机器人的成长方法与流程

本发明实施方式涉及机器人领域，特别涉及机器人的成长方法。

背景技术：

机器人通常是指由电脑或电子程序操纵的机电系统机器。随着社会的进步与人们生活节奏的逐渐加快，机器人不仅在工业、医学、农业或者军事上应用广泛，更是在生活上开始慢慢地融入人类的社交。常见社交上的机器人应用于活动现场或者家庭，特别是在家庭中，往往起到陪伴儿童的作用。

但是，本专利申请的发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有技术中的机器人都是批量设置生产的，其参数和特性都是根据用户的平均情况进行设定的初始设定值。而每个用户的年龄、心态、说话方式、生活环境以及日常习惯都是不同的，批量设置生产的机器人并不能满足用户的个性化需求，用户与机器人的交互体验较差。

技术实现要素：

本发明实施方式的目的在于提供一种机器人的成长方法，使得机器人能够自适应地更新操作模式，达到与用户一起成长的效果，不仅能够满足用户的个性化需求，而且能够提高用户与机器人的交互体验。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种机器人的成长方法，包括：

获取语音对话样本；

如果语音对话样本满足预设条件，则获取语音对话样本中的语音信息；

获取与语音信息相对应的年龄区间；

将当前的操作模式更新为与年龄区间相对应的操作模式。

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上述的机器人的成长方法。

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机器人的成长方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，机器人能够对用户与他人对话(如，儿童与家长对话)的语音对话样本进行分析，根据语音对话样本中的语音信息确定用户的年龄区间，并更新操作模式，令操作模式与用户的年龄区间相对应。通过这种方式，机器人能够自适应地更新操作模式，达到与用户一起成长的效果，不仅能够满足用户的个性化需求，而且能够提高用户与机器人的交互体验。

另外，获取语音对话样本，具体包括：在预设时间段内接收外界的语音信息；获取语音信息中声纹的个数；判断声纹的个数是否大于1；如果声纹的个数大于1，则将语音信息加入至语音对话样本中；其中，语音信息中存在音调大于预设音调的声纹。这样，提供了获取语音对话样本的一种具体实现形式，增加了本发明实施方式的灵活性。

另外，判断声纹的个数是否大于1前，还包括：获取语音信息中各声纹的语音时长总和；判定各声纹的语音时长总和均大于预设时长。这样，机器人能够对加入至语音对话样本中的语音信息进行筛选，确保了加入至语音对话样本中的语音信息的有效性。

另外，获取语音对话样本，具体包括：检测到预设采样词汇时，接收外界的语音信息，并将语音信息加入至语音对话样本中。这样，提供了获取语音对话样本的一种具体实现形式，增加了本发明实施方式的灵活性。

另外，获取与语音信息相对应的年龄区间，具体包括：根据语音信息中包括的词汇量，获取与词汇量相对应的年龄区间，准确度较高。

另外，获取与语音信息相对应的年龄区间，具体包括：根据语音信息中的语调，获取与语调相对应的年龄区间，操作较为简单便捷。

另外，预设条件为：语音对话样本中的词汇量大于预设阈值，从而能够确保机器人在根据语音对话样本中的语音信息，获取与语音信息相对应的年龄区间时，能够有足够的分析样本，为获取准确度较高的年龄区间提供了基础。

另外，预设条件为：语音对话样本的占用空间大于预设空间，从而能够确保机器人在根据语音对话样本中的语音信息，获取与语音信息相对应的年龄区间时，能够有足够的分析样本，为获取准确度较高的年龄区间提供了基础。

附图说明

一个或多个实施方式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方式的限定，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是根据第一实施方式的机器人的成长方法的具体流程图；

图2是根据第二实施方式的机器人的成长方法的具体流程图；

图3是根据第三实施方式的机器人的成长方法的具体流程图；

图4是根据第四实施方式的机器人的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、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机器人的成长方法，具体流程如图1所示。本实施方式中以用户为儿童为例进行说明，机器人的成长方法的步骤如下：

步骤101，获取语音对话样本。

具体地说，机器人可以设有语音采集按钮，当该语音采集按钮被选中时，家人与儿童进行对话，机器人采集语音信息，并将采集到的语音信息作为语音片段添加至语音对话样本中。

步骤102，判断语音对话样本是否满足预设条件。若是，则执行步骤103，否则结束本流程。

具体地说，预设条件可以由用户或技术人员预先设置并保存在机器人中，如，预设条件可以为：语音对话样本的占用空间大于预设空间，能够保证机器人在后续的步骤中，有足够的分析样本。其中，预设空间可以由用户或技术人员预先设置并保存在机器人中。

更具体地说，由于儿童在不断成长学习，家人在与儿童沟通时所使用的词汇是不断变化，不断增加的，因此预设条件还可以为：语音对话样本中的词汇量大于预设阈值，不仅能够保证机器人在后续的步骤中，有足够的分析样本，而且能够提高后续步骤中机器人获取年龄区间的准确度。其中，预设阈值由技术人员根据统计数据预先设定并保存在机器人中。

步骤103，获取语音对话样本中的语音信息。

具体地说，机器人提取当前语音对话样本中的各语音片段作为语音信息。

步骤104，获取与语音信息相对应的年龄区间。

具体地说，儿童在成长时的各个时期，父母与儿童说话的语调是不同的，因此本实施方式中，机器人根据语音信息中的语调，获取与语调相对应的年龄区间，操作较为简单便捷。其中，机器人中可以预存有语调与年龄区间的对应关系，机器人根据预存的对应关系，获取与语调相对应的年龄区间。语调与年龄区间的对应关系可以由技术人员通过实际数据分析获得。

更具体的说，儿童在成长时的各个时期，父母与儿童说话的词汇也是不同的，因此本实施方式中，机器人还可以根据语音信息中包括的词汇量，获取与词汇量相对应的年龄区间，准确度较高。其中，机器人中可以预存有词汇量与年龄区间的对应关系，机器人根据预存的对应关系，获取与词汇量相对应的年龄区间。词汇量与年龄区间的对应关系可以由技术人员通过实际数据分析获得。

然而，上述举例仅为说明，本实施方式中，并不对机器人获取与语音信息相对应的年龄区间的具体实现形式做任何限定，任何能够根据语音信息获取年龄区间的方式均能够应用在本发明实施方式中。

步骤105，将当前的操作模式更新为与年龄区间相对应的操作模式。

具体地说，机器人预设有操作模式与年龄区间的对应关系，机器人根据获取的年龄区间，将当前的操作模式设置为与年龄区间相对应的操作模式，以达到与用户一起成长的效果。其中，操作模式中可以包括机器人的行为操作，语音操作等。这样，能够令机器人的操作模式与用户保持在同一年龄段，有效地提高了用户与机器人的交互体验。

本发明的实施方式相对于现有技术而言，机器人能够自适应地更新操作模式，达到与用户一起成长的效果，满足用户的个性化需求，智能化程度较高。

本发明的第二实施方式涉及一种机器人的成长方法，具体流程如图2所示。第二实施方式在第一实施方式的基础上加以改进，主要改进之处在于：在本发明第二实施方式中，提供了获取语音对话样本的一种具体实现方式，增加了本发明实施方式的灵活性。

本实施方式中步骤202至步骤205与第一实施方式中的步骤102至步骤105大致相同，为减少重复，在此不再赘述，以下仅对不同部分进行说明：

步骤201，获取语音对话样本。

具体地说，语音对话样本中包括家人与儿童对话的一段或多段语音片段。本实施方式中，步骤201包括子步骤2011至子步骤2014，以下进行具体说明：

子步骤2011，在预设时间段内接收外界的语音信息。

具体地说，预设时间段由机器人自动生成。如，机器人实时监测外界的语音信息，机器人在检测到外界的语音信息时，记录当前时间点。而后，机器人对一天中记录的时间点进行离散分析，令预设时间段为记录的时间点分布密度最高的时间段，从而能够在较短的时间内获取较多的有效信息。然而，上述举例仅为说明，本实施方式中并不对机器人获取预设时间段的方式做任何限定，在实际操作时，预设时间段也可以由用户或技术人员预先设置并保存在机器人中。

子步骤2012，获取语音信息中声纹的个数。

具体地说，机器人接收的语音信息中可能是一个人说话的声音，也可能是多个人说话的声音，为保证机器人获取的语音信息为多个人说话的语音信息，提高机器人获取家人与儿童对话的语音信息的可能性，机器人利用声纹的特异性，对语音信息进行检测，获取语音信息中声纹的个数。

子步骤2013，判断声纹的个数是否大于1。若是，则执行子步骤2014，否则结束本流程。

子步骤2014，将语音信息加入至语音对话样本中。

具体地说，由于儿童声带振动较快，音调比成年人的音调高，因此机器人将语音信息加入至语音对话样本中时，可以检测语音信息中各声纹所对应的音调。如果语音信息中存在音调大于预设音调的声纹，则将该语音信息加入至成人与儿童对话的语音对话样本中。其中，预设音调由技术人员预先设置并保存在机器人中。

本实施方式中，判断声纹的个数是否大于1前，还获取语音信息中各声纹的语音时长总和，在判定各声纹的语音时长总和均大于预设时长的情况下，才执行判断声纹的个数是否大于1的步骤。也就是说，机器人获取的语音信息中的每个人说话的时长都是大于等于预设时长的，能够保证加入至语音对话样本中的语音片段的有效性。其中，预设时长由技术人员预先设置并保存在机器人中。

与第一实施方式相比，本实施方式中，机器人能够自动地采集语音信息，并自动生成语音对话样本，智能化程度较高。

本发明第三实施方式涉及一种机器人的成长方法，具体流程如图3所示.。第三实施方式在第一实施方式的基础上加以改进，主要改进在于：在本发明第三实施方式中，提供了获取语音对话样本的一种具体实现方式，增加了本发明实施方式的灵活性。

本实施方式中步骤302至步骤305与第一实施方式中的步骤102至步骤105大致相同，为减少重复，在此不再赘述，以下仅对不同部分进行说明：

步骤301，获取语音对话样本。

具体地说，语音对话样本中包括家人与儿童对话的一段或多段语音片段。本实施方式中，步骤301包括子步骤3011至子步骤3012，以下进行具体说明：

子步骤3011，判断是否检测到预设采样词汇。若是，则执行子步骤3012，否则，执行子步骤3011。

具体地说，预设采样词汇可以由用户预先设置并保存在机器人中。如，预设采样词汇可以为机器人的名称。更具体地说，机器人对外界的语音进行监测，在监测到预设采样词汇时，子步骤3011的判断结果为是。

本实施方式中，预设采样词汇为儿童的名称，如，儿童的大名或儿童的小名。具体地说，由于机器人需要采集家人与儿童对话的语音，因此在家人呼喊儿童的名称时，很可能表示家人正在与儿童对话，或家人即将与儿童对话，此时，机器人执行子步骤3012，能够保证机器人获取到的语音信息为家人与儿童对话的语音。

子步骤3012，接收外界的语音信息，并将语音信息加入至语音对话样本中。

与第一实施方式相比，本实施方式中，机器人能够自动地采集语音信息，不需要人为手动地参与操作，智能化程度较高。

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。

本发明第四实施方式涉及一种机器人，如图4所示，包括：至少一个处理器401；以及，与至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，该指令被至少一个处理器401执行时，能够执行如第一实施方式、第二实施方式或第三实施方式中所提及到的机器人的成长方法。

其中，存储器402和处理器401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401和存储器402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401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401。

处理器401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402可以被用于存储处理器401在执行操作时所使用的数据。

本发明的实施方式相对于现有技术而言，机器人能够对用户与他人对话的语音对话样本进行分析，根据语音对话样本中的语音信息确定用户的年龄区间，并更新操作模式，令操作模式与用户的年龄区间相对应。通过这种方式，机器人能够自适应地更新操作模式，达到与用户一起成长的效果，不仅能够满足用户的个性化需求，而且能够提高用户与机器人的交互体验。

本发明第六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方式。

本发明的实施方式相对于现有技术而言，机器人能够对用户与他人对话的语音对话样本进行分析，根据语音对话样本中的语音信息确定用户的年龄区间，并更新操作模式，令操作模式与用户的年龄区间相对应。通过这种方式，机器人能够自适应地更新操作模式，达到与用户一起成长的效果，不仅能够满足用户的个性化需求，而且能够提高用户与机器人的交互体验。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施方式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方式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方式，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。