[发明专利]动物机器人系统的语音导航系统及方法

摘要

本发明公开了一种动物机器人的语音导航系统，包括麦克风、具有语音识别器和刺激指令开关的主控装置及微刺激器。本发明还公开了一种动物机器人的语音导航方法，包括如下步骤：S01，麦克风接收并转发语音指令；S02，语音指令识别模块识别语音指令，并对识别结果进行决策：若识别结果为噪音，则不进行操作；若识别结果为刺激参数调节指令，则刺激指令开关根据刺激参数调节指令的内容修改当前刺激参数并保存；若识别结果为控制指令，则刺激指令开关根据控制指令生成刺激参数，进入步骤S03；S03，微刺激器根据刺激参数对动物机器人进行电脉冲刺激从而进行导航。本发明实现了通过语音灵活控制动物机器人运动的目的。

主权项

一种动物机器人的语音导航系统，包括对动物机器人进行电脉冲刺激从而进行导航的微刺激器以及用于向该微刺激器输出控制指令的主控装置，其特征在于，还设有用于接收语音指令的麦克风；所述主控装置包括：用于识别语音指令并对识别结果进行决策的语音指令识别模块；根据决策结果处理并输出刺激参数的刺激指令开关模块；其中，语音指令识别模块识别语音指令并对识别结果进行决策，刺激指令开关模块根据决策结果处理并输出刺激参数，具体过程为：若识别结果为噪音，则不进行操作；若识别结果为刺激参数调节指令，则根据刺激参数调节指令的内容修改当前刺激参数并保存；若识别结果为运动控制指令，则根据运动控制指令的编号生成对应的刺激参数，进入下一步；若识别结果为速度控制指令，则根据速度控制指令的编号调整生成对应的新刺激参数，进入下一步；根据接收到的刺激参数对动物机器人相应脑区发送刺激电脉冲从而进行导航；语音指令识别的步骤为：201，对语音指令进行预处理，其中预处理包括端点检测，利用短时平均幅值进行端点检测；202，对预处理结果进行特征参数的提取，提取的特征参数为梅尔倒谱系数；203，根据提取的特征参数采用DTW算法进行模式识别，得到识别结果；其中DTW算法包括训练阶段，在DTW算法的训练阶段，选择满足如下条件的训练样本作为测试阶段的语音指令模板：该样本的MFCC特征矩阵和相同内容的语音指令的MFCC特征矩阵之间的DTW距离的方差最小。