智能陪聊机器人的制作方法

1.本发明涉及智能机器人技术领域，具体为智能陪聊机器人。


背景技术：

2.随着科学技术的不断进步和机器人技术的不断发展，智能机器人已逐渐走入千家万户，市场上也出现了不少智能机器人给人们的生活带来便利和乐趣，其中，陪聊机器人作为智能机器人的一种，能够和人们互动，给人们的生活，尤其是给老人或孩子的生活增添了许多乐趣。
3.市面上现有的陪聊机器人以自然语言处理和语义理解为核心，整合语音识别等技术，实现和各种设备的拟人化交互。但这些现有陪聊机器人还存在不足之处，具体表现为：交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低，使得交互机器人实用性大打折扣，同时由于陪聊机器人在使用过程中面部无感官动作，给予用户的体验感较差，降低了机器人给予用户的娱乐性。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了智能陪聊机器人，具备降低现有机器人在陪聊时交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低的现象，以及增强机器人面部感官动作，提高智能机器人与用户交互时给予用户娱乐性的优点，解决了交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低，使得交互机器人实用性大打折扣，同时由于陪聊机器人在使用过程中面部无感官动作，给予用户的体验感较差，降低了机器人给予用户的娱乐性的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述具备降低现有机器人在陪聊时交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低的现象，以及增强机器人面部感官动作，提高智能机器人与用户交互时给予用户娱乐性优点的目的，本发明提供如下技术方案：智能陪聊机器人，包括机器人面部、机器人身体、识别模块、数据搜索模块、业务模块和数据层，所述机器人面部侧壁开设有眼孔，所述机器人面部侧壁位于眼孔下端安装有扬声器，所述机器人身体两侧转动连接有手臂，所述机器人身体正面安装有触屏，扬声器和触屏均与控制器相连通，起到机器人眨眼动作的开启作用，所述机器人面部内壁底部固定安装有固定板，所述固定板上表面两侧固定安装有支撑柱，所述支撑柱内部开设有滑槽，所述滑槽一侧开设有限位槽，所述滑槽内部设置有眨眼结构，所述固定板上表面位于支撑柱的背面设置有眨眼调节装置。
8.优选的，所述支撑柱正面侧壁安装有可控led灯，两组所述支撑柱之间安装有控制器，所述控制器与可控led灯连通，所述可控led灯与眼孔为同一水平高度，控制器与业务模块之间相连通。
9.优选的，所述眨眼调节装置包括驱动电机、固定座、驱动轴和凸轮，所述固定座内部开设有固定孔，所述驱动电机通过固定座与固定板固定连接，所述驱动轴两端分别与驱
动轴和凸轮固定连接，所述驱动电机与控制器电性连接，凸轮可给予限位轮向上的压力，带动限位轮上移的作用。
10.优选的，所述眨眼结构包括连接板、第一连接杆、第二连接杆、眼皮、第三连接杆和限位轮，所述第三连接杆的两端分别与连接板和限位轮固定连接，所述限位轮与凸轮为上下垂直分布，所述连接板、第一连接杆、第二连接杆和眼皮四者相固定，所述眼皮位于眼孔和可控led灯之间，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆和限位轮起到驱动电机动力传递的作用。
11.优选的，所述眨眼结构还包括滑块和限位块，所述连接板的两端分别与滑块固定连接，所述限位块固定安装在滑块远离连接板的侧壁，所述滑块的大小与滑槽相适配，所述限位块的大小与限位槽相适配，所述滑块通过滑槽与支撑柱滑动连接，滑块通过滑槽在支撑柱内部上下滑动，从而实现机器人面部的眨眼表情，限位块可避免滑块滑动时的脱轨现象。
12.优选的，所述眨眼结构还包括伸缩杆和复位弹簧，所述伸缩杆和复位弹簧的两端分别与滑块和支撑柱固定连接，所述复位弹簧套设在伸缩杆外壁，复位弹簧可起到眨眼动作结束后，滑块的自动复位作用，方便下次的眨眼动作。
13.优选的，所述识别模块包括触屏文本输入模块和语音识别模块，触屏文本输入模块和语音识别模块可将用户书写的信息传递给予自然语言识别模块，从而对用户所发出的信息进行解读。
14.优选的，所述数据搜索模块包括搜索模块、索引模块及索引文件，索引模块可对解读后的用户信息进行对应的检索作用，索引文件可将索引模块检索的信息进行暂时存储作用，方便搜索模块对用户对应信息的快速查询。
15.优选的，所述业务模块包括语言生成模块、语音合成模块和文本输出模块，语言生成模块、语音合成模块和文本输出模块可将检测到的信息转换成用户所能理解的语言及文字。
16.优选的，所述数据层包括规则库、数据库、知识库、词库、存储模块和物联网模块，规则库、数据库、知识库和词库起到信息的载体，用于索引模块所提取信息的来源作用，物联网模块可起到索引模块连接大数据提高所要搜索信息的准确率及信息的全面性，如老人及小孩在询问健康问题时，给予准确的回答，而存储模块可将物联网模块所搜索的信息存入规则库、数据库、知识库和词库中，方便下次信息的检索。
17.(三)有益效果
18.与现有技术相比，本发明提供了智能陪聊机器人，具备以下有益效果：
19.1、该装置通过设置识别模块、数据搜索模块、业务模块和数据层，使用时，当用户发出信息及在触屏上书写交互信息时，触屏文本输入模块和语音识别模块将交互信息传递至自然语言理解模块，从而解读用户的交互信息，当交互信息解读完成后，通过索引模块在规则库、数据库、知识库和词库中定向搜索用户所需要的交互信息，并暂时储存在索引文件，当规则库、数据库、知识库和词库中无法搜到到所需信息时，此时索引模块可通过物联网模块进行大数据搜索，从而提高所需交互信息的准确性及全面性，同时具备医疗健康教育功能，帮助老人及小孩回答有关健康的问题，而存储模块可将搜索到的信息存储与规则库、数据库、知识库和词库中，减少下次相同信息时所要检测的时间，当用户所需交互信息
搜索完成后，语音生成模块、语音合成模块和文本输出模块将所需信息通过扬声器和触碰与用户进行交互，降低了现有机器人在陪聊时交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低的现象，使得该机器人可以实现陪老人及小孩聊天、讲故事、放音乐等操作，使得再和老人及小孩互动时能够给予老人及小孩情感支持的目的。
20.2、该装置通过设置眨眼结构和眨眼调节装置，使用时，当扬声器及触屏发出信息后，此时控制器启动可控led灯和驱动电机，驱动电机带动驱动轴和凸轮转动，因凸轮与限位轮为上下垂直分布，因此在凸轮转动时，可挤压限位轮，从而带动滑块在滑槽内部上下运动，同时因眼皮在眼孔及可控led灯之间，因此可使机器人面部展现出眨眼的动作，从而提高该智能机器人与用户交互时给予用户的娱乐性，当信息交互完成后，此时驱动电机和可控led灯停止工作，滑块在复位弹簧的弹力下，沿滑槽在支撑柱内部向上滑动，从而结束眨眼动作。
附图说明
21.图1为本发明机器人整体结构示意图；
22.图2为本发明机器人面部内部结构示意图；
23.图3为本发明眨眼结构示意图；
24.图4为本发明眨眼调节装置结构示意图；
25.图5为本发明交互系统示意图；
26.图中：1、机器人面部；2、眼孔；3、扬声器；4、机器人身体；5、手臂；6、触屏；7、固定板；8、支撑柱；9、滑槽；10、限位槽；11、眨眼结构；1101、连接板；1102、滑块；1103、限位块；1104、伸缩杆；1105、复位弹簧；1106、第一连接杆；1107、第二连接杆；1108、眼皮；1109、第三连接杆；1110、限位轮；12、眨眼调节装置；1201、驱动电机；1202、固定座；1203、驱动轴；1204、凸轮；13、可控led灯；14、控制器。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例一：
29.请参阅图1-5，智能陪聊机器人，包括机器人面部1、机器人身体4、识别模块、数据搜索模块、业务模块和数据层，机器人面部1侧壁开设有眼孔2，机器人面部1侧壁位于眼孔2下端安装有扬声器3，机器人身体4两侧转动连接有手臂5，机器人身体4正面安装有触屏6，扬声器3和触屏6均与控制器14相连通，起到机器人眨眼动作的开启作用，机器人面部1内壁底部固定安装有固定板7，固定板7上表面两侧固定安装有支撑柱8，支撑柱8内部开设有滑槽9，滑槽9一侧开设有限位槽10，滑槽9内部设置有眨眼结构11，眨眼结构11包括连接板1101、第一连接杆1106、第二连接杆1107、眼皮1108、第三连接杆1109和限位轮1110，第三连接杆1109的两端分别与连接板1101和限位轮1110固定连接，限位轮1110与凸轮1204为上下垂直分布，连接板1101、第一连接杆1106、第二连接杆1107和眼皮1108四者相固定，眼皮
1108位于眼孔2和可控led灯13之间，第一连接杆1106、第二连接杆1107、第三连接杆1109和限位轮1110起到驱动电机1201动力传递的作用；眨眼结构11还包括滑块1102和限位块1103，连接板1101的两端分别与滑块1102固定连接，限位块1103固定安装在滑块1102远离连接板1101的侧壁，滑块1102的大小与滑槽9相适配，限位块1103的大小与限位槽10相适配，滑块1102通过滑槽9与支撑柱8滑动连接，滑块1102通过滑槽9在支撑柱8内部上下滑动，从而实现机器人面部1的眨眼表情，限位块1103可避免滑块1102滑动时的脱轨现象；眨眼结构11还包括伸缩杆1104和复位弹簧1105，伸缩杆1104和复位弹簧1105的两端分别与滑块1102和支撑柱8固定连接，复位弹簧1105套设在伸缩杆1104外壁，复位弹簧1105可起到眨眼动作结束后，滑块1102的自动复位作用，方便下次的眨眼动作。
30.请参阅图4，固定板7上表面位于支撑柱8的背面设置有眨眼调节装置12，眨眼调节装置12包括驱动电机1201、固定座1202、驱动轴1203和凸轮1204，固定座1202内部开设有固定孔，驱动电机1201通过固定座1202与固定板7固定连接，驱动轴1203两端分别与驱动轴1203和凸轮1204固定连接，驱动电机1201与控制器14电性连接，凸轮1204可给予限位轮1110向上的压力，带动限位轮1110上移的作用；支撑柱8正面侧壁安装有可控led灯13，两组支撑柱8之间安装有控制器14，控制器14与可控led灯13连通，可控led灯13与眼孔2为同一水平高度，控制器14与业务模块之间相连通。
31.实施例二：
32.请参阅图5，在实施例一的基础上，所述识别模块包括触屏文本输入模块和语音识别模块，触屏文本输入模块和语音识别模块可将用户书写的信息传递给予自然语言识别模块，从而对用户所发出的信息进行解读；所述数据搜索模块包括搜索模块、索引模块及索引文件，索引模块可对解读后的用户信息进行对应的检索作用，索引文件可将索引模块检索的信息进行暂时存储作用，方便搜索模块对用户对应信息的快速查询；所述业务模块包括语言生成模块、语音合成模块和文本输出模块，语言生成模块、语音合成模块和文本输出模块可将检测到的信息转换成用户所能理解的语言及文字；所述数据层包括规则库、数据库、知识库、词库、存储模块和物联网模块，规则库、数据库、知识库和词库起到信息的载体，用于索引模块所提取信息的来源作用，物联网模块可起到索引模块连接大数据提高所要搜索信息的准确率及信息的全面性，如老人及小孩在咨询健康问题时，给予老人及小孩快速及准确的回答，而存储模块可将物联网模块所搜索的信息存入规则库、数据库、知识库和词库中，方便下次信息的检索。
33.工作原理：
34.综上所述，该装置结构简单设计新颖，使用时，当用户发出信息及在触屏6上书写交互信息时，触屏文本输入模块和语音识别模块将交互信息传递至自然语言理解模块，从而解读用户的交互信息，当交互信息解读完成后，通过索引模块在规则库、数据库、知识库和词库中定向搜索用户所需要的交互信息，并暂时储存在索引文件，当规则库、数据库、知识库和词库中无法搜到到所需信息时，此时索引模块可通过物联网模块进行大数据搜索，从而提高所需交互信息的准确性及全面性，而存储模块可将搜索到的信息存储与规则库、数据库、知识库和词库中，减少下次相同信息时所要检测的时间，当用户所需交互信息搜索完成后，语音生成模块、语音合成模块和文本输出模块将所需信息通过扬声器3和触屏6与用户进行交互，降低了现有机器人在陪聊时交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低
的现象，使得该机器人可以实现陪老人及小孩聊天、讲故事、放音乐等操作，使得再和老人及小孩互动时能够给予老人及小孩情感支持的目的，同时，当扬声器3及触屏6发出信息后，此时控制器14启动可控led灯13和驱动电机1201，驱动电机1201带动驱动轴1203和凸轮1204转动，因凸轮1204与限位轮1110为上下垂直分布，因此在凸轮1204转动时，可挤压限位轮1110，从而带动滑块1102在滑槽9内部上下运动，同时因眼皮1108在眼孔2及可控led灯13之间，因此可使机器人面部1展现出眨眼的动作，从而提高该智能机器人与用户交互时给予用户的娱乐性，当信息交互完成后，此时驱动电机1201和可控led灯13停止工作，滑块1102在复位弹簧1105的弹力下，沿滑槽9在支撑柱8内部向上滑动，从而结束眨眼动作。
35.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
36.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。