一种聊天机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种聊天机器人。

背景技术：

随着计算机技术不断向着智能化方向发展，机器人的应用领域不断扩展和深化，机器人技术正从工业制造领域向医疗服务、娱乐教育、家庭服务等领域迅速扩展。

语音识别技术的发展，为智能机器人带来了更具有代表性的特征。目前，机器人学和语音识别技术相结合，把人类的语音信号转变为相应的文本或命令，并让机器人识别并执行该文本或命令，可以实现人机对话。通过给机器人赋予以听觉，使机器人能够听懂人的语言，识别说话人，辨明话音的内容，使人机交流像人与人之间的谈话交流一样。

现有技术中，机器人仅仅具有简单的语音识别功能，机器人与人之间只能进行简单的语音互动，机器人无法自由流畅地与人对话。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种聊天机器人，以实现人机个性化聊天互动。

本实用新型实施例提供了一种聊天机器人，包括：

语音采集模块，用于采集语音问题信息；

处理器，与所述语音采集模块连接，所述处理器包括通信接口，所述处理器通过所述通信接口与云语音计算平台连接，所述处理器用于根据所述语音问题信息从本地数据库中获取语音答复信息，或者通过所述通信接口将所述语音问题信息发送给所述云语音计算平台，并接收所述云语音计算平台反馈的语音答复信息；

语音播放模块，与所述处理器电连接，用于播放所述语音答复信息。

进一步地，聊天机器人还包括底座机箱，以及固定在所述底座机箱上方的机器人本体，所述语音采集模块、所述处理器和所述语音播放模块设置在所述机器人本体上。

进一步地，聊天机器人还包括安装在所述底座机箱上的升降平台，所述机器人本体固定在所述升降平台上。

进一步地，所述聊天机器人本体包括躯干部、头部和位于所述躯干部两侧的手臂。

可选地，所述聊天机器人头部具有两个自由度，所述聊天机器人手臂具有两个自由度。

进一步地，聊天机器人还包括显示屏和支架结构，所述显示屏固定在所述支架上，所述支架固定在所述升降平台上，所述显示屏与所述处理器电连接。

进一步地，聊天机器人还包括：行人位置检测模块，与所述处理器电连接，用于检测用户位置，并将用户位置信息发送给所述处理器。

优选地，所述行人位置检测模块包括超声波传感器和\或热释电传感器。

进一步地，聊天机器人还包括耳朵灯、眼镜灯和呼吸灯中的任意一种或几种，所述耳朵灯或所述眼镜灯位于所述头部，所述呼吸灯位于所述躯干部。

进一步地，聊天机器人还包括设置在所述底座机箱上的万向轮。

本实用新型通过在处理器上增设通信接口，通信接口把处理器和云语音计算平台连接起来，处理器通过通信接口把语音问题信息发送给云语音计算平台，云语音计算平台可以提供本地数据库无法匹配的语音答复信息，聊天机器人可以通过云语音计算平台获得更多的语音答复信息，使人机交流互动的范围不再仅仅局限于聊天机器人的本地数据库，实现了人机个性化聊天互动的功能。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型实施例一中的聊天机器人的结构框图；

图2是本实用新型实施例一中的聊天机器人的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一中的聊天机器人本体的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一中的聊天机器人显示设备的结构示意图；

图5是本实用新型实施例二中的聊天机器人工作的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

实施例一

图1是本实用新型实施例一提供的聊天机器人的结构框图，本实施例可适用人机个性化互动交流的情况，该聊天机器人的具体结构包括：

语音采集模块105，用于采集语音问题信息；

处理器103，与语音采集模块105连接，处理器103包括通信接口113，处理器103通过通信接口113与云语音计算平台101连接，处理器103用于根据语音问题信息从本地数据库102中获取语音答复信息，或者通过通信接口113将语音问题信息发送给云语音计算平台101，并接收云语音计算平台101反馈的语音答复信息；

语音播放模块104，与处理器103电连接，用于播放语音答复信息。

语音采集模块105将采集到的语音问题信息发送给处理器103，处理器103优先把该语音问题信息与本地数据库102进行匹配，如果本地数据库102有匹配的语音答复信息，处理器103将匹配好的本地语音答复信息发送给语音播放模块104；如果本地数据库102没有匹配的语音答复信息，处理器103将该语音问题信息通过通信接口113传送到云语音计算平台101。

云语音计算平台101由语音识别模块、语音解析模块、智能回答模块和语音合成模块等部分组成。当处理器103通过通信接口113把语音问题信息传输给云语音计算平台101时，语音识别模块和语音解析模块可以识别该语音问题信息，把该语音问题信息解析成问题文本或命令，并传送给智能回答模块，智能回答模块可以根据问题文本或命令生成相应的答复文本或命令，并把该答复文本或命令发送给语音合成模块，语音合成模块可以根据答复命令或文本合成语音答复信息。进而，云语音计算平台101把合成后的答复语音信息通过通信接口113回传给处理器103，处理器103接收从云语音计算平台101回传的语音答复信息，并发送给语音播放模块104。

可选地，连接处理器103和云语音计算平台的网络带宽不低于10Mbps。

通过在处理器103上增设通信接口113，通信接口113把处理器103和云语音计算平台101连接起来，处理器103通过通信接口113把语音问题信息发送给云语音计算平台101，云语音计算平台101可以提供本地数据库102无法匹配的语音答复信息，聊天机器人能够通过云语音计算平台101获得更多的语音答复信息，增强了人机交流的能力，扩大了人机交流的范围。

图2是本实用新型实施例一中的聊天机器人的结构示意图。如图2所示，该聊天机器人还包括底座机箱1，底座机箱1的底部设置有万向轮5，万向轮5控制聊天机器人移动；底座机箱1的顶部设置有升降平台2，可以根据需要调整聊天机器人的高度；升降平台2上设置有聊天机器人本体3，聊天机器人本体3采用仿人体结构设置，语音采集模块、处理器和语音播放模块设置在聊天机器人本体3上；升降平台2上还设置有显示设备4，并由支架18固定于聊天机器人本体3前方，支架18固定在升降平台2上。

图3是本实用新型实施例一中的聊天机器人本体3的结构示意图。如图3所示，聊天机器人本体3包括躯干部7、位于躯干部7上的头部6和位于躯干部7两侧的手臂8。

需要说明的是，为了使聊天机器人更美丽、更吸引人，聊天机器人本体3上可以设置至少包括耳朵灯10，眼镜灯9和呼吸灯13中的任意一种或几种。

可选地，眼镜灯9可以设置于头部6的眼镜处，耳朵灯10可以设置于头部6的耳朵处；呼吸灯13可以设置于躯干部7上。

进一步地，躯干部7上还设有摄像头12和语音播放模块11，此处的语音播放模块11即是图1中的语音播放模块104。

可选地，眼镜灯9、耳朵灯10和呼吸灯13等可以是LED(Light Emitting Diode，发光二极管)等，眼镜灯9、耳朵灯10和呼吸灯13都可以发出不同颜色的光，例如红光、黄光或绿光等，使聊天机器人更加美观，更有吸引力。当用户在远处时，醒目的灯光可以迅速吸引用户的眼球，使用户来到机器人前；当进行人机互动时，眼镜灯9、耳朵灯10和呼吸灯13可以发出不同颜色的光，伴随着语音答复，使人机交流过程更加生动有趣。

优选地，头部6具有两个自由度，可以上下左右转动，手臂8具有两个自由度，可以前后上下转动。因此，聊天机器人可以作出各种拟人的动作，使人机交流更加亲切生动。例如，当用户在一定范围内靠近机器人时，手臂8可以作出欢迎的动作，当用户在一定范围内远离机器人时，手臂8可以作出送别的动作；当机器人回答“是”或“YES”时，头部6可以作出点头的动作，当机器人回答“不”、“否”或“NO”时，头部6可以作出摇头的动作；当用户进行路线提问时，聊天机器人可以根据用户的目的地位置，利用万向轮5移动到合适的方位，语音播放路线的同时，头部6和手臂8也可以作出“向左”、“向右”、“向前”或“向后”等动作，使用户更准确、清晰地理解聊天机器人的回答。

图4是本实用新型实施例一中的聊天机器人显示设备4的结构示意图。如图2或图4所示，显示设备4包括底座15，底座15上设置有显示屏14，显示屏14与处理器104电连接，显示屏14通过支架18设置在底座15上；支架18的顶端可与显示屏14的背面铰接，可根据需要调整显示屏14的角度。

可选地，本实施例提供的聊天机器人，还包括行人位置检测模块，与所述处理器电连接，用于检测用户位置，并将用户位置信息发送给处理器。且上述的行人位置检测模块可以包括超声波传感器和\或热释电传感器。参照图4所示，可以在底座15的前端设置有热释电传感器17和\或超声波传感器16，当然也可以设置在其他位置。

进一步地，热释电传感器由对红外辐射敏感的材料制成，可以检测到热释电传感器附近的红外变化，由于人体会不断地向外发出红外辐射，当用户在一定范围内靠近聊天机器人时，热释电传感器17就可以检测到用户出现。

进一步地，超声波传感器是利用了超声波穿透力强、可以避开障碍物的特点，可以准确检测到一定范围内是否有人存在及其所在位置。超声波传感器16包含有人体骨骼识别模块、手势识别模块、深度识别模块和声音方向识别模块等，人体骨骼识别模块和手势识别模块可以判断人体动作特征，深度识别模块可以检测人体的距离，声音方向识别模块可以确定说话人的方向及位置。

本实施例的技术方案，通过通信接口连接处理器和云语音计算平台，聊天机器人利用云语音计算平台获取更多的语音答复信息，解决了人机交流互动时，聊天机器人仅仅能从本地数据库获取语音答复信息的问题，实现了人机个性化聊天互动的效果。

实施例二

图5是本实用新型实施例二提供的聊天机器人的工作流程图，本实施例可适用人机个性化交流互动的情况。

步骤S501，开启聊天机器人。

步骤S502，当聊天机器人的行人位置检测模块检测到有用户来到机器人前时，语音播放模块播报设定的欢迎词，执行人机交互，并语音提示开始人机对话。

可选地，语音播放模块所播报的欢迎词已预先存储在本地数据库中。

可选地，行人位置检测模块与处理器电连接，用于检测用户位置，并将用户位置信息发送给处理器。

可选地，行人位置检测模块包括热释电传感器和\超声波传感器。

热释电传感器利用人体红外辐射的原理，可以检测到一定范围内是否有人存在，超声波传感器利用超声波穿透性强的特点，可以判断一定范围内是否有人存在以及人所处的方位。在本实施例中，热释电传感器和超声波传感器均可独立完成用户检测，如果二者配合使用，聊天机器人的检测能力会更强，检测到的用户位置会更准确。

步骤S503，判断用户是否在预定时间内进行语音提问。如果用户在预定时间内进行语音提问，聊天机器人的语音采集模块会采集语音问题信息，并把语音问题信息发送给处理器。

步骤S504，如果用户没有在预定的时间内提问，显示屏14上会出现相关的提示问题，用户可以直接选择提示问题，即可进行提问，显示屏会把提示问题发送给处理器。

步骤S505，处理器将采集到的提示问题或语音问题信息，优先进入本地数据库进行匹配。

步骤S506，处理器判断本地数据库是否有匹配的语音答复信息。

如果处理器成功从本地数据库获取语音答复信息，则进入步骤S509，处理器将语音答复信息发送给语音播放模块，语音播放模块播放答复语音。

如果处理器未能成功从本地数据库获取语音答复信息，则进入步骤S507。

步骤S507，处理器通过通信接口将所述语音问题信息传送到云语音计算平台。

步骤S508，云语音计算平台识别、解析该语音问题信息，作出智能答复，合成语音答复信息，并将语音答复信息回传给处理器。

步骤S509，处理器将语音答复信息发送给语音播放模块，聊天机器人语音播放模块播放答复语音。

可选地，在聊天机器人播放语音答复信息时，处理可控制耳朵灯、眼镜灯和\或呼吸灯可根据答复语音内容，发出一定颜色的光，手臂和\或头部也可以作出一定的动作。

步骤S510，结束本次服务，继续监测。

本实施例的技术方案，通过通信接口连接处理器和云语音计算平台，聊天机器人利用云语音计算平台获取更多的语音答复信息，解决了人机交流互动时，聊天机器人仅仅能从本地数据库获取语音答复信息的问题，实现了人机个性化聊天互动的效果。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。