過麥克風(fēng)和GPU處理器模塊進(jìn)行語音識(shí)別，在發(fā)出的語音信號(hào)和步驟S1中的語音指令一致時(shí)，進(jìn)行步驟S4；

S4：聲紋識(shí)別，根據(jù)步驟S3中發(fā)出語音信號(hào)的聲紋數(shù)據(jù)，與步驟S2中的聲紋模型庫匹配，并從人物特征模型庫中提取該聲紋特征下的人物特征數(shù)據(jù)，并喚醒掃地機(jī)器人進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，并在旋轉(zhuǎn)動(dòng)作過程中進(jìn)行步驟S5；

S5：提取深度攝像頭視覺范圍內(nèi)的人物特征，并與步驟S4中的人物特征數(shù)據(jù)匹配，在匹配一致時(shí)停止旋轉(zhuǎn)動(dòng)作后，進(jìn)行步驟S6；

S6：掃地機(jī)器人向前移動(dòng)至用戶附近后停止動(dòng)作，完成對掃地機(jī)器人的呼喚任務(wù)，其中，

步驟S2中人物特征提取的方法為：利用深度攝像頭提取身高數(shù)據(jù)；

步驟S5中提取深度攝像頭視覺范圍內(nèi)人物特征，并與步驟S4中人物特征數(shù)據(jù)匹配的方法包括以下步驟：

P1：在深度攝像頭視覺畫面中設(shè)置第三識(shí)別框，使深度攝像頭工作于標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)像素畫面捕捉，掃地機(jī)器人向前移動(dòng)直至人物身高占滿第三識(shí)別框，通過微調(diào)深度攝像頭角度使得人物處于第三識(shí)別框中央；

P2：根據(jù)掃地機(jī)器人與人物距離和人物在第三識(shí)別框中所占像素行數(shù)，推算人物身高；

P3：將步驟P2中的推算出的身高與人物特征模型庫中的身高數(shù)據(jù)匹配。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掃地機(jī)器人呼喚方法，其特征在于，在步驟S5中，若匹配不一致，則掃地機(jī)器人繼續(xù)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，并重復(fù)步驟S5，直至匹配一致。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掃地機(jī)器人呼喚方法，其特征在于，步驟S1中的預(yù)設(shè)的喚醒機(jī)器人的語音指令為復(fù)雜呼喚指令。