[發(fā)明專利]一種玩具舞蹈機器人的控制方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210384929.3
• 申請日: 2022-04-13
• 公開（公告）號: CN114699777A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝軍;仇飛
• 申請（專利權(quán)）人: 南京曉莊學院
• 主分類號: A63H13/04
• 分類號: A63H13/04;G06V40/16;G10L15/06;G10L15/16;G10L15/22
• 代理公司: 深圳市創(chuàng)富知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44367
• 代理人: 朱江

本發(fā)明提供了一種玩具舞蹈機器人的控制方法，通過語音采集裝置采集用戶的語音信息，將所述語音信息導(dǎo)入到預(yù)置的語音識別模型進行語音識別，確定出相應(yīng)語音信息的聲音識別結(jié)果；當聲音識別結(jié)果匹配時，啟動圖像采集裝置；圖像采集裝置移動到設(shè)定位置并采集圖像，將所述圖像信息導(dǎo)入到預(yù)置的圖像識別模型中，識別出圖像中的面部表情分類；當面部表情分類匹配時，啟動玩具舞蹈機器人；根據(jù)結(jié)束指令，關(guān)閉玩具舞蹈機器人；通過識別嬰兒的聲音和表情，當聲音信息和表情信息都匹配時啟動舞蹈機器人進行舞蹈，具有很好的功能性和趣味性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明舞蹈機器人領(lǐng)域，特別是指一種玩具舞蹈機器人的控制方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著科技的不斷發(fā)展，機器人的功能也越來越豐富，有的機器人能提高工業(yè)生產(chǎn)效率，有的機器人則具備娛樂功能(例如舞蹈機器人)；

為了滿足人們的需求，近年來舞蹈機器人也越來越受到關(guān)注，不管在國內(nèi)外，設(shè)計舞蹈機器人技術(shù)已經(jīng)相當成熟。

現(xiàn)有的機器人大多采用舞蹈動作固化編程的方法進行舞蹈，或者能夠識別音樂節(jié)拍和風格進行舞蹈，功能較為簡單單一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提出一種玩具舞蹈機器人的控制方法，通過識別嬰兒的聲音和表情，當聲音信息和表情信息都匹配時啟動舞蹈機器人進行舞蹈，具有很好的功能性和趣味性。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種玩具舞蹈機器人的控制方法，包括如下步驟：

通過語音采集裝置采集用戶的語音信息，將所述語音信息導(dǎo)入到預(yù)置的語音識別模型進行語音識別，確定出相應(yīng)語音信息的聲音識別結(jié)果；

當聲音識別結(jié)果匹配時，啟動圖像采集裝置；

圖像采集裝置移動到設(shè)定位置并采集圖像，將所述圖像信息導(dǎo)入到預(yù)置的圖像識別模型中，識別出圖像中的面部表情分類；

當面部表情分類匹配時，啟動玩具舞蹈機器人；

根據(jù)結(jié)束指令，關(guān)閉玩具舞蹈機器人。

具體地，所述預(yù)置的語音識別模型的訓練方法，具體為：

獲取多個歷史語音信號、所述歷史語音信號對應(yīng)的基礎(chǔ)聲音特征以及對應(yīng)的聲音標簽；

利用獲取的多個歷史語音信號、所述歷史語音信號對應(yīng)的基礎(chǔ)聲音特征以及對應(yīng)的聲音標簽，訓練所述語音識別模型；

語音識別模型中包括依次相連的編碼層和輸出層，編碼層具體包括：依次相連的門控循環(huán)單元網(wǎng)絡(luò)層，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層；其中，門控循環(huán)單元網(wǎng)絡(luò)層中包括多個依次相連的雙向門控循環(huán)單元。

具體地，將所述語音信息導(dǎo)入到預(yù)置的語音識別模型進行語音識別，確定出相應(yīng)語音信息的聲音識別結(jié)果，具體為：

根據(jù)語音信息提取對應(yīng)的基礎(chǔ)聲音特征；

將語音信息和對應(yīng)的基礎(chǔ)聲音特征輸入到訓練好的語音識別模型中；

語音識別模型的輸出層輸出聲音識別結(jié)果。

具體地，將所述圖像信息導(dǎo)入到預(yù)置的圖像識別模型中，識別出圖像中的面部表情分類之前還包括對圖像進行預(yù)處理，具體為：

對待識別的圖像進行歐拉放大處理；

利用中值濾波算法對歐拉放大后的圖像進行去噪處理，

利用Adaboost算法檢測圖像中的人臉，并進行裁剪，然后利用雙線性差值算法實現(xiàn)圖像尺寸的歸一化。

具體地，預(yù)置的圖像識別模型的訓練方法，具體為：