[发明专利]一种支持自然语言指令的移动控制方法及其系统

说明书

本发明公开了一种支持自然语言指令的移动控制方法，包括以下步骤：S01，接收来自用户的自然语言指令，去除自然语言指令中无意义语助词，然后转化为文本信息；S02，对其中的关键动词，查找关键动词定义库，进行动词定义，并生成完整的指令关键词列表，包含主体、对象以及轨迹要求；S03，通过传感器接收周围环境感知信息，对指令关键词的属性信息进行补全；S04，生成初步轨迹规划路线，按照规划路线移动；S05，利用局部环境信息，规划局部轨迹路线，经过局部多次迭代规划，逐步接近目标位置。本发明还公开了一种支持自然语言指令的移动控制系统。本发明提供的一种支持自然语言指令的移动控制方法及其系统，能够实现自然语言指令到机器指令之间的灵活映射。

技术领域

本发明涉及一种支持自然语言指令的移动控制方法及其系统，属于人工智能和自动控制领域。

背景技术

随着人工智能技术的快速发展，基于自然语言指令的人机交互技术也取得了长足进步，目前研究热点主要集中于如何让机器增强语义理解能力，正确理解人类意图。相应的支持自然语言指令控制的复杂控制产品则比较少，主要集中于智能家居领域，实现对家电设备对象的选择、控制指令的选择等。

实现自然语言指令控制的关键是要将人类发出的语音指令映射到机器可以执行的单条或多条控制指令。目前这种映射多为简单逻辑的直观映射，通过指令映射表实现固定的、明确的指令匹配。图2所示的指令映射表下，如果用户发出指令“关闭客厅灯”，控制器提取语音指令的关键词，进而查表转换为设备编号001可以执行的机器指令‘0X55’。

但是自然语言描述的指令特点往往具有一定的概括性和不完整性。概括性是一条简短指令可能需要进行指令分析，分解为一系列简单机器指令的集合。如“围绕机床一圈”，需要机器根据特定的机床形状规划旋转路径，完成围绕一圈。不完整性指的是发出指令可能缺失一些特定信息，需要根据环境上下文推断和补全隐含的指令信息，才能转换为时间序列的一系列确定动作指令。现有的移动控制方法不能将自然语言有效转化为机器可以执行的单条或多条控制指令。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种能够实现自然语言指令到机器指令之间的灵活映射的支持自然语言指令的移动控制方法及其系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种支持自然语言指令的移动控制方法，包括以下步骤：

S01，接收来自用户的自然语言指令，去除语音指令中无意义语助词，然后转化为文本信息，通过语义分析，将文本指令解析为一系列关键词，包括主语、谓语、宾语、宾补、副词和状语；

S02，对其中的关键动词，查找关键动词定义库，进行动词定义，并生成完整的指令关键词列表，包含主体、对象以及轨迹要求；

S03，通过传感器接收周围环境感知信息，对S02中主体、对象以及轨迹要求指令关键词的属性信息进行补全；

S04，根据主体、对象以及轨迹路线要求，生成初步轨迹规划路线。

S05，，如果周围环境信息充分，可以按照初步轨迹规划路线，次序生成机器指令，按照规划路线移动；如果在移动过程中出现未知障碍物，则利用局部环境信息，规划局部轨迹路线，经过局部多次迭代规划，逐步接近目标位置。

S01中，移动客户端接收来自用户的自然语言指令。

S02中，动词定义包括多个约束条件。

S03中，主体、对象以及轨迹要求指令关键词信息补充仍然不完整，则要求用户补充指令信息或动词定义。

S03中，补充的属性信息包括机器人当前位置，目标位置和当前局部环境图像。