用于处理类人机器人与人类交互的系统、方法和计算机程序产品技术方案

公开了一种处理类人机器人与人类的交互的方法。该方法允许系统地存储在类人机器人环境内所检测到的全部事件，以及分类为临时激励。当机器人被设定以分析事件时，过程允许在存储的激励中选择一个优选的激励，并且取决于机器人的当前活动，生成用于机器人的一个或多个动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于处理类人机器人与人类交互的系统、方法和计算机程序产品
本专利技术总体上涉及机器人编程领域，更具体地涉及用于处理类人机器人与人类的交互的系统、方法和计算机程序产品。
技术介绍
虽然机器人在工业领域长期存在并且越来越成为个人服务的一体的部分，类人机器人学仍处于初级阶段，因为要解决许多新的问题来创造集成人类行为而变成陪伴机器人的类人机器人。大多数已知的类人机器人在与人类交互时表现为非常被动或静态的机器人。它们通常以标准化的反应来回应人类的请求，具有有限的积极主动的决策，因此使得机器人/人类关系对于用户而言不太有吸引力。构建与人类具有更自然的交互的类人机器人是复杂的任务，提出了许多技术问题，不能与用户与普通一般计算机的交互问题相比。在这些问题中，错误的人类感觉和/或虚假的人类检测会导致不恰当的或者甚至危险的机器人行为，因此当人类与机器人交互时会带来安全问题。因此，对于改善类人机器人与人类的交互的系统和方法存在需求。本专利技术提供了针对该需求的解决方案。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供允许机器人与人类更协作且表现为具有他/她自己的意识的系统和方法。为了达到上述目的，提供了如在随附的独立权利要求1、13和14中进一步描述的系统、方法和计算机程序产品。特别地，一种在处理类人机器人与人类的交互的类人机器人内实现的方法，所述方法包括如下步骤：-至少利用在类人机器人环境内检测到的事件的位置的指示，将所述事件作为临时激励存储在激励库中；-判定所述临时激励中的一个临时激励符合人类激励；-利用相关性规则来选择存储的激励和所述一个人类激励之中的一个激励；-取决于当前活动以及与所述类人机器人与人类的接洽模式，处理所述选择的激励；以及-响应于所述处理步骤，生成所述类人机器人的一个或多个动作。在实施例中，事件是运动检测、触觉感测、声音定位、面部检测、视觉感知、图像识别中的一种或多种。有益地，临时激励是在至少运动激励组、声音激励组、触摸激励组、人激励组中根据检测到的事件的类型来分组的。在实施例中，所述激励库还包括存储永久激励的伪激励组。有益地，所述相关性规则使用激励组与伪激励组之间的优先级标准。有益地，所述判定步骤包括使用2D照相机和/或3D照相机所提供的信息。在实施例中，所述类人机器人的当前活动是跟踪人类。在另一实施例中，所述处理步骤还包括步骤：使用对应于所选择的激励的事件的位置的指示来判定在所述激励的方向周围的区域是否找到新的人类。有益地，所述一个或多个类人机器人动作包括致动机器人构件来跟踪新的人类。有益地，所述致动之一包括将传感器朝向所检测到的激励的位置定向。另外有益地，该方法还包括利用关于所找到的新的人类的位置的信息来更新所述激励库的步骤。有益地，该方法允许甚至在没有感测到激励时也将所述类人机器人保持在视觉上活动状态，从而允许机器人构件的比如呼吸或使用LED或者产生声音的小运动显示出他/她可供用于即将发生的交互。本专利技术还提供了用于处理类人机器人与人类的交互的系统。该系统在操作系统的控制下操作并且包括至少一个处理器，以及与处理器耦合的用于实现所述方法的步骤的模块。本专利技术还可以被提供作为计算机程序产品，其包括非暂时性计算机可读存储介质，并且程序代码存储在计算机可读存储介质上并且被配置为，在执行时，使得处理器运行所述方法的步骤。现在将参考附图，通过优选的实现方式和示例的方式来描述本专利技术的进一步的方面。附图说明将通过阅读以下结合附图对本专利技术的更具体的描述来更佳地理解本专利技术的上述的以及其它的项、特征和优点，在附图中：图1示出了用于实现本专利技术的系统的一般环境；图2是根据本专利技术的实施例的示范性的交互系统的框图；图3是根据本专利技术的实施例的图2的事件检测模块的详细框图；图4a至4c是图示出根据各种接洽情形来处理机器人交互的主要步骤的流程图。具体实施方式下文通过参考随附的图和附图，以示例的方式来描述本专利技术的实施例。首先参考图1，描述了运行本专利技术的一般的技术环境。机器人130包括传感器(sensor)和执行器(actuator)。逻辑模块或“心理逻辑”100实现在机器人中或者与机器人相关联(例如，远程地)并且包括软件110和硬件组件120的集合。类人机器人实现本专利技术的优选的实施例全面描述于申请人于同一天提交的名称为“HumanoidRobotwithAnAutonomousLifeCapability(具有自主生活能力的类人机器人)”的专利申请中，其中心理逻辑实现为称为NAOqiTMOS的操作系统的部分。机器人130正在(通过双边或双向通信140，包括一个或多个对话会话)与一个或多个用户150进行交互。所述一个或多个用户能够访问其它计算设备160(例如，个人计算机，诸如可佩戴式计算机或智能手机或平板设备)，该其它计算设备可以是连接的设备(与服务器云和/或一队其它机器人或连接的对象等通信)。特别地，连接的设备可以是可佩戴式计算机(例如，手表、眼镜、沉浸式头盔等)。在图中的具体的机器人130被视作仅仅是能够在其中实现本专利技术的类人机器人的示例。在图中机器人的下肢没有走步功能，但是能够在其底座上沿任意方向移动，底座在其所在的表面上滚动。本专利技术能够容易地实现在适合走步的机器人中。在本专利技术的一些实施例中，机器人可以包括各种类型的传感器。其中一些传感器用于控制机器人的位置和运动。例如，位于机器人的躯干中的惯性单元就是这种情况，包括3轴陀螺仪和3轴加速度计。机器人还可以包括在机器人的前额的两个2D颜色RGB照相机(上和下)。3D传感器还可以包含在机器人的眼睛的后面。机器人还可以可选地包括激光行生成器，例如，在头部以及在底座中，以使得能够感测其相对于其环境中的对象/人类的相对位置。机器人还可以包括能够感测其环境中的声音的麦克风。本专利技术的机器人还可以包括声纳传感器，可能位于其底座的前面和后面，来测量距其环境中的对象/人类的距离。机器人还可以包括触觉传感器，在其头部上以及其手部上，以允许与人类进行交互。该机器人还可以包括在其底座上来感测其在其路径中所遇到的障碍物的缓冲器。为了转换其情感以及与其环境中的人类进行沟通，本专利技术的机器人还可以包括LED，例如，在其眼睛、耳部中，或者在其肩部上，以及扬声器(例如，位于其耳部中)。机器人能够通过各种网络(3D、4G/LTE,、Wifi,、BLE,、网格等)与基站通信，与其它连接的设备通信，或者与其它机器人通信。机器人包括电池或能量源。机器人能够访问充电站，适应它所包含的电池的类型。机器人的位置/运动由其电动机利用算法来控制，算法根据传感器的测量来激活由每个肢部以及限定在每个肢部的端部处的效应器所限定的链。在具体的实施例中，机器人能够嵌入平板设备，利用该平板设备，机器人能够将消息(音频、视频、网页)传送到其环境，或者通过平板设备的触摸接口接收来自用户的输入。在另一实施例中，机器人不嵌入或呈现屏幕，但是其确实具有视频投影仪，利用该视频投影仪，能够将数据或信息投影到机器人附近的表面上。所述表面可以是平坦的(例如，地板)或不是平坦的(例如，投影表面的变形处可被补偿以获得基本上平坦的投影)。在两个实施例中(利用屏幕和/或利用投影仪)，本专利技术的实施例均保持有效：要求保护的交互模型仅由视觉交互模块来补充或补偿。在任意情况下，如果图形模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在处理类人机器人与人类的交互的类人机器人内实现的方法，所述方法包括如下步骤：‑将在类人机器人环境内检测到的事件作为临时激励存储在激励库内，所述事件至少利用所述事件的位置的指示来存储；以及根据检测到的事件的类型而被分组在运动激励组、声音激励组、触摸激励组、人激励组中的至少一个内，所述激励库还存储强制所述类人机器人的动作的永久激励；‑判定检测到的事件何时符合人类激励，即，源自人类的激励；‑利用相关性规则，在存储的激励和所述人类激励中选择一个激励；‑通过触发特定的方案软件例程来处理所述选择的激励，所述软件例程取决于所述类人机器人的当前活动以及当前接洽模式，其中，所述接洽模式表示所述类人机器人与人类的跟踪关系，以使得所述机器人能够通过与某其他人接洽与否来中断所述当前接洽；以及‑响应于所述处理步骤，生成所述类人机器人的一个或多个动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.17 EP 14305577.01.一种在处理类人机器人与人类的交互的类人机器人内实现的方法，所述方法包括如下步骤：-将在类人机器人环境内检测到的事件作为临时激励存储在激励库内，所述事件至少利用所述事件的位置的指示来存储；以及根据检测到的事件的类型而被分组在运动激励组、声音激励组、触摸激励组、人激励组中的至少一个内，所述激励库还存储强制所述类人机器人的动作的永久激励；-判定检测到的事件何时符合人类激励，即，源自人类的激励；-利用相关性规则，在存储的激励和所述人类激励中选择一个激励；-通过触发特定的方案软件例程来处理所述选择的激励，所述软件例程取决于所述类人机器人的当前活动以及当前接洽模式，其中，所述接洽模式表示所述类人机器人与人类的跟踪关系，以使得所述机器人能够通过与某其他人接洽与否来中断所述当前接洽；以及-响应于所述处理步骤，生成所述类人机器人的一个或多个动作。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述事件是运动检测、触觉感测、声音定位、面部检测、视觉感知、图像识别中的一种或多种。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述临时激励是根据检测到的所述事件的类型被分组在至少运动激励组、声音激励组、触摸激励组、人激励组中。4.如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述激励库还包括存储永久激励的伪激励组。5.如权利要求3或4所述的方法，其中，所述相关性规则使用...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·勒博尔涅，B·迈索尼耶，J·蒙索，T·韦尔特罗普，T·埃尔维耶，G·雅各布，G·加特，
申请(专利权)人：软银机器人欧洲公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR