一种智能机器人及智能机器人操作系统的制作方法

本发明涉及人机交互技术领域，具体地说，涉及一种应用于智能机器人的应用接入方法及智能机器人。

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，智能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。人们对于智能机器人的要求也从简单重复的机械动作提升为具有高度智能型、自主性及与其他智能体交互的智能机器人。

目前，对于智能机器人的开发，应用的开发效率成为机器人厂商和开发者十分关心的问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种智能机器人，包括机器人操作系统，所述智能机器人还包括多模态数据获取模块和多模态输出执行模块，其中：

所述多模态数据获取模块，用于获取多模态输入数据并解析以生成发送给所述机器人操作系统的数据；

所述机器人操作系统至少包括，意图识别模块、应用管理器、能力调用模块，其中：

所述意图识别模块，用于识别所述多模态输入数据表征的意图；

所述应用管理器，用于匹配与所述多模态输入数据表征的意图对应的应用，并运行所述应用；

所述能力调用模块，用于接收所述应用发送的能力调用请求，并解析确定需调用能力对应的接口，以及

通过所述接口调用所述能力；

所述多模态输出执行模块，用于执行被调用的能力生成的多模态输出数据的输出。

根据本发明的一个实施例，能力对应的接口通过如下方式形成：

所述能力的引擎向所述机器人操作系统提供关联服务；

将所述关联服务在开发框架下绑定及封装并在系统中形成接口，以提供由所述应用调用。

根据本发明的一个实施例，所述智能机器人操作系统使用统一的接口定义语言来公开各能力对应的接口。

根据本发明的一个实施例，所述关联服务与所述接口为一一对应关系。

本发明还提供一种机器人操作系统，所述机器人操作系统安装于智能机器人，所述机器人操作系统至少包括，意图识别模块、应用管理器、能力调用模块，其中：

所述意图识别模块，用于识别多模态输入数据表征的意图；

所述应用管理器，用于匹配与所述多模态输入数据表征的意图对应的应用，并运行所述应用；

所述能力调用模块，用于接收所述应用发送的能力调用请求，并解析确定需调用能力对应的接口，以及通过所述接口调用所述能力。

根据本发明的一个实施例，能力对应的接口通过如下方式形成：

所述能力的引擎向所述机器人操作系统提供关联服务；

将所述关联服务在开发框架下绑定及封装并在系统中形成接口，以提供由所述应用调用。

根据本发明的一个实施例，所述智能机器人操作系统使用统一的接口定义语言来公开各能力对应的接口。

根据本发明的一个实施例，所述关联服务与所述接口为一一对应关系。

本发明提供的智能机器人和智能机器人操作系统中，应用可以通过智能机器人操作系统中的能力调用模块，调用系统中的能力来实现所需的功能，从而使智能机器人应用的开发者，不需要在开发应用时对所有能力进行开发，仅需要令应用调用智能机器人操作系统中的能力，即可实现其应用功能，这在较大程度上加快了智能机器人应用的开发，提高了智能机器人应用开发的效率，并且有利于智能机器人应用的多样性，降低了智能机器人开发的难度，使更多的技术人员可以参与到智能机器人应用的开发中，从而加快了智能机器人技术的发展，有利于提高智能机器人的智能性和自主性，提高人们与机器人的交互体验。

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是本发明实施例提供的一种智能机器人结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种智能机器人结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种能力、服务、应用关系示意图；

图4是本发明实施例提供的一种智能机器人操作系统的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种智能机器人操作系统的结构示意图。

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。

本发明实施例提供一种智能机器人，智能机器人中包括机器人操作系统，机器人操作系统关联一个机器人开发平台，智能机器人的用户对功能的需求是多种多样的，而智能机器人终端硬件容量往往是有限的，智能机器人出厂时不可能会包含所有用户需求的功能的应用服务。而随着智能机器人技术的快速发展，越来越多的开发者希望能够在智能机器人上实现其设计的功能，但是并不是每一个开发者都能够获得生产智能机器人的环境和技术支持。为了促进智能机器人技术的发展，让越来越多的开发者参与到智能机器人应用的开发中，应用的开发效率成为机器人研发的关键节点。

本申请中的智能机器人在了解到用户对应用的需求后，可以从应用商店中获取满足用户需求的应用，在获取应用后，可以对应用进行安装执行，通过自身的智能机器人软件及硬件条件实现应用需要实现的功能。

对于智能机器人应用的开发者来说，可以直接设计能够在智能机器人应用商店中注册的应用，而应用商店中的注册的应用，可被本申请中的智能机器人通过智能机器人操作系统(os)访问、安装及执行。

使用该智能机器人操作系统的一种智能机器人的结构如图1所示，其中，智能机器人由主机101，从机102，以及至少一个电机103组成，而智能机器人的主机101与云端服务器104相连。

其中，主机101可以用于获取多模态输入数据，对多模态输入数据进行处理，生成动作指令，发送给从机102。

从机102可以用于根据动作指令生成针对电机103的分动作指令，发送给各个电机103，由电机103根据分动作指令执行相应动作。

主机101可以按照预设通信协议发送给云端服务器104对接收数据进行处理。

云端服务器104中在机器人操作系统的调控下提供服务。

智能机器人中安装有机器人操作系统，其中，系统本身存在基本的能力，可以实现机器人操作系统的基本功能。本申请提供的机器人操作系统中，存在能力调用模块，智能机器人的应用开发者，可以通过能力调用模块，调用机器人操作系统中的基本能力，实现该应用的功能。

具体的，如图2所示，本发明实施例提供一种智能机器人，包括机器人操作系统201，所述智能机器人还包括多模态数据获取模块202和多模态输出执行模块203，其中：

所述多模态数据获取模块202，用于获取多模态输入数据并解析以生成发送给所述机器人操作系统的数据；

所述机器人操作系统至少包括，意图识别模块2011、应用管理器2012、能力调用模块2013，其中：

所述意图识别模块2011，用于识别所述多模态输入数据表征的意图；

所述应用管理器2012，用于匹配与所述多模态输入数据表征的意图对应的应用，并运行所述应用；

所述能力调用模块2013，用于接收所述应用发送的能力调用请求，并解析确定需调用能力对应的接口，以及

通过所述接口调用所述能力；

所述多模态输出执行模块203，用于执行被调用的能力生成的多模态输出数据的输出。

应用可以通过智能机器人操作系统中的能力调用模块，调用系统中的能力来实现所需的功能，从而使智能机器人应用的开发者，不需要在开发应用时对所有能力进行开发，仅需要令应用调用智能机器人操作系统中可以调用的能力，即可实现其应用功能，这在较大程度上加快了智能机器人应用的开发，提高了智能机器人应用开发的效率。

其中，系统中可调用的能力，可以是系统开发时，系统开发者设置在系统中，供应用开发者调用的基础支持模块，或者，也可以是各应用程序的开发者，在进行应用程序开发时，提供给其他应用开发者调用的能力，该能力可以是应用程序的功能的组成部分，例如，对于看图讲故事这一应用程序，进行图像识别可以是一个能力，看图讲故事的应用开发者，在开发的过程中，可以将图像识别能力绑定一个接口，供其他应用开发者调用。

应用开发者在进行应用开发时，可以预先确定可调用的能力包括什么，当确定可以调用图像识别能力时，那么在进行开发时，不需要再独立开发图像识别能力，只需要调用其他应用提供的图像识别能力即可。

实际应用中，根据本发明的一个实施例，能力对应的接口通过如下方式形成：

所述能力的引擎向所述机器人操作系统提供关联服务；

将所述关联服务在开发框架下绑定及封装，通过接口定义语言在系统中形成接口，以提供由所述应用调用。

如图3所示，机器人操作系统中存在多个能力，各能力可以由机器人操作系统中的服务提供，一个能力可以对应一个服务，也可以多个能力对应一个服务，各服务在开发框架下绑定及封装，并在机器人操作系统中形成了对应的接口。机器人操作系统中的各应用程序可以通过各接口调用相应的服务来实现其应用功能。

根据本发明的一个实施例，所述智能机器人操作系统使用统一的接口定义语言来公开各能力对应的接口。

由于各接口所使用的接口定义语言相同，智能机器人应用的开发者，可以基于统一的标准，来实现各能力对应的接口开发，也可以基于同一的标注，实现智能机器人的接口调用，有利于智能机器人能力的拓展，加快用于智能机器人上的应用程序的开发。

根据本发明的一个实施例，所述关联服务与所述接口为一一对应关系。

如图4所示，本发明还提供一种机器人操作系统，所述机器人操作系统安装于智能机器人，所述机器人操作系统至少包括，意图识别模块401、应用管理器402、能力调用模块403，其中：

所述意图识别模块401，用于识别所述多模态输入数据表征的意图；

所述应用管理器402，用于匹配与所述多模态输入数据表征的意图对应的应用，并运行所述应用；

所述能力调用模块403，用于接收所述应用发送的能力调用请求，并解析确定需调用能力对应的接口，以及通过所述接口调用所述能力。

根据本发明的一个实施例，能力对应的接口通过如下方式形成：

所述能力的引擎向所述机器人操作系统提供关联服务；

将所述关联服务在开发框架下绑定及封装并在系统中形成接口，以提供由所述应用调用。

根据本发明的一个实施例，所述智能机器人操作系统使用统一的接口定义语言来公开各能力对应的接口。

根据本发明的一个实施例，所述关联服务与所述接口为一一对应关系。

如图5所示，本发明还提供了一种应用于智能机器人的操作系统，可应用于智能机器人，操作系统包括存储器501和一个或多个处理器502，其中，存储器501存储一个或多个计算机可读程序代码，所述一个或多个处理器502用于执行一个或多个计算机可读程序代码以实现：

意图识别模块、应用管理器、能力调用模块，其中：

所述意图识别模块，用于识别所述多模态输入数据表征的意图；

所述应用管理器，用于匹配与所述多模态输入数据表征的意图对应的应用，并运行所述应用；

所述能力调用模块，用于接收所述应用发送的能力调用请求，并解析确定需调用能力对应的接口，以及通过所述接口调用所述能力。

根据本发明的一个实施例，能力对应的接口通过如下方式形成：

所述能力的引擎向所述机器人操作系统提供关联服务；

将所述关联服务在开发框架下绑定及封装并在系统中形成接口，以提供由所述应用调用。

根据本发明的一个实施例，所述智能机器人操作系统使用统一的接口定义语言来公开各能力对应的接口。

根据本发明的一个实施例，所述关联服务与所述接口为一一对应关系。

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、处理步骤或材料，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。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对于装置实施例而言，由于其基本相应于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况喜爱，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。