婴幼儿的辅助学习方法、机器人以及计算机可读存储介质与流程

本发明实施例涉及人工智能领域，特别涉及一种婴幼儿的辅助学习方法、机器人以及计算机可读存储介质。

背景技术：

随着社会经济的发展，人们生活节奏的加快和职场压力的增加，使得大多数家长不能时常陪伴在孩子身边，见证他们的成长，更甚的是，孩子的教育也是无暇顾及。随着机器人产业的兴起以及市场需求发展，企业纷纷瞄准了家庭这一巨大市场蓝海，推出了多种儿童机器人，这些儿童机器人的功能比较齐全，如对话、唱歌、跳舞、讲故事、安全监测、视频记录等等。

然而，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：目前没有针对1-3岁这个年龄段的儿童的机器人，而在1-3岁这个年龄段是婴幼儿学习说话的关键期，很多照看婴幼儿的长辈发音不准确，不利于婴幼儿养成准确的发音习惯。

技术实现要素：

本发明实施方式的目的在于提供一种婴幼儿的辅助学习方法、机器人以及计算机可读存储介质，针对1-3岁年龄段的婴幼儿，机器人可以发出正确的第一语音信息以纠正婴幼儿的错误发音，有利于婴幼儿养成准确的发音习惯。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种婴幼儿的辅助学习方法，应用于机器人，包括：在满足预设条件时，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息；将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系；当检测到婴幼儿发出第二语音信息时，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息。

本发明的实施方式还提供了一种机器人，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如上述的婴幼儿的辅助学习方法。

本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的婴幼儿的辅助学习方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过在满足预设条件时，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息；将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系；当检测到婴幼儿发出第二语音信息时，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息。通过使用机器人记录用户的第一语音信息以及与用户的第一语音信息对应的婴幼儿的第二语音信息，使得在婴幼儿发出第二语音信息为错误发音的情况下，机器人可以发出正确的第一语音信息以纠正婴幼儿的错误发音，有利于婴幼儿养成准确的发音习惯。

另外，预设条件，具体为：用户在第一预设时间内重复发出第一语音信息的次数大于第一预设次数，并且，婴幼儿在第一预设时间内根据第一语音信息至少发出一次第二语音信息。通过判断是否满足用户教导婴幼儿发出语音信息的场景，有利于在满足用户教导婴幼儿发出语音信息的场景下自动获取相关语音信息。

另外，在将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系之后，还包括：将第一语音信息和与第一语音信息对应的第二语音信息上传至网络侧。这样做，一方面可以避免数据的丢失，另一方面还可以使得用户通过终端设备对存储于机器人中的第一语音信息和第二语音信息进行增加或者删除操作，有利于用户对语音信息的数据管理。

另外，在发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息之后，还包括：判断第二预设时间内是否接收到婴幼儿发出的第三语音信息，其中，第三语音信息为婴幼儿基于机器人发出的与第二语音信息对应的第一语音信息而发出的语音信息；若在第二预设时间内接收到婴幼儿发出的第三语音信息，则将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息。通过将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息，使得机器人所存储的语音信息为婴幼儿发出的最近一次的语音信息，有利于提高机器人对婴幼儿发出的语音信息识别的准确性。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本发明第一实施方式的一种婴幼儿的辅助学习方法的流程图；

图2是根据本发明第二实施方式的一种婴幼儿的辅助学习方法的流程图；

图3是根据本发明第三实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种婴幼儿的辅助学习方法，应用于机器人。本实施方式的核心在于通过在满足预设条件时，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息；将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系；当检测到婴幼儿发出第二语音信息时，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息。通过使用机器人记录用户的第一语音信息以及与用户的第一语音信息对应的婴幼儿的第二语音信息，使得在婴幼儿发出第二语音信息为错误发音的情况下，机器人可以发出正确的第一语音信息以纠正婴幼儿的错误发音，有利于婴幼儿养成准确的发音习惯。下面对本实施方式的一种婴幼儿的辅助学习方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。本实施方式中的一种婴幼儿的辅助学习方法如图1所示，具体包括：

步骤101，判断是否满足预设条件。若判定满足预设条件，则进入步骤102；否则，该流程结束。

具体的说，本实施方式中的预设条件可以为通过人工对用户的第一语音信息以及婴幼儿的第二语音信息对机器人进行预先输入，比如通过U盘进行预先输入，并在机器人读取完毕后即可判定为满足预设条件。

优选的，在本实施方式中还可以无需人工对用户的第一语音信息以及婴幼儿的第二语音信息对机器人进行预先输入，而是在满足预设条件时，自行读取用户的第一语音信息以及婴幼儿的第二语音信息。其中，这里所说的预设条件可以为用户在第一预设时间内重复发出第一语音信息的次数大于第一预设次数，并且，婴幼儿在第一预设时间内根据第一语音信息至少发出一次第二语音信息。此处以第一预设时间为5分钟，第一预设次数是3次为例进行说明。在这5分钟内，机器人识别到用户教导婴幼儿读苹果而发出内容为“苹果”的第一语音信息后，婴幼儿一般会跟随着用户发出内容为“苹果”的第二语音信息，机器人通过统计得到在这5分钟内用户发出内容为“苹果”的第一语音信息的次数为8次(大于第一预设次数)，而婴幼儿发出内容为“苹果”的第二语音信息的次数为2次(大于一次)，即为判定满足了预设条件，进入步骤102。

另外，这里所说的预设条件还可以为：接收到用户发出的控制指令；控制指令用于指示机器人对用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息进行识别。也就是说在机器人在接收到用户发出的控制指令后，对用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息进行识别。其中，控制指令可以是语音指令，也可以是通过机器人的按键发出的控制指令。与通过人工对用户的第一语音信息以及婴幼儿的第二语音信息对机器人进行预先输入不同，本方法是在接收到用户发出的控制指令后，机器人才接收用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息。另外，通过这种方法不需要在第一预设时间内用户重复发出第一语音信息的次数大于第一预设次数，并且婴幼儿在第一预设时间内根据第一语音信息至少发出一次第二语音信息的情况下才对第一语音信息以及第二语音信息进行识别，而是可以使得机器人对用户发出的任何第一语音信息和婴幼儿发出的任何第二语音信息进行识别。

步骤102，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息。

具体的说，机器人可以将用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息存储至数据库中，以供后期使用。其中，可以通过声纹识别对用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息进行区分，可以将获取得到的声纹识别的结果与预先存储于机器人数据库中的声纹进行匹配，再根据所述匹配结果，确定是用户发出的第一语音信息还是婴幼儿发出的第二语音信息。

步骤103，将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系。

这里所说的对应关系，即存储于数据库中的第一语音信息和第二语音信息一一对应。比如说：在用户教婴幼儿发出内容为“水杯”的语音信息时，将用户发出的第一语音信息(水杯)和婴幼儿发出的第二语音信息(水杯)建立对应关系。在将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系之后，还可以将第一语音信息和与第一语音信息对应的第二语音信息上传至网络侧。这样做，一方面可以避免数据的丢失，另一方面还可以使得用户通过终端设备对存储于机器人中的第一语音信息和第二语音信息进行增加或者删除操作，有利于用户对语音信息的数据管理。

步骤104，判断是否检测到婴幼儿发出第二语音信息。若判定检测到婴幼儿发出第二语音信息，则进入步骤105；否则，返回步骤104，继续判断是否检测到婴幼儿发出第二语音信息。

具体的说，检测到婴幼儿发出第二语音信息，可以通过使检测到的语音信息与婴幼儿发出第二语音信息的关键词进行匹配，若匹配度较高(比如匹配度为80％)，则可以判定检测到婴幼儿发出第二语音信息。检测到婴幼儿发出第二语音信息，还可以通过波形匹配检测到所述婴幼儿发出所述第二语音信息，如果检测到婴幼儿发出第二语音信息的波形和存储于机器人中的婴幼儿发出的第二语音信息的波形相匹配，则可以判定检测到婴幼儿发出第二语音信息。，

步骤105，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息。

需要说明的是，为了提高纠正婴幼儿发音的效果，机器人发出的用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息，可以至少包括与第二语音信息对应的第一语音信息中各音节的发音因素。比如说，当机器人发出的用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息为“普通话”时，由于“普通话”由三个音节组成，可以将每一个音节是如何拼成“普通话”的发音过程通过语音表现出来，也就是将“p，u，t，o，ng，h，u，a”八个音素拼成“普通话”的发音过程通过语音表现出来。

优选的，如果婴幼儿发出的第二语音信息中的拼读正确但音调不正确，机器人还可以通过强调某一个词的音调的方式来加强纠正婴幼儿发音的效果。比如“普”应该读三声，那么提示时可以结合因素以及音调加以强调，对“普”字而言，机器人发出的用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息可以为“p-u三声普”。

与现有技术相比，本实施方式提供的一种婴幼儿的辅助学习方法，通过在满足预设条件时，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息；将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系；当检测到婴幼儿发出第二语音信息时，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息。通过使用机器人记录用户的第一语音信息以及与用户的第一语音信息对应的婴幼儿的第二语音信息，使得在婴幼儿发出第二语音信息为错误发音的情况下，机器人可以发出正确的第一语音信息以纠正婴幼儿的错误发音，有利于婴幼儿养成准确的发音习惯。

本发明的第二实施方式涉及一种婴幼儿的辅助学习方法。本实施方式是在第一实施方式的基础上做了进一步改进，具体改进之处在于：本实施方式中，通过在发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息之后，进一步判断第二预设时间内是否接收到婴幼儿发出的第三语音信息，其中，第三语音信息为婴幼儿基于机器人发出的与第二语音信息对应的第一语音信息而发出的语音信息；在第二预设时间内接收到婴幼儿发出的第三语音信息，则将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息。通过将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息，使得机器人所存储的语音信息为婴幼儿发出的最近一次的语音信息，有利于提高机器人对婴幼儿发出的语音信息识别的准确性。本实施方式中的一种婴幼儿的辅助学习方法如图2所示，具体包括：

步骤201，判断是否满足预设条件。若判定满足预设条件，则进入步骤202；否则，该流程结束。

步骤202，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息。

步骤203，将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系。

步骤204，判断是否检测到婴幼儿发出第二语音信息。若判定检测到婴幼儿发出第二语音信息，则进入步骤205；否则，返回步骤204，继续判断是否检测到婴幼儿发出第二语音信息。

步骤205，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息。

由于本实施方式中步骤201至步骤205与第一实施方式中步骤101至步骤105大致相同，旨在满足预设条件时，存储用户发出的第一语音信息和婴幼儿发出的第二语音信息；将第一语音信息和第二语音信息建立对应关系；当检测到婴幼儿发出第二语音信息时，发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息，此处不再赘述。

步骤206，判断在第二预设时间内是否接收到婴幼儿发出的第三语音信息。其中，第三语音信息为婴幼儿基于机器人发出的与第二语音信息对应的第一语音信息而发出的语音信息。若在第二预设时间内接收到婴幼儿发出的第三语音信息，则进入步骤207；否则，该流程结束。

具体的说，这里所说的第二预设时间不宜过长，比如，可以判断在机器人发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息后的1分钟内是否接收到婴幼儿发出的第三语音信息，此时的第二预设时间为1分钟。以上仅为举例说明，对于第二预设时间的具体值，此处不作具体限定。在机器人发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息后，在很大程度上，婴幼儿会根据机器人发出的第一语音信息再次发出第三语音信息，来重复机器人发出的第一语音信息。但是，婴幼儿为重复机器人发出的第一语音信息而发出的第三语音信息，可能仍然是错误的，也可能是经纠正后准确的。

步骤207，将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息。

这样做，可以使得机器人所存储的语音信息为婴幼儿发出的最近一次的语音信息，有利于提高机器人对婴幼儿发出的语音信息识别的准确性。

步骤208，判断婴幼儿发出的第三语音信息是否准确。若婴幼儿发出的第三语音信息准确，则进入步骤209；否则，该流程结束。

由于在步骤206中已经提到过，婴幼儿为重复机器人发出的第一语音信息而发出的第三语音信息，可能仍然是错误的，也可能是经纠正后准确的，因此，在此步骤中判断婴幼儿发出的第三语音信息是否准确。

步骤209，判断第三语音信息为准确的判定结果的次数是否大于第二预设次数。若第三语音信息为准确的判定结果的次数大于第二预设次数，则进入步骤2010；否则，该流程结束。

举例而言，第二预设次数可以设置为2次，在机器人发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息(牛奶，婴幼儿读：niu lai)对应的第一语音信息(牛奶，机器人读：niu nai)之后，若在第二预设时间内接收到婴幼儿发出的第三语音信息(牛奶，机器人读：niu nai)，由于此处婴幼儿发出的第三语音信息是准确的，即判断结果为“准确”，则获取判断结果为“准确”的次数(比如判断结果为准确的次数为3)，大于第二预设次数，可以从侧面推论出婴幼儿已经掌握了该语音信息，进入步骤2010。

步骤2010，删除存储于机器人中的第二语音信息以及与第二语音信息对应的第一语音信息。

也就是说，对于婴幼儿已经掌握的语音信息，机器人会自动删除，而无需用户手动删除，不仅减轻了用户的操作负担，还有利于使得机器人的存储空间最大效率的使用。

与现有技术相比，本实施方式提供的一种婴幼儿的辅助学习方法，通过在发出用于纠正婴幼儿发音的与第二语音信息对应的第一语音信息之后，进一步判断第二预设时间内是否接收到婴幼儿发出的第三语音信息，其中，第三语音信息为婴幼儿基于机器人发出的与第二语音信息对应的第一语音信息而发出的语音信息；在第二预设时间内接收到婴幼儿发出的第三语音信息，则将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息。通过将存储于机器人中的第二语音信息更新为婴幼儿发出的第三语音信息，使得机器人所存储的语音信息为婴幼儿发出的最近一次的语音信息，有利于提高机器人对婴幼儿发出的语音信息识别的准确性。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第三实施方式涉及一种机器人，如图3所示，包括：至少一个处理器301；以及，与至少一个处理器301通信连接的存储器302；其中，存储器302存储有可被至少一个处理器301执行的指令，指令被至少一个处理器301执行，以使至少一个处理器301能够执行如上述的婴幼儿的辅助学习方法。

其中，存储器302和处理器301采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器301和存储器302的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器301处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器301。

处理器301负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器302可以被用于存储处理器301在执行操作时所使用的数据。

本发明第四实施方式涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。