本发明专利技术公开了一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，至少包括健康行为信息采集模块、人机对话模块、自我意识情绪识别模块和行为干预模块。通过将自我意识情绪识别技术与大模型交互技术及行为干预心理模型相结合，该系统能够提升健康行为干预在情感理解方面的细粒度，进而实现更加精准和个性化的干预服务。该系统不仅能够促进健康行为的改变，还能提供普惠的干预服务，从而有效提高用户的健康管理能力，增强行为改变的持久性和效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于人机交互，尤其适用于辅助用户调节自身健康行为，主要涉及了一种基于自我意识情绪识别的共情式健康行为干预辅助机器人。
技术介绍
1、近年来，随着经济水平的不断提升，人们对健康的关注已不局限于疾病诊疗等临床方面，而是力求在日常生活中加强健康素养，保持健康的生活方式，以达到强身健体、降低患病风险的目的。
2、健康行为管理旨在通过设计有效的干预机制对个人健康相关的行为产生正向影响，是改变用户健康行为、培养健康生活方式的一项重要手段。大量研究表明，晚睡、缺乏运动、饮食不当等不健康行为会大大提高患心血管疾病、糖尿病、肝脏疾病等各类疾病的风险，甚至引发抑郁症、孤独症等心理疾病。然而，我国居民目前健康素养及健康生活方式与行为素养均处于较低水平，难以保持健康行为，不利于提升我国全民身体素质。因此，有效的健康行为干预方法对于提升个人乃至我国国民健康水平有重大意义。
3、人机交互是一门研究人与计算机互动的学科，旨在设计以用户为中心的互动技术以提升人的生活质量。随着健康行为管理的重要性被人们熟知，越来越多的人机交互研究着眼于研发面向健康行为干预的劝导技术。这一领域的大部分工作注重健康行为跟踪与可视化。系统通过传感器或者依赖用户自我报告记录健康行为，通过文字、数字、声音、游戏化元素、甚至是3d打印模型可视化用户的行为。然而这些方法过度依赖于用户的自律和健康信息处理能力，忽视了用户的个人情感和主动性，即不能根据用户的个体情况补充健康相关知识，不能根据用户主观情感调整健康建议，也无法支持用户和智能系统之间的协商。
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p>4、在心理学和行为科学领域，先前研究已经证明了各种干预技术对改善行为的有效性。这些干预措施通常分为以下类别：1)健康行为教育，2)认知行为疗法(cbt)，3)放松、正念和催眠疗法。然而这些方法通常需要健康行为专家的个性化定制，因此耗时且昂贵，难以普惠到全部群体。因此，领域急需适合更广泛人群的更易获得和更具有成本效益的干预措施。随着聊天机器人的出现，很多研究希望能设计出具备健康行为专家的专业能力的聊天机器人，将说服性策略整合到聊天机器人对话设计中进行有效行为干预。然而目前大部分工作仍然采用预先设计好的对话，在自由度和共情性方面都有较大局限性。尽管近几年共情对话是领域内的一个研究热点，但目前大部分工作主要集中在识别和回应基本的情绪，如快乐、悲伤或愤怒，但对处理更复杂的、有自我意识的情绪，如羞耻、内疚和骄傲的探索有限。根据心理学研究，这些自我意识情绪在促进人的行为改变中至关重要，但大多数现有的聊天机器人都不能有效地理解和应对它们。因而，如何设计自由度高、具有高级同理心、能有效进行健康行为干预的聊天机器人成为了国内外科研人员竞相研究的热点问题。
技术实现思路
1、技术问题：本专利技术针对现有技术中的问题，提供一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人。该机器人支持用户自定义行为目标：如每日的目标睡觉时间，同时，该机器人记录用户的实际健康行为与心情，以提供进一步的支持和干预。该机器人支持主动与被动交互。当机器人采集的用户实际行为不符合目标行为时，机器人发起主动交互，在与用户的沟通中了解用户不当行为的原因和背后的情绪，提供共情式劝导交互，修正用户行为。当用户主动发起对话时，机器人实施被动交互，根据用户的输入对话、对话中体现的自我意识情绪提供共情式回复，支持用户的行为改变。无论在主动还是被动交互，机器人都可以生成符合认知行为疗法准则的文本，实现有效行为干预。同时，该机器人能识别并理解用户的基本情绪以及复杂的自我意识情绪，如内疚、尴尬、羞耻和骄傲，并在干预对话中有效应对这些情绪，提升干预效果。
2、为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，至少包括健康行为信息采集模块、人机对话模块、自我意识情绪识别模块和健康行为干预模块，
3、所述健康行为信息采集模块：配置以支持用户设置行为改变目标，并记录实际行为，并将以上结果输入人机对话模块；
4、所述人机对话模块：用于管理用户与机器人之间的交流，接收并处理用户的输入，以便进行情绪识别和行为干预；
5、所述自我意识情绪识别模块：基于用户在人机对话中输入的文本识别情绪，特别是自我意识情绪包括内疚、羞耻、尴尬和骄傲，识别结果传入行为干预模块；
6、所述健康行为干预模块：基于用户的行为、用户目标、当前情绪生成共情劝导式行为干预的文本，输入到人机对话模块，文本符合认知行为理论以及心理学中关于自我意识情绪形成理论，保证对用户情绪的正确理解与有效应对，以及对行为的有效干预。
7、作为本专利技术的一种改进，健康行为采集方式包括用户上传、手机记录、可穿戴设备采集、动作捕捉器记录中的一种或多种组合；
8、所述健康行为信息采集模块基于多个云端服务对数据进行记录和清洗，根据服务器时间对用户进行数据记录。
9、作为本专利技术的一种改进，所述人机对话模块至少包括文本对话交互，可以结合音频、视频等一种或多种组合。所述人机对话模块包括主动发起对话与被动回答对话两种模式。
10、作为本专利技术的一种改进，所述自我意识情绪识别模块基于用户输入文本消息实现自我意识情绪，包括内疚、尴尬、羞耻、自豪的识别，将情绪结果标签传输给中间转发服务器。
11、自我意识情绪识别模块，使用二阶段识别模型来进行情绪识别，该模型包括第一阶段识别用户输入文本是否包含自我意识情绪；第二阶段：对已识别包含自我意识情绪的文本进行进一步分类，以确定具体的自我意识情绪类型，包括内疚、羞耻、尴尬或骄傲；该方法相较于直接识别具体自我意识情绪和普通情绪的方法，能够在不降低对具体自我意识情绪的识别精度的同时，有效减少类别不平衡和数据集不充足对模型训练的干扰，从而提高训练模型的稳定性和减轻训练难度。自我意识情绪识别模块基于文本、语音、图像、人体姿态多种数据源，单独或组合使用，以实现情绪识别。
12、作为本专利技术的一种改进，健康行为干预模块利用大语言模型处理用户的健康行为信息、输入文本、识别到的情绪结果和当前时间等输入，生成个性化的干预和建议，所生成的回答内容通过该模块转发给用户端显示；健康行为干预模块整合用户的健康行为信息、当前时间上下文信息，应用认知行为疗法(cbt)理论设计健康行为干预策略，针对用户个体的健康行为问题，结合相应策略提供行为调整建议。
13、作为本专利技术的一种改进，健康行为干预模块可以通过设计更细致的共情水平调整机制，动态匹配用户的情绪状态，选择更适合的共情回应策略，例如在用户沮丧时提供更多安慰性语言，在用户情绪平稳时偏向行动建议。
14、作为本专利技术的一种改进，健康行为干预模块可以在对话基础上增加辅助用户行为调整和情绪调节的功能模块。例如，系统可通过实时提供呼吸训练指导和正念练习来帮助用户调节情绪，同时针对行为管理，提供明确的目标分解、进度追踪和奖励反馈机制，帮助用户逐步实现健康行为目标，推动持续的行为改变。
<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于，至少包括健康行为信息采集模块、人机对话模块、自我意识情绪识别模块与健康行为干预模块，
2.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：健康行为采集方式包括用户上传、手机记录、可穿戴设备采集、动作捕捉器记录中的一种或多种组合；
3.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：所述人机对话模块至少包括文本对话交互，可以结合音频、视频等一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：所述人机对话模块包括主动发起对话与被动回答对话两种模式。
5.根据权利1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于，所述自我意识情绪识别模块基于用户输入文本消息实现自我意识情绪，包括内疚、尴尬、羞耻、自豪的识别，将情绪结果标签传输给中间转发服务器。
6.根据权利4所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于，自我意识情绪识别模块，使用二阶段识别模型来进行情绪识别，该模型包括第一阶段识别用户输入文本是否包含自我意识情绪；第二阶段：对已识别包含自我意识情绪的文本进行进一步分类，以确定具体的自我意识情绪类型，包括内疚、羞耻、尴尬或骄傲。
7.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：健康行为干预模块利用大语言模型处理用户的健康行为信息、输入文本、识别到的情绪结果和当前时间等输入，生成个性化的干预和建议，所生成的回答内容通过该模块转发给用户端显示；
8.根据权利要求6所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：行为干预模块基于情绪形成理论、自我意识情绪应对方式理论等设计针对每种自我意识情绪的共情回答策略，使得机器人输出的回答具备共情能力。
9.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：使用方法包括如下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于，至少包括健康行为信息采集模块、人机对话模块、自我意识情绪识别模块与健康行为干预模块，
2.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：健康行为采集方式包括用户上传、手机记录、可穿戴设备采集、动作捕捉器记录中的一种或多种组合；
3.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：所述人机对话模块至少包括文本对话交互，可以结合音频、视频等一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于：所述人机对话模块包括主动发起对话与被动回答对话两种模式。
5.根据权利1所述的一种基于自我意识情绪识别的的共情式辅助健康行为干预对话机器人，其特征在于，所述自我意识情绪识别模块基于用户输入文本消息实现自我意识情绪，包括内疚、尴尬、羞耻、自豪的识别，将情绪结果标签传输给中间转发服务器。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李竹颖，唐霄，张敏灵，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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