CN107107340A - 一种云计算机器人控制装置、认知平台及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种云计算机器人控制装置、认知平台及控制方法，所述云计算机器人控制装置在接收到用户指令后判断指令的类型，对于本地可处理指令在本地进行处理，对于非本地可处理指令将其发送到云计算机器人认知平台进行处理，这样即可不受本地资源的限制，从而使得机器人可以完成更加复杂的任务。所述云计算机器人认知平台设置有公共认知单元和与机器人本体一一对应的私有认知单元，针对公共数据获取指令可从公共认知单元中直接获取，从而进一步提高了云端资源的利用率，同时节约了建设成本。

Description

一种云计算机器人控制装置、认知平台及控制方法

技术领域

本发明涉及人工智能领域，特别涉及一种云端计算机器人控制装置、认知平台及控制方法。

背景技术

现有技术中，机器人的实现基本是采用了感知系统、认知系统、控制系统一体化的解决方案，其中，认知系统是机器人的核心系统，相当于人的大脑。在具体实现时，将机器人的感知系统、认识系统和控制系统均放在机器人本地，来实现仿人工作。

上述方式中，将认知系统(也就是机器人的大脑)放在了机器人本地，由于受到当前计算机及人工智能技术的发展限制，且在本地模仿人的大脑需要巨量的运算资源，受到本地智能仿人机器的体积、功耗、移动性等方面的限制，导致现有机器人只能实现一些简单的任务，无法完成复杂的任务。

现有技术的不足之处在于：现有机器人解决方案受本地资源的限制，无法完成复杂任务的处理。

发明内容

本发明实施例提出了一种云计算机器人控制装置、认知平台及控制方法，用以解决现有技术中机器人方案受限于本地资源，无法完成复杂任务的处理的问题。

本发明实施例提供了一种云计算机器人控制装置，包括：

指令处理单元，用于区分机器人本体感知到的指令是否属于本地可处理指令，将本地可处理指令发送给本体控制单元进行处理，将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台进行处理；

本体控制单元，用于根据接收到的所述云计算机器人认知平台反馈的控制指令控制所述机器人本体执行相应的操作。

相应地，本发明实施例还提供了一种云计算机器人认知平台，包括：

公共认知单元，与多个机器人本体相对应，用于存储对应的多个机器人本体的公用数据；

私有认知单元，与机器人本体一一对应，用于接收所述机器人本体发出的指令，若所述指令为公共数据获取指令，则从所述公共认知单元获取相应的公共数据发送给所述机器人本体，否则对所述指令进行处理后，将相应的控制指令发送给所述机器人本体。

本发明实施例提供了一种云计算机器人控制方法，包括如下步骤：

接收机器人本体感知到的指令；

区分所述机器人本体感知到的指令是否属于本地可处理指令，将本地可处理指令直接进行处理，将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台进行处理；

接收所述云计算机器人认知平台反馈的控制指令，控制所述机器人本体执行相应的操作。

相应地，本发明实施例还一种云计算机器人控制方法，包括如下步骤：

接收机器人本体发出的指令；

判断所述指令是否为公共数据获取指令，若是，则获取相应的公共数据发送给所述机器人本体，否则对所述指令进行处理后，将相应的控制指令发送给所述机器人本体。

由于本发明实施例所提供的方案，在接收到用户指令后判断指令的类型，对于本地可处理指令在本地进行处理，对于非本地可处理指令将其发送到云计算机器人认知平台进行处理，这样即可不受本地资源的限制，从而使得机器人可以完成更加复杂的任务。

相应地，云计算机器人认知平台设置有公共认知单元和与机器人本体一一对应的私有认知单元，针对公共数据获取指令可从公共认知单元中获取，从而进一步提高了云端资源的利用率，同时节约了建设成本。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的具体实施例，其中：

图1为本发明实施例中云计算机器人控制装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中云计算机器人认知平台的结构示意图；

图3为本发明实施例中云计算机器人控制方法的流程图；

图4为本发明实施例中云计算机器人控制方法的流程图；

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本说明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

发明人在发明过程中注意到：

现有技术中，机器人的实现基本是采用了感知系统、认知系统、控制系统一体化的解决方案，其中，认知系统是机器人的核心系统，相当于人的大脑。在具体实现时，将机器人的感知系统、认识系统和控制系统均放在机器人本地，来实现仿人工作。由于受到当前计算机及人工智能技术的发展限制，且在本地模仿人的大脑需要巨量的运算资源，受到本地智能仿人机器的体积、功耗、移动性等方面的限制，导致现有机器人只能实现一些简单的任务，无法完成复杂的任务。

虽然目前存在一些将认知系统放到云平台的机器人解决方案，但发明人认为，如果将全部任务指令都交给云平台处理的话，不仅会浪费云平台资源，还会浪费系统的通信资源。

针对上述不足，本发明实施例提出了一种云计算机器人控制装置、认知平台及控制方法，下面进行说明。

实施例一

图1示出了本发明实施例一中云计算机器人控制装置的结构示意图，如图所示，本发明实施例一云计算机器人控制装置包括：

指令处理单元101，用于区分机器人本体感知到的指令是否属于本地可处理指令，将本地可处理指令发送给本体控制单元进行处理，将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台进行处理；

本体控制单元102，用于根据接收到的云计算机器人认知平台反馈的控制指令控制机器人本体执行相应的操作。

在具体实施中，机器人本体感知到的指令包括语音、遥控、按键、手势、触摸等方式的用户指令。

在具体实施中，本体控制单元根据接收到的云计算机器人认知平台反馈的控制指令控制机器人本体执行的操作类型主要包括机械、伺服、和/或传动操作。

在本实施例中，指令处理单元将机器人本体感知到的指令区分为是否属于本地可处理的指令，其中，本地可处理的指令主要包括一些不需要机器人条件反射就可以处理的指令以及一些本地指令集中存在的条件反射指令，主要包括遥控指令、触摸指令和/或按键指令。例如，用户按下某个按键后，该按键本身就具备一定含义，机器人无需进行任何条件反射就可以进行相应的指令处理、执行相应的操作。非本地可处理的指令主要是指本地指令集中不存在的条件反射指令，主要包括语音指令、手势指令、眼神指令和/或表情指令。例如，用户发送了一段语音，机器人在接收到这段语音指令之后，发现本地指令集中并不存在该指令，需将该指令发送到云计算机器人认知平台进行语音识别，分析等处理。

由于本实施例中并不是将机器人感知到的所有指令均在机器人本地处理，也不是将机器人感知到的所有指令均发给云计算机器人认知平台进行处理，而是先将机器人感知到的指令进行分类，一部分本地直接处理、另外一部分发往云计算机器人认知平台进行处理，使得机器人的指令处理不再受限于本地资源，从而可以扩大机器人可以实现的任务范围，确保更复杂的任务也可以完成，同时由于本实施例仅是将本地指令集中不存在的条件反射指令发送给云计算机器人认知平台进行处理，对于本地指令集中存在的条件反射指令依然由本地直接处理，从而大大降低了通信资源及云计算机器人认知平台资源的浪费。

实施中，云计算机器人控制装置还可以包括：

第一身份认证单元103，用于在将所述机器人本体接入云计算机器人认知平台时，与所述云计算机器人认知平台进行双向身份认证。

此处的双向认证是指：在将机器人本体接入云计算机器人认知平台时，云计算机器人认知平台要对机器人本体进行身份认证，对于认证通过的机器人本体准许接入到云计算机器人认知平台，认证不通过的机器人本体将拒绝接入到云计算机器人认知平台，同时，第一身份认证单元也会对云计算机器人认知平台进行认证，如果云计算机器人认知平台通过认证，则机器人本体可接入到云计算机器人认知平台，如果云计算机器人认知平台无法通过第一身份认证单元的认证，则机器人本体拒绝接入到云计算机器人认知平台，只有双方都经过相互认证，云计算机器人认知平台和机器人本体才能互相通信。

在具体实施中，指令处理单元还用于处理机器人本体之间的直接通信，通信方式包括但是不限于使用蓝牙，ZigBee，WIFI等技术。第一身份认证但愿还用于在机器人本体直接通信前，与直接通信的机器人本体进行双向身份认证，具体的双向认证过程可采用现有技术中常用的双向认证方式进行，此处不再赘述。

本实施例中的云计算机器人控制装置可独立设置，也可与机器人本体进行一体化设置，但是其逻辑功能是完全独立的。

实施例二：

图2示出了本发明实施例二中云计算机器人认知平台的结构示意图，如图所示，本发明实施例二云计算机器人认知平台包括：

公共认知单元201，用于存储对应的多个机器人本体的公用数据(例如百科全书，公共地图等)放到一起，可以供归属本平台下的所有的机器人本体共同使用，此公共认知单元能够以最小代价为所有机器人本体提供公共数据服务。

私有认知单元202，与机器人本体一一对应，每个独立的私有认知单元为一个独立的私有云，用于接收机器人本体发出的指令，若接收到的指令为公共数据获取指令，则从公共认知单元获取相应的公共数据发送给对应的机器人本体，否则对接收到的指令进行处理后，将相应的控制指令发送给对应的机器人本体。独立的私有认知单元之间通过特定的协议可以互相通信。

本实施例中的云计算机器人认知平台放在云端，相当于人的大脑，用来进行机器人本体传递过来的指令的综合处理，并且给出机器人本体控制指令。

具体实施中，云计算机器人认知平台还可以包括：

第二身份认证单元203，用于与接入的机器人本体进行双向身份认证，将私有认知单元与对应的机器人本体进行锚定，同时建立公共认知单元与机器人本体的对应关系。

此处的双向认证是指：第二身份认证单元在将机器人本体接入云计算机器人认知平台时，要对机器人本体进行身份认证，对于认证通过的机器人本体准许接入到云计算机器人认知平台，认证不通过的机器人本体将拒绝接入到云计算机器人认知平台，同时，第一身份认证单元也会对云计算机器人认知平台进行认证，如果云计算机器人认知平台通过认证，则机器人本体可接入到云计算机器人认知平台，如果云计算机器人认知平台无法通过第一身份认证单元的认证，则机器人本体拒绝接入到云计算机器人认知平台，只有双方都经过相互认证，云计算机器人认知平台和机器人本体才能互相通信。

实施例二的云计算机器人认知平台与实施例一的云计算机器人控制装置可以采用LTE/WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA/GPRS，WIFI等任何无线通信技术实现通信，也可以通过有线通信完成。

为了描述的方便，以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

实施例三：

与上述实施例一相对应，本发明实施例中还提供了一种计算机器人控制方法，图3示出了本发明实施例三中云计算机器人控制方法的流程图，如图所示，本发明实施例三云计算机器人控制方法包括如下步骤：

步骤301，接收机器人本体感知到的指令，机器人本体感知到的指令主要包括语音、遥控、按键、手势、触摸等方式的用户指令。

具体实施中，本地可处理的指令主要包括一些不需要机器人条件反射就可以处理的指令以及一些本地指令集中存在的条件反射指令，主要包括遥控指令、触摸指令和/或按键指令。例如，用户按下某个按键后，该按键本身就具备一定含义，机器人无需进行任何条件反射就可以进行相应的指令处理、执行相应的操作。非本地可处理的指令主要是指本地指令集中不存在的条件反射指令，主要包括语音指令、手势指令、眼神指令和/或表情指令。例如，用户发送了一段语音，机器人在接收到这段语音指令之后，发现本地指令集中并不存在该指令，需将该指令发送到云计算机器人认知平台进行语音识别，分析等处理。

步骤302，区分机器人本体感知到的指令是否属于本地可处理指令，若是，执行步骤303，否则，执行步骤304。

步骤303，将本地可处理指令直接进行处理。

步骤304，将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台进行处理。

步骤305，接收所述云计算机器人认知平台反馈的控制指令，控制所述机器人本体执行相应的操作，操作类型主要包括机械、伺服、和/或传动操作。

具体实施中，在将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台前，还包括与所述云计算机器人认知平台进行双向身份认证的步骤。

实施例四：

与上述实施例二相对应，本发明实施例中还提供了一种计算机器人控制方法，图4示出了本发明实施例四云计算机器人控制方法的流程图，如图所示，本发明实施例四云计算机器人控制方法包括如下步骤：

步骤401，接收机器人本体发出的指令；

步骤402，判断接收到的机器人本体发出的指令是否为公共数据获取指令，若是，执行步骤403，否则，执行步骤404；

步骤403，获取相应的公共数据发送给所述机器人本体；

步骤404，对所述指令进行处理后，将相应的控制指令发送给所述机器人本体。

在具体实施中，在接收机器人本体发出的指令前与接入的机器人本体进行双向身份认证，在双向认证通过后，与机器人本体进行锚定，这样机器人本体就和本体所对应的自身的私有认知云建立了一一对应关系，同时建立所述公共认知云与所述机器人本体的对应关系，对于建立了本体和私有认知云锚定关系的机器人，云计算机器人认知平台就可以处理由本体发送的信息。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

Claims (13)

1.一种云计算机器人控制装置，其特征在于，包括：

指令处理单元，用于区分机器人本体感知到的指令是否属于本地可处理指令，将本地可处理指令发送给本体控制单元进行处理，将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台进行处理；

本体控制单元，用于根据接收到的所述云计算机器人认知平台反馈的控制指令控制所述机器人本体执行相应的操作。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

第一身份认证单元，用于在将所述机器人本体接入所述云计算机器人认知平台时，与所述云计算机器人认知平台进行双向身份认证。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一身份认证单元还用于在所述机器人本体直接通信前，对直接通信的所述机器人本体进行双向身份认证。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述本地可处理指令包括遥控指令、触摸指令和/或按键指令；所述非本地可处理指令包括语音指令、手势指令、眼神指令和/或表情指令。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述本体控制单元用于根据接收到的所述云计算机器人认知平台的控制指令控制机器人本体执行相应的机械、伺服、和/或传动操作。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述机器人本体之间可通过所述指令处理单元实现直接通信。

7.一种云计算机器人认知平台，其特征在于，包括：

公共认知单元，与多个机器人本体相对应，用于存储对应的所述多个机器人本体的公用数据；

私有认知单元，与机器人本体一一对应，用于接收所述机器人本体发出的指令，若所述指令为公共数据获取指令，则从所述公共认知单元获取相应的公共数据发送给所述机器人本体，否则对所述指令进行处理后，将相应的控制指令发送给所述机器人本体。

8.如权利要求7所述平台，其特征在于，还包括：

第二身份认证单元，用于与接入的所述机器人本体进行双向身份认证，将所述私有认知单元与所述机器人本体进行锚定，同时建立所述公共认知单元与所述机器人本体的对应关系。

9.一种云计算机器人控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收机器人本体感知到的指令；

区分所述机器人本体感知到的指令是否属于本地可处理指令，将本地可处理指令直接进行处理，将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台进行处理；

接收所述云计算机器人认知平台反馈的控制指令，控制所述机器人本体执行相应的操作。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在将非本地可处理指令发送给云计算机器人认知平台前，还包括与所述云计算机器人认知平台进行双向身份认证的步骤。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述本地可处理指令包括遥控指令、触摸指令和/或按键指令；所述非本地可处理指令包括语音指令、手势指令、眼神指令和/或表情指令。

12.一种云计算机器人控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收机器人本体发出的指令；

判断所述指令是否为公共数据获取指令，若是，则获取相应的公共数据发送给所述机器人本体，否则对所述指令进行处理后，将相应的控制指令发送给所述机器人本体。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在接收机器人本体发出的指令前还包括与接入的所述机器人本体进行双向身份认证，与所述机器人本体进行锚定的步骤。