[发明专利]一种基于智能声源定位与语音控制的机器人系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于智能声源定位与语音控制的机器人系统及方法，机器人本体不断采集周围的语音信息，当存在语音指令后，进行声源定位，控制机器人本体移动到声源位置，对采集的语音信息进行识别，识别到有效语句时，发送相应的控制指令给机器人本体执行对应的操作，同时将有效语句翻译成对应文字，进行中文分词，加载情感词典、程度副词词典、否定词词表和关联词词表，识别句子中的每一个情感词，根据识别结果展示相应的表情。本发明能够提升服务型机器人与被陪护者的交互能力。

主权项

1.一种基于智能声源定位与语音控制的机器人系统，其特征是：包括服务器、客户端和设置于机器人本体上的控制单元，其中：/n所述服务器，被配置为存储有账户信息、权限设置和语音与视频信息，基于云共享机制，实现机器人的群体学习与进化；/n所述客户端，显示机器人经由服务器传送的语音和视频信息，并可进行权限修改、资源管理和远程控制操作；/n所述控制单元，包括相互通信的上层处理系统和下层控制系统，所述上层处理系统被配置为具有多个采集模块，分别采集语音和视频信息，并根据语音的声源进行定位，进而控制机器人本体运动，识别语音内容；/n所述上层处理系统设置有语音识别与交互模块，所述语音识别与交互模块与服务器通信，在Ubuntu平台上实现语音识别，通过MongoDB数据库构建聊天知识库；/n利用改进的基于到达时延的广义互相关法定位算法进行声源定位，通过对各个麦克风拾取的语音信号采取快速傅氏变换，得到互功率谱，利用PHAT加权函数削弱语音信号中的噪声部分，结合互相关函数峰值偏移量以及信号采样频率，利用抛物线插值算法，基于抛物线的峰值点对时延进行估测，准确估算出各个麦克风的时延，进而求得声源的方位信息；/n所述下层控制系统被配置为接受并解析下达的运动指令，利用电机驱动单元驱动电机按照设定的速度运动，并将机器人的运行情况反馈至上层处理系统，实现语音的实时控制；/n所述机器人本体根据识别的语音内容执行相应的语音操作，并识别语音信息中的情绪，控制本体上设置的表情模块展示不同的表情。/n