一种控制机器人头部运动的方法及装置与流程

本发明涉及机器人技术领域，具体地说，涉及一种控制机器人头部运动的方法及装置。

背景技术：

随着科学技术的不断发展，信息技术、计算机技术以及人工智能技术的引入，机器人的研究已经逐步走出工业领域，逐渐扩展到了医疗、保健、家庭、娱乐以及服务行业等领域。而人们对于机器人的要求也从简单重复的机械动作提升为具有拟人问答、自主性及与其他机器人进行交互的智能机器人，人机交互也就成为决定智能机器人发展的重要因素。

人机交互过程中，机器人的头部通常需要根据实际交互场景来调整。因此，如果更加合理地对机器人头部的运行状态进行控制从而使得机器人头部能够有条不紊的运转是亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种控制机器人头部运动的方法，其包括：

机器人头部控制指令获取步骤，在根据第一头部控制指令控制机器人头部的运行状态时，如果接收到第二头部控制指令，则解析所述第一头部控制指令和所述第二头部控制指令，获取当前对应的解除运动冲突控制过程；

机器人头部调节步骤，执行解除运动冲突控制过程，并输出与所述解除指令冲突控制过程相对应的多模态数据。

根据本发明的一个实施例，执行解除运动冲突控制过程包括：接收到第二头部控制指令，则终止响应所述第一头部控制指令，转而根据所述第二头部控制指令调节所述机器人头部。

根据本发明的一个实施例，执行解除运动冲突控制过程包括：如果接收到第二头部控制指令，则获取所述第一头部控制指令和第二控制指令的优先级信息，并根据优先级信息根据所述第一头部控制指令和第二头部控制指令调节所述机器人头部，所述优先级信息为自定义属性。

根据本发明的一个实施例，执行解除运动冲突控制过程包括：如果接收到第二头部控制指令，则中止响应所述第一头部控制指令，转而根据所述第二头部控制指令调节所述机器人头部，并在完成对所述第二头部控制指令的相应后继续相应所述第一控制指令。

根据本发明的一个实施例，所述方法还对用户输入的多模态交互数据进行解析，如果解析结果中包含机器人头部控制意图信息，则基于所述机器人头部控制意图信息调节所述机器人头部的运行状态。

本发明还提供了一种控制机器人头部运动的装置，其包括：

机器人头部控制指令获取模块，其用于在根据第一头部控制指令控制机器人头部的运行状态时，如果接收到第二头部控制指令，则解析所述第一头部控制指令和所述第二头部控制指令，获取当前对应的解除运动冲突控制过程；

机器人头部调节模块，其用于执行解除运动冲突控制过程，并输出与所述解除指令冲突控制过程相对应的多模态数据。

根据本发明的一个实施例，执行解除运动冲突控制过程包括：接收到第二头部控制指令，则终止响应所述第一头部控制指令，转而根据所述第二头部控制指令调节所述机器人头部。

根据本发明的一个实施例，执行解除运动冲突控制过程包括：如果接收到第二头部控制指令，则获取所述第一头部控制指令和第二控制指令的优先级信息，并根据优先级信息根据所述第一头部控制指令和第二头部控制指令调节所述机器人头部，所述优先级信息为自定义属性。

根据本发明的一个实施例，执行解除运动冲突控制过程包括：如果接收到第二头部控制指令，则中止响应所述第一头部控制指令，转而根据所述第二头部控制指令调节所述机器人头部，并在完成对所述第二头部控制指令的相应后继续相应所述第一控制指令。

根据本发明的一个实施例，所述装置还对用户输入的多模态交互数据进行解析，如果解析结果中包含机器人头部控制意图信息，则基于所述机器人头部控制意图信息调节所述机器人头部的运行状态。

本发明所提供的控制机器人头部运动的方法使得智能机器人在同时接收到多条头部控制指令时能够结合头部控制指令确定相应的解除运动冲突控制过程，这样能够有效避免由于多条头部控制指令之间的冲突而对机器人头部的运转所带来的影响(例如出现机器人头部运转紊乱的问题)，从而使得智能机器人表现得更加人性化以及更加符合用户的使用习惯，进而提高了智能机器人的用户体验。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是根据本发明一个实施例的控制机器人头部运动的方法的实现流程示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的控制机器人头部运动的方法的实现流程示意图；

图3是根据本发明一个实施例的控制机器人头部运动的装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

现有的机器人头部运动控制方法能够根据所接收到的某一机器人头部控制指令来对机器人头部的运行状态进行控制。然而，对于现有的机器人头部运动控制方法来说，如果同时接收到多个机器人头部控制指令，那么由于不同的机器人头部控制指令之间很可能存在冲突，这样也就使得机器人头部控制方法无法根据特定的控制指令来对机器人头部的运行状态进行控制，从而导致机器人头部出现运行紊乱的问题。

针对现有技术中所存在的上述问题，本发明提供了一种新的控制机器人头部运动的方法。该方法在接收到多个机器人头部控制指令时，能够根据特定的控制方式来执行解除运动冲突控制过程，从而保证对于机器人头部运动的控制保持准确、有效。

为了更加清楚的阐述本发明所提供的控制机器人头部运动的方法的实现原理、实现过程以及优点，以下分别结合不同的实施例来对该控制方法作进一步的说明。

实施例一：

图1示出了本实施例所提供的控制机器人头部运动的方法的实现流程示意图。

如图1所示，本实施例中，该方法首先在步骤S101中第一头部控制指令，并在步骤S102中根据上述第一头部控制指令来调节机器人头部的运行状态。

在根据上述第一头部控制指令来调节机器人头部的运行状态的过程中，该方法会持续判断是否接收到其他头部控制指令。

其中，如果该方法在步骤S102中接收到了第二头部控制指令，那么此时该方法所接收到的头部控制指令将同时存在两个，即第一头部控制指令和第二头部控制指令。由于不同的头部控制指令之间很可能存在冲突，因此也就无法同时根据上述两个头部控制指令来对机器人头部的运行状态进行调节。

针对该问题，如图1所示，本实施例所提供的方法此时会在步骤S103中对上述第一头部控制指令和第二头部控制指令进行解析，从而获取到当前对应的解除运动冲突控制过程。在确定出当前对应的解除运动冲突控制过程后，该方法会在步骤S104中执行上述解除运动冲突控制过程，并输出对应的多模态数据。

需要指出的是，在本发明的不同实施例中，根据第一头部控制指令以及第二头部控制指令的解析结果，该方法可以执行不同的解除运动冲突控制过程来对机器人头部进行控制，本发明不限于此。

例如，在本发明的一个实施例中，该方法在根据第一头部控制指令来调节机器人头部的运行状态的过程中，还接收到了第二头部控制指令，此时该方法可以采用中断方式来执行解除运动冲突控制过程。具体地，该方法此时会终止响应上述第一头部控制指令，转而根据上述第二头部控制指令来对机器人头部进行调节。

具体地，假设在实际应用过程中，机器人头部设置有摄像头，为了进行人脸追随，该方法在以机器人身体为中主轴线来控制机器人头部转至左侧20度方向。在此过程中，机器人的麦克阵列接收到右侧15度传来的唤醒词语音。由于这两种控制需要均需要机器人头部转动来相应用户指令，而这两种控制指令显然是存在冲突的，因此本方法在通过麦克阵列接收到右侧15度传来的唤醒词语音时，将终止当前的人脸追随动作，而去响应唤醒词语音的指令，即停止将机器人头部转向左侧20度方向，而是将机器人头部转至右侧15度方向，以使得机器人头部对准位于右侧15度的用户。

再例如，在本发明的另一个实施例中，该方法在根据第一头部控制指令来调节机器人头部的运行状态的过程中，还接收到了第二头部控制指令，此时该方法可以采用优先级方式来执行解除运动冲突控制过程。具体地，该方法此时会获取上述第一头部控制指令和第二头部控制指令的优先级信息，并根据各自的优先级信息来根据上述第一头部控制指令和第二头部控制指令来调节机器人头部。其中，各个模块所发送的头部控制指令的优先级可以根据实际应用场景来实现定义，其属于自定义属性。

具体地，假设在实际应用过程中，机器人头部设置有摄像头，为了进行人脸追随，该方法在以机器人身体为中主轴线来控制机器人头部转至左侧20度方向。在此过程中，机器人的麦克阵列接收到右侧15度传来的唤醒词语音。此时该方法将会获取人脸追随和唤醒词语音这两种指令的优先级，并在执行完优先级较高的指令后，再执行另一指令。

再例如，在本发明的一个实施例中，该方法在根据第一头部控制指令来调节机器人头部的运行状态的过程中，还接收到了第二头部控制指令，此时该方法可以采用暂停方式来执行解除运动冲突控制过程。具体地，该方法此时会中止响应第一头部控制指令，转而根据第二头部控制指令来对机器人头部进行调节，并在完成对上述第二头部控制指令的响应后继续响应上述第一头部控制指令。

具体地，假设在实际应用过程中，机器人头部设置有摄像头，为了进行人脸追随，该方法在以机器人身体为中主轴线来控制机器人头部转至左侧20度方向。在此过程中，机器人的麦克阵列接收到右侧15度传来的唤醒词语音。该方法会中止对人脸进行追随，转而控制头部转至左侧20度方向，在完成与位于左侧20度方向的用户的交互过程后，该方法会继续进行人脸追随来控制机器人头部转至左侧20度方向。

当然，在本发明的其他实施例中，该方法还可以采用其他合理方式来执行解除运动冲突控制过程，本发明不限于此。

实施例二：

图2示出了本实施例所提供的控制机器人头部运动的方法的实现流程示意图。

如图2所示，本实施例中，该方法首先在步骤S201中获取用户输入的多模态交互数据，并在步骤S202中对上述步骤S201中所获取到的多模态交互数据进行解析，从而得到解析结果。

在得到多模态交互数据的解析结果后，该方法会在步骤S203中进一步判断上述解析结果中是否包含机器人头部控制意图信息。其中，本实施例中，该方法在步骤S203中可以采用关键词检测以及语义识别的方式来判断上述解析结果中是否包含机器人头部控制意图信息。当然，在本发明的其他实施例中，该方法还可以采用其他合理方式来判断上述解析结果中是否存在机器人头部控制意图信息，本发明不限于此。

如果步骤S202中所得到的解析结果中包含机器人头部控制意图信息，那么该方法将会在步骤S207中基于上述机器人头部控制意图信息来调节机器人头部的运行状态。

而如果步骤S202中所得到的解析结果中不包含机器人头部控制意图信息，那么该方法则会在步骤S204中根据获取到的第一头部控制指令对机器人头部的运行状态进行调节。在根据上述第一头部控制指令对机器人头部的运行状态进行调节的过程中，该方法还会持续判断是否接收到其他头部控制指令，例如判断是否接收到第二头部控制指令。

其中，如果该方法在步骤S204中接收到了第二头部控制指令，那么此时该方法所接收到的头部控制指令将同时存在两个，即第一头部控制指令和第二头部控制指令。由于不同的头部控制指令之间很可能存在冲突，因此也就无法同时根据上述两个头部控制指令来对机器人头部的运行状态进行调节。

此时，本实施例所提供的方法此时将会在步骤S205中对上述第一头部控制指令和第二头部控制指令进行解析，从而获取到当前对应的解除运动冲突控制过程。在确定出当前对应的解除运动冲突控制过程后，该方法会在步骤S206中执行上述解除运动冲突控制过程，并输出对应的多模态数据。

需要指出的是，本实施例中，上述步骤S204至步骤S206的具体实现原理以及实现过程与上述实施例一中步骤S102至步骤S104的具体实现原理以及实现过程类似，故在此故在对上述步骤S204至步骤S206的相关内容进行赘述。

从上述描述中可以看出，本发明所提供的控制机器人头部运动的方法使得智能机器人在同时接收到多条头部控制指令时能够结合头部控制指令确定相应的解除运动冲突控制过程，这样能够有效避免由于多条头部控制指令之间的冲突而对机器人头部的运转所带来的影响(例如出现机器人头部运转紊乱的问题)，从而使得智能机器人表现得更加人性化以及更加符合用户的使用习惯，进而提高了智能机器人的用户体验。

本发明还提供了一种控制机器人头部运动的装置，图3示出了本实施例中该装置的结构示意图。

如图3所示，本实施例所提供的控制机器人头部运动的装置优选地包括：机器人头部控制指令获取模块301和机器人头部调节模块302。其中，机器人头部控制指令获取模块301能够获取相应的头部控制指令，并将该头部控制指令传输至与之连接的机器人头部调节模块302，以由机器人头部调节模块302根据该头部控制指令来对机器人头部的状态进行调节。

例如，当机器人头部控制指令获取模块301获取到第一头部控制指令后，会将该第一头部控制指令传输至与之连接的机器人头部调节模块302，以由机器人头部调节模块302根据第一头部控制指令来对机器人头部的状态进行调节。

本实施例中，机器人头部调节模块302在根据上述第一头部控制指令对机器人头部的状态进行调节的过程中，机器人头部控制指令获取模块301还会持续判断是否接收到其他头部控制指令，例如判断是否接收到第二头部控制指令。

其中，如果机器人头部控制指令获取模块301没有接收到其他头部控制指令，那么机器人头部调节模块302在对机器人头部的状态进行调节过程中也就不存在冲突指令，因此其可以正常的对上述第一头部控制指令进行响应。

而如果机器人头部调节模块302在根据上述第一头部控制指令对机器人头部的状态进行调节的过程中，机器人头部控制指令获取模块301接收到了其他头部控制指令(例如第二头部控制指令)，那么此时机器人头部控制指令获取模块301将会对上述第一头部控制指令和第二头部控制指令进行解析，从而获取到当前对应的解除运动冲突控制过程。

在确定出当前对应的接解除动冲突控制过程后，机器人头部控制指令获取模块301会将当前对应的解除动冲突控制过程信息发送至机器人头部调节模块302。而机器人头部调节模块302则会执行上述解除运动冲突控制过程，并输出对应的多模态数据。

需要指出的是，在本发明的不同实施例中，机器人头部控制指令获取模块301以及机器人头部调节模块302实现其各自功能的具体原理以及过程既可以与上述实施例一中所阐述的内容相同，也可以与上述实施例二中所阐述的内容相同，故在此不再对机器人头部控制指令获取模块301以及机器人头部调节模块302的相关内容进行赘述。

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构或处理步骤，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

虽然上述示例用于说明本发明在一个或多个应用中的原理，但对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的原理和思想的情况下，明显可以在形式上、用法及实施的细节上作各种修改而不用付出创造性劳动。因此，本发明由所附的权利要求书来限定。