[發(fā)明專利]一種基于人臉表情識別的智能陪伴機器人

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• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109159129A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發(fā)明（設計）人: 韋玥
• 申請（專利權）人: 深圳市益鑫智能科技有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種基于人臉表情識別的智能陪伴機器人，包括：所述陪伴機器人包括信息獲取模塊、表情識別模塊、互動模式選擇模塊、互動內(nèi)容提取模塊以及動作響應模塊；所述信息獲取模塊，用于采集陪伴目標的人臉表情圖像，并獲取陪伴人的數(shù)字個性信息；所述表情識別模塊用于識別陪伴人臉部的表情類別；所述互動模式選擇模塊確定與陪伴目標的互動模式；所述互動內(nèi)容提取模塊提取出與所述互動模式對應的互動內(nèi)容；所述動作響應模塊根據(jù)所述互動模式以及互動內(nèi)容進行響應動作。本發(fā)明的機器人可以實時在線的檢測陪伴對象的人臉表情，且根據(jù)識別出來的人臉表情，陪伴機器人選擇合適的基于用戶個性的互動模式以及互動內(nèi)容。

技術領域

本發(fā)明涉及表情識別的技術領域，特別是一種基于人臉表情識別的智能陪伴機器人。

背景技術

隨著人工智能的不斷發(fā)展，教育的人工智能(Educated ArtificialIntelligence，Educated AI)包括具有應用限定、用戶教育、自學習推理能力、判斷能力等特點的智能系統(tǒng)，能夠幫助人們更高效、更好地完成具體的任務或任務集。在現(xiàn)代社會的家庭中，越來越多的父母不能時刻陪伴孩子，在不能夠陪伴的孩子的時候，父母可以使用智能機器人對孩子進行陪伴，現(xiàn)有的智能機器人能夠與孩子進行交流，并基于與孩子之間的交流，學習和更新與孩子的交流方式。

但是，現(xiàn)有的智能機器人大多基于語音控制，需要大人或小孩自主出控制機器人動作，機器人不能自主自發(fā)的依據(jù)陪伴目標對象的情緒狀態(tài)智能的實現(xiàn)觸發(fā)工作，來對陪伴目標進行更高級別的個性化陪伴。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種基于人臉表情識別的智能陪伴機器人，能夠控制機器人結合陪伴對象的個性化特征，對陪伴目標進行陪伴及情緒安撫。

本發(fā)明的目的采用以下技術方案來實現(xiàn)：

提供了一種基于人臉表情識別的智能陪伴機器人，包括：所述陪伴機器人包括信息獲取模塊、表情識別模塊、互動模式選擇模塊、互動內(nèi)容提取模塊以及動作響應模塊；所述信息獲取模塊，用于采集陪伴目標的人臉表情圖像，并獲取陪伴人的數(shù)字個性信息，所述數(shù)字個性信息包括數(shù)字化的所述陪伴人的信息集合；所述表情識別模塊用于對人臉表情圖像進行處理，進而識別陪伴人的臉部表情類別；所述互動模式選擇模塊用于根據(jù)識別出的臉部表情類別和所述數(shù)字個性信息，確定與陪伴目標的互動模式；所述互動內(nèi)容提取模塊用于將機器人內(nèi)部儲存空間內(nèi)的互動內(nèi)容進行重組，基于機器學習算法，提取出與所述互動模式對應的互動內(nèi)容；所述動作響應模塊根據(jù)所述互動模式以及互動內(nèi)容進行響應動作；

優(yōu)選的，所述數(shù)字個性信息包括陪伴目標或陪伴目標監(jiān)護人人為輸入過去一段時間所述陪伴目標的多種人臉表情圖像以及對應的表情類別，還包括人為輸入或設定的與所述表情類別對應的互動模式以及與所述互動模式對應的互動內(nèi)容數(shù)據(jù)包。

優(yōu)選的，所述互動模式選擇模塊具體為依據(jù)識別出的表情類別，在所述數(shù)字個性信息中選擇出與所述表情類別對應的互動模式。

優(yōu)選的，所述互動內(nèi)容提取模塊具體為在與所述互動模式對應的互動內(nèi)容數(shù)據(jù)包中通過隨機算法隨機篩選出多個所述互動內(nèi)容，將多個所述互動內(nèi)容進行整合排序，輸出給動作響應模塊進行響應。

優(yōu)選的，所述表情識別模塊包括：表情圖像預處理單元、圖像分割單元、表情特征提取單元、表情識別單元；所述圖像預處理單元用于將輸入的人臉表情圖像進行去噪平滑處理，輸出目標人臉圖像；所述圖像分割單元用于對所述目標人臉圖像進行閥值分割得到特征區(qū)域；所述表情特征提取單元用于處理所述特征區(qū)域從所述特征區(qū)域中提取出反映人臉表情的特征向量；所述表情識別單元基于機器學習算法以所述特征向量為分類器的輸入，輸出識別出的表情類別。

優(yōu)選的，所述圖像分割單元對所述目標人臉圖像進行閥值分割來獲取人臉對應的特征區(qū)域的具體過程為：