应用于智能机器人的信息传输方法和装置与流程

本发明涉及智能机器人领域，尤其涉及一种应用于智能机器人的信息传输方法和装置。

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，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。而人们对于机器人的要求也从简单重复的机械动作提升为具有拟人问答、自主性及与其他机器人进行交互的智能机器人。

目前应用在机器人系统中的通信方式，多受到机器人硬件设备的影响，例如对于不具备触摸屏或键盘等输入设备的智能机器人进行信息传输时，无法通过这些输入设备获取信息。而且，由于现有通信协议中传输通道的数据传输长度的限制，使机器人无法传输大量字符信息，导致这种硬件较为简单的机器人只能单独使用，应用的场景相对单一。

因此，亟需提供一种应用于智能机器人的信息传输方法，该方法能够使机器人在传输信息时不受数据传输最大长度的限制，进而能够拓展机器人使用场景。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种不受数据传输最大长度的限制，拓展机器人使用场景的应用于智能机器人的信息传输方案。

为了解决上述技术问题，本申请的实施例首先提供了一种应用于智能机器人的信息发送方法，该方法包括：获取待发送的文本数据；将所述文本数据拆分成多个文本片段；对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号。

优选地，还包括：对所述文本片段的拆分数量值进行编码生成单频率声音信号；在播放与每个文本片段对应的单频率声音信号之前，先播放与所述文本片段的拆分数量值相关的单频率声音信号。

优选地，将所述文本数据按照数据传输最大字节数拆分成多个文本片段。

根据本发明另一方面，还提供了一种应用于智能机器人的信息接收方法，该方法包括：实时进行音波监听；对监听到的音波信号进行解码获取与每个音波信号对应的文本片段；将所述文本片段按照设定顺序拼接得到发送端发送的文本数据。

优选地，将首次监听到的音波信号解码得到文本片段的拆分数量值；接收与所述拆分数量值相同数量的音波信号，对这些音波信号进行解码获取对应的文本片段。

根据本发明另一方面，还提供了一种应用于智能机器人的信息发送装置，该装置包括：文本数据获取单元，其用于获取待发送的文本数据；文本片段拆分单元，其用于将所述文本数据拆分成多个文本片段；声音信号编码发送单元，其用于对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号。

优选地，所述声音信号编码发送单元进一步包括：声音信号编码子单元，其用于对所述文本片段的拆分数量值进行编码生成单频率声音信号；声音信号播放子单元，其用于在播放与每个文本片段对应的单频率声音信号之前，先播放与所述文本片段的拆分数量值相关的单频率声音信号。

优选地，所述文本片段拆分单元，其进一步用于将所述文本数据按照数据传输最大字节数拆分成多个文本片段。

根据本发明另一方面，还提供了一种应用于智能机器人的信息接收装置，该装置包括：音波监听单元，其用于实时进行音波监听；音波解码单元，其用于对监听到的音波信号进行解码获取与每个音波信号对应的文本片段；文本片段拼接单元，其用于将所述文本片段按照设定顺序拼接得到发送端发送的文本数据。

优选地，所述音波解码单元，其进一步用于将首次监听到的音波信号解码得到文本片段的拆分数量值，接收与所述拆分数量值相同数量的音波信号，对这些音波信号进行解码获取对应的文本片段。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

本发明实施例通过将获取的待发送的文本数据拆分成多个文本片段，然后对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号，能够在传输超过最大传输长度的信息时，不受数据传输最大长度的限制而能传输大量信息，进而能够拓展不具备键盘、鼠标和触控屏等硬件输入设备的机器人的使用场景。

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的技术方案而了解。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和/或流程来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本发明实施例一的应用于智能机器人的信息发送方法的流程示意图。

图2为本发明实施例一的应用于智能机器人的信息接收方法的流程示意图。

图3为本发明实施例二的应用于智能机器人的信息发送方法的流程示意图。

图4为本发明实施例二的应用于智能机器人的信息接收方法的流程示意图。

图5为本发明实施例三的应用于智能机器人的信息发送装置的结构框图。

图6为本发明实施例三的应用于智能机器人的信息接收装置的结构框图。

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，并达成相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，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。

随着智能机器人产品的普及，越来越多的家庭和商家都需要机器人为其服务。在现有技术中，考虑到智能机器人的成本问题，某些智能机器人不包括键盘、鼠标和触控屏等硬件输入设备，虽然这些机器人在一定程度上能够满足用户的需求，但是由于通信方式的问题，这些机器人的应用场景受到限制。例如，若想将这些智能机器人加入至家居物联网中，由于没有键盘、鼠标和触控屏等硬件输入设备，则无法实现网络配置。即使在某些情况下，可以配置加入到无限网络中，但是由于传输长度的限制，如果出现超出长度限制的wifi名称和密码组合，就会出现传输失败的情况。因此，亟需一种解决方案来改善这一问题。

本发明实施例的应用于智能机器人的信息传输方法提高了不具备触摸屏或键盘等输入设备的智能机器人的应用场景，使得机器人能够传输数据，且不受传输通道的最大传输长度的限制，在某些例子中，能够与其他智能机器人联网从而与其他智能机器人协同工作完成复杂任务，给用户提供更多帮助和服务。一方面，机器人在发送信息时，先将待发送的文本数据拆分成多个文本片段，随后对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号，从而完成信息的发送。另一方面，该机器人还能接收并解析其他智能终端发送的信息，具体来说，机器人实时监听音波信息，对监听到的音波信号进行解码获取每个音波信号对应的文本片段，然后将文本片段按照设定顺序拼接得到发送端发送的文本数据。通过这两方面，本发明实施例的机器人能够通过音波方式来发送和接收信息，进而可以与其他智能终端进行协同工作，使机器人更加智能。而且，由于在发送信息时将文本数据拆分成文本片段分别发送，因此不会收到传输通道最大传输长度的限制，能够传输大量的信息。

另外，在本发明实施例中，机器人在发送信息时，除了播放与文本信息相关的声音信号以外，还播放有关片段数量的声音信号，在播放每个片段对应的声音信号之前，先播放与片段数量值相关的声音信号，这样能够使接收方在接收声音信号时先获取片段数量，再获取并解析与该数量一致的文本片段，这样能够得到更为准确的处理结果，保证信息传输质量。需要说明的是，为了保证高效地利用传输通道，机器人在进行文本数据拆分时，将文本数据按照数据传输最大字节数拆分成多个文本片段，然后一一发送各个文本片段。

实施例一

图1为涉及本发明的应用于智能机器人的信息发送方法的示例一的流程示意图，该实施例的方法主要包括以下步骤。

在步骤S110中，获取待发送的文本数据。

具体地，机器人可以自发地发送文本数据，也可以在接收到信息发送指令后查找到相关的文本数据来进行信息发送。以配置网络为例，机器人可以根据接收到的网络连接指令后获取待发送的无线网络用户名和密码。网络连接指令可以是来自用户指示的某一智能机器人需要进行网络分享的指令，或者是来自某一智能机器人的网络分享请求。网络连接指令中可以包括表示待联网的智能机器人的标签和信息，机器人根据接收到的网络连接指令中的标签信息就可以确定待联网的智能机器人。

在步骤S120中，将文本数据拆分成多个文本片段。

考虑到机器人之间通信的传输通道可传输数据长度较短，而一般待传输的文本数据的长度很可能超出传输通道的最大传输长度，为了防止出现信息传输失败的情况，本步骤在传输文本数据之前，将该文本数据拆分成多个文本片段，也就是说，将要传输的数据按照一定长度分成很多组，优选地，为了保证传输通道的信息传输效率，按照数据传输最大字节数将文本数据拆分成多个文本片段。

在步骤S130中，对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号。

以网络配置为例，一般的机器人使用的联网方式是通过蓝牙通信，摄像头扫描二维码，或者把机器人映射为热点再进行通信，这三种方式都有各自的技术局限性。比如摄像头扫描二维码的方式，受到环境的影响比较大；通过蓝牙建立连接，则会受限于蓝牙的标准；通过建立热点的方式，对用户来说操作比较复杂且成功率比较低。而本申请实施例考虑了上面的通信方式的缺点，提出了将每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，通过音波方式发送信息的方案。该方案不会受到环境的影响和某些通信标准的限制，信息传输的成功率相较现有技术来说较高。

在一个例子中，为了能够准确的将信息传送到接收端，可以预先在对每个文本片段上都附上标识，经初步处理的每个数据段由数据段段头和其后的文本片段部分组成的。数据段段头包含接收端的标识信息，用来指明发往哪个接收端，其长度为3～10B，文本片段长度是固定的、优选与最大传输长度一致。当然，在机器人数量较少的情况下，也可以不设置标识信息，直接对文本片段进行编码。

在将每个文本片段进行初步处理得到数据段后，将每个数据段合成音频文件。

在一个例子中，机器人在接收到其他机器人的联网请求时，搜索可以联网的无线网络的网络名称列表，根据用户的要求或者无线网络的信号强弱选择最合适的无线网络，获取该无线网络的网络名称和密码，将网络名称和密码组合的数据进行拆分，分成多个数据段，然后利用音频编码技术将该每个数据段合成音频文件。

合成后的音频文件的格式可以为WAV格式，或者其他音频文件格式，本申请不进行限定。在一个优选实施例中，机器人利用单频率声音编码技术将数据段合成wav格式文件，并生成随机校验码来合成音频文件，即使用单频率信号进行声音编码，合成音频文件。

随后，以声波方式按照设定顺序向接收端依次播放音频文件。具体可以通过机器人处的喇叭等将电信号转变为声信号的声音输出设备将音频文件以声波方式播放，而数据段信息隐含在其中，只有与音频编码技术对应的音频解码技术才能够解码出相应的数据段信息，这对智能机器人进行信息传输时的信息安全给予了较高的保障，防止信息的泄露。

除了利用图1所示的信息发送方法来发送信息之外，机器人还可以用与发送方法相对应的接收信息的方法来接收并解析编码后的音波信息。图2为涉及本发明的应用于智能机器人的信息接收方法的示例一的流程示意图，该实施例的方法主要包括以下步骤。

在步骤S210中，实时进行音波监听。

需要说明的是，机器人所处的环境中除了有待接收的声音信息以外，还有一些包括用户声音在内的噪音，为了避免机器人对所有的声音都进行监听而无法准确接收某一机器人发送的声音信号，因此，机器人仅监听设定频率的音波。具体地，机器人开启麦克风等声音输入设备，监听固定频率的音波信号，在监听到固定频率的音波信号后，利用麦克风等将声音信号转变为电信号。

在步骤S220中，对监听到的音波信号进行解码获取与每个音波信号对应的文本片段。

具体地，利用音频解码技术对接收到的每个声波信号进行解码，获取与每个音波信号对应的文本片段，具体的音频解码技术与步骤S130的音频编码技术相对应。还以传输信息为待连接的无线网络的网络名称和密码的组合信息为例，具体地，先将每个声波信号转换为对应的音频文件，然后对音频文件进行解码得到数据段信息和随机校验码，根据设定的信息传输协议识别出数据段信息中的标识和文本片段，得到网络名称和密码的组合信息中的每个数据段内容。

在步骤S230中，将文本片段按照设定顺序拼接得到发送端发送的文本数据。

在解析出每个文本片段后，根据接收音波信号的顺序将每个文本片段拼接在一起，得到一个完整的数据，即拼接得到发送端发送的完整的文本数据。

本发明实施例通过将获取的待发送的文本数据拆分成多个文本片段，然后对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号，能够在传输超过最大传输长度的信息时，不受数据传输最大长度的限制而能传输大量信息，进而能够拓展不具备键盘、鼠标和触控屏等硬件输入设备的机器人的使用场景。

实施例二

图3为涉及本发明的应用于智能机器人的信息发送方法的示例二的流程示意图，该实施例的方法主要包括以下步骤，其中，将与实施例一相似的步骤以相同的标号标注，且不再赘述其具体内容，仅对区别步骤进行具体描述。

在步骤S110中，获取待发送的文本数据。

在步骤S120中，将文本数据拆分成多个文本片段。

在步骤S140中，对文本片段的拆分数量值进行编码生成单频率声音信号；在播放与每个文本片段对应的单频率声音信号之前，先播放与文本片段的拆分数量值相关的单频率声音信号。

由于机器人在接收音波信号时会受到某些因素的干扰，接收到的音波数量与发送的音波数量不匹配，导致解析后的文本数据不完整，或者，发送端的机器人连续地发送两个独立的文本数据，导致接收端的机器人在解析数据时出现问题。因此，为了使接收端的机器人解析出完整的数据，发送端除了对文本片段的进行编码还对文本片段的拆分数量值进行编码生成单频率声音信号，并在播放与每个文本片段对应的单频率声音信号之前，先播放与文本片段的拆分数量值相关的单频率声音信号。

在步骤S130中，对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号。

图4为涉及本发明的应用于智能机器人的信息接收方法的示例二的流程示意图，该实施例的方法主要包括以下步骤，其中，将与实施例一相似的步骤以相同的标号标注，且不再赘述其具体内容，仅对区别步骤进行具体描述。

在步骤S210中，实时进行音波监听。

在步骤S2101中，将首次监听到的音波信号解码得到文本片段的拆分数量值。

由于发送端先发送的音波信号是与拆分数量值对应的信号，因此，机器人在首次接收到音波信号后，将该音波信号解码得到相应的拆分数量值。这样，机器人将会知道接下来需要接收多少个音波信号才能解析出完整的一个文本数据。

在步骤S220’中，接收与拆分数量值相同数量的音波信号，对这些音波信号进行解码获取对应的文本片段。

由于接收端在解码得到文本片段的拆分数量值后，了解到需要接收多少个音波信号，因此不会持续地接收音波信号造成接收端的处理负担，数据处理上相对容易，能够连续地解析出不同的文本数据。

在步骤S230中，将所述文本片段按照设定顺序拼接得到发送端发送的文本数据。

实施例三

图5为本申请实施例的应用于智能机器人的信息发送装置300的结构框图。如图5所示，本申请实施例的信息发送装置300主要包括：文本数据获取单元310、文本片段拆分单元320以及声音信号编码发送单元330。

文本数据获取单元310，其用于获取待发送的文本数据。

文本片段拆分单元320，其用于将所述文本数据拆分成多个文本片段。文本片段拆分单元320，其进一步用于将所述文本数据按照数据传输最大字节数拆分成多个文本片段。

声音信号编码发送单元330，其用于对每个文本片段进行编码生成单频率声音信号，并按照设定顺序向接收端依次播放单频率声音信号。如图5所示，声音信号编码发送单元330进一步包括：声音信号编码子单元331和声音信号播放子单元332。声音信号编码子单元331，其用于对所述文本片段的拆分数量值进行编码生成单频率声音信号；声音信号播放子单元332，其用于在播放与每个文本片段对应的单频率声音信号之前，先播放与所述文本片段的拆分数量值相关的单频率声音信号。

通过合理设置，本实施例的信息发送装置300可以执行实施例一和实施例二中涉及的信息发送方法的各个步骤，此处不再赘述。

另外，图6为本发明实施例的应用于智能机器人的信息接收装置的结构框图。如图6所示，本申请实施例的信息接收装置400主要包括：音波监听单元410、音波解码单元420以及文本片段拼接单元430。

音波监听单元410，其用于实时进行音波监听。

音波解码单元420，其用于对监听到的音波信号进行解码获取与每个音波信号对应的文本片段。音波解码单元420，其进一步用于将首次监听到的音波信号解码得到文本片段的拆分数量值，接收与所述拆分数量值相同数量的音波信号，对这些音波信号进行解码获取对应的文本片段。

文本片段拼接单元430，其用于将所述文本片段按照设定顺序拼接得到发送端发送的文本数据。

通过合理设置，本实施例的信息接收装置400可以执行实施例一和实施例二中涉及的信息接收方法的各个步骤，此处不再赘述。

由于本发明的方法描述的是在计算机系统中实现的。该计算机系统例如可以设置在机器人的控制核心处理器中。例如，本文所述的方法可以实现为能以控制逻辑来执行的软件，其由机器人操作系统中的CPU来执行。本文所述的功能可以实现为存储在非暂时性有形计算机可读介质中的程序指令集合。当以这种方式实现时，该计算机程序包括一组指令，当该组指令由计算机运行时其促使计算机执行能实施上述功能的方法。可编程逻辑可以暂时或永久地安装在非暂时性有形计算机可读介质中，例如只读存储器芯片、计算机存储器、磁盘或其他存储介质。除了以软件来实现之外，本文所述的逻辑可利用分立部件、集成电路、与可编程逻辑设备(诸如，现场可编程门阵列(FPGA)或微处理器)结合使用的可编程逻辑，或者包括它们任意组合的任何其他设备来体现。所有此类实施例旨在落入本发明的范围之内。

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。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。