[發明專利]一種問答機器人及其實現方法

在審

• 申請號: 201811303496.4
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109613917A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 余承健;洪洲
• 申請（專利權）人: 廣州城市職業學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G06F17/27
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;宋靜娜

本發明一種問答機器人及其實現方法，所述機器人包括：本地問答庫構建單元，用于構建本地問答庫；地圖構建單元，首先判斷是否有地圖，若沒有地圖，則利用地圖構建技術構建地圖，若已有地圖，則加載已有地圖；語義分析單元，獲取語音信號，將獲得的語音信號轉換為文字信息，并對轉換后的文字信息進行語義分析，根據語義分析結果匹配本地問答庫；自主導覽單元，根據匹配結果抽取出導覽的目的地信息，根據目的地信息獲取目的地的位置坐標，并根據機器人當前所在的位置和目的地，規劃路徑，驅動機器人到指定位置，本發明引入同時定位與地圖構建技術實現機器人自動導覽，并通過語義分析匹配提高了人機交互對話的靈活性和準確性。

技術領域

本發明涉及語音導覽技術領域，特別是涉及一種能實現語音導覽的問答機器人及其實現方法。

背景技術

隨著機器人技術的發展，機器人被應用于各個領域，現有的機器人分為兩類，即工業機器人和特種機器人。所謂工業機器人就是面向工業領域的多關節機械手或多自由度機器人。而特種機器人則是除工業機器人之外的、用于非制造業并服務于人類的各種先進機器人，包括：、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農業機器人、機器人化機器等。而服務機器人常常用于在銀行、商場、酒樓、售房部、酒店等場合迎賓接待、導游服務以及廣告宣傳等服務性行業，該種服務機器人可以設定迎賓、問詢、送餐、結賬、娛樂等工作模式，服務機器人具有智能替代人力的特點，此外，具有與人互動的功能，相比生活中的服務員，服務機器人能夠更好地取悅和吸引顧客或者客戶等，并且能給顧客或者客戶帶來全新的服務體驗，同時服務機器人可以節省商家的人工成本；可以滿足長時間工作的同時還能夠保證優質服務，避免了人工服務由于長時間工作產生疲倦導致顧客或者客戶的滿意度下降的情況，大大提高了工作效率。

服務機器人的一個重要應用是在博物館、展銷會場、培訓機構等需要實時與用戶交互特別是向其提供導覽內容的場景。現有的服務機器人在與用戶交互時，堆用戶的問答處理比較簡單，在匹配問題時沒有采用語義分析，而只是采用簡單的字符串比較或正則表達式比較，問題匹配的準確性和靈活性較差；問答庫一般采用遠程庫或本地庫的單一方式；且不方便特定場景問答庫的定制。

發明內容

為克服上述現有技術存在的不足，本發明之一目的在于提供一種問答機器人及其實現方法，引入同時定位與地圖構建技術(SLAM)實現機器人自動導覽，并通過語義分析匹配提高人機交互對話的靈活性和準確性。

本發明之另一目的在于提供一種問答機器人及其實現方法，通過使用本地庫和遠程庫相結合的方式，便于為特定需求定制問答庫。

為達上述及其它目的，本發明提出一種問答機器人，包括：

本地問答庫構建單元，用于構建本地問答庫；

地圖構建單元，判斷是否有地圖，若沒有地圖，則利用地圖構建技術構建地圖，若已有地圖，則加載已有地圖；

語義分析單元，用于獲取語音信號，將獲得的語音信號轉換為文字信息，并對轉換后的文字信息進行語義分析，根據語義分析結果匹配本地問答庫；

自主導覽單元，根據匹配結果抽取出導覽的目的地信息，根據目的地信息獲取目的地的位置坐標，并根據機器人當前所在的位置和目的地，規劃路徑，驅動機器人到指定位置。

優選地，所述地圖構建單元進一步包括：

定位單元，用于實時對所述問答機器人進行定位，獲取問答機器人的位置信息；

建圖單元，先判斷是否有地圖，若沒有地圖，則通過同時定位與地圖構建技術構建地圖，否則加載已有地圖。

優選地，所述判斷結果處理單元使用激光掃描儀作為探測器，于所述問答機器人運動過程中，不斷獲取該激光掃描儀的數據，結合機器人所在的位置信息，構建二維網格地圖。

優選地，所述語義分析單元進一步包括：