[发明专利]一种基于自然语言的机器人深度交互与推理方法与装置

摘要

本发明公开了一种基于自然语言的机器人深度交互与推理方法与装置，该方法包括以下步骤：1）语音识别：接收用户语音输入，对输入信号进行处理，得到文本信息；2）获取案例属性：将步骤1）中获取的文本进行分词处理，然后将分词后的文本与案例库中的案例进行相似度匹配提取案例的属性；3）深度对话与三维情景交互：如果根据步骤2）提取案例的属性获得的用户意图不完整，则结合Kinect传感器获取的实时地图文件对用户进行多次引导，直至获取完整意图，然后针对用户完整意图的作业任务生成解决方案；语音合成：将得到的解决方案以文本的形式表示出来，合成语音通过音响设备反馈给用户。本发明交互过程中机器人与用户均使用自然语言。

主权项

1.一种基于自然语言的机器人深度交互与推理方法，其特征在于，包括以下步骤：1)语音识别：接收用户语音输入，对输入信号进行处理，得到文本信息；2)获取案例属性：将步骤1)中获取的文本进行分词处理，然后将分词后的文本与案例库中的案例进行基于向量空间模型的文本相似度匹配提取案例的属性；所述案例库用于存储根据实际场景预先设计的案例，每一个案例有三个基本属性值，包括：案例的最初属性集合，案例的解决方案，经过和环境交互与推理后产生的最终属性集合；3)深度对话与三维情景交互：如果根据步骤2)提取案例的属性获得的用户意图不完整，则结合Kinect传感器获取的实时地图文件对用户进行多次引导，直至获取完整意图，然后针对用户完整意图的作业任务生成解决方案；所述步骤3)深度对话与三维情景交互过程具体包括如下步骤：3.1)当推理机接收到语音信息输入时，机器人根据Kinect传感器获取的地图信息判断用户输入语音，若与当前地图信息不相关，则机器人会进行用户引导；若用户输入与当前地图信息相关，则机器人会将用户输入与案例库中的案例进行匹配，若存在相似案例，则将用户输入信息与Kinect传感器获取的地图信息进行匹配，判断是否能够满足用户期望并反馈给用户；3.2)通过案例检索和地图匹配之后，推理机就得到了相应任务属性和匹配度，接下来对这些信息进行分析从而得到用户期望，如果计算得到用户期望是完整的则不需要进行进一步引导，转入步骤3.4)，如果期望不完整，则需要进行进一步用户引导，转入步骤3.3)；3.3)用XML文件构建一个引导案例库，所述引导库包含了用户期望不完整时针对缺少属性对用户做出的引导方案；将用户期望的每个属性与引导案例库案例的属性一一比较，相同为1，不同为0，得到的值相加，值最大的为最佳案例，取该引导案例作为引导方案引导用户；直至获取完整的用户期望；3.4)调用案例库中该完整期望对应的解决方案并与实时三维环境信息匹配后重用，生成一连串可执行动作序列，从而实现指定的作业任务；语音合成：推理机将得到的解决方案以文本的形式表示出来，以语音的方式发送给用户。