CN108789436A - 智能协助式购物机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及协助机器人技术领域，具体为智能协助式购物机器人，包括定点推荐模块、语音播放模块、推荐模块、推荐信息获取模块、定位模块、商品信息获取模块；所述定位模块用于确定当前机器人所在商品区域，所述商品信息获取模块用于获取机器人所在的商品区域内的商品信息，所述推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取机器人所在的商品区域的商品推荐数据并生成推荐内容，所述定点推荐模块用于控制语音播报模块播放机器人当前所在的商品区域内的商品信息以及推荐内容。本发明提供的智能协助式购物机器人，能够根据所在位置的不同为用户提供不同的资讯信息，使用户充分了解商品，协助用户购物。

Description

智能协助式购物机器人

技术领域

本发明涉及协助机器人技术领域，具体为智能协助式购物机器人。

背景技术

随着电子信息技术的发展，电子信息技术被广泛的应用到人们的生活方式与工作方式中。如有更有效的利用现有的电子技术，人们一直没有停止探索。机器人是集计算机、机械、传感技术、信息处理技术、图像处理与识别技术、语言识别与处理技术、控制技术和通信技术等于一体的系统。

目前，机器人广泛的应用于各个行业，并且得益于物联网、大数据以及人工智能等技术的发展，现在也出现了各种各样的生活服务类机器人为个人进行服务，例如扫地机器人、炒菜机器人、导航机器人、问答机器人等。

通常在大型的超市或商场中，在人们购物时，通常比较难找到所需要购的商品，因此会耗费大量的体力及时间，对于时间比较紧及时间观念比较强的人来说，在大型购物商场所花费的时间就显得太长。随着机器人的发展，现在也逐渐有导购机器人在商场为用户服务，导购机器人主要为顾客提供商品咨询、目标商品指示等功能。现有的导购机器人都是专门设置的，其只能设置在固定的地方，为顾客提供某一家商户固定的商品资讯，不能够满足用户的需求。

发明内容

本发明意在提供智能协助式购物机器人，能够根据所在位置的不同为用户提供不同的资讯信息，使用户充分了解商品，协助用户购物。

为了解决上述技术问题，本专利提供如下技术方案：

智能协助式购物机器人，包括定点推荐模块、语音播放模块、推荐模块、推荐信息获取模块、定位模块、商品信息获取模块；

所述定位模块用于确定当前机器人所在商品区域，所述商品信息获取模块用于获取机器人所在的商品区域内的商品信息，所述推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取机器人所在的商品区域的商品推荐数据并生成推荐内容，所述定点推荐模块用于控制语音播报模块播放机器人当前所在的商品区域内的商品信息以及推荐内容。

本发明技术方案中，通过定位模块可以获取机器人所处的具体的商品区域的位置，机器人则根据机器人当前所处的商场、商户以及商品区域的位置，从服务器上获取与当前区域相关的商品信息数据，并生成推荐内容，定点推荐模块则在检测到机器人到达某一商品区域后，播放商品信息或者推荐内容为用户进行导购，极大的方便了用户商品的购买，无需人工进行导购和讲解，与现有技术相比，本申请可以根据机器人所处的位置不同而推广不同的商品，可以使得用户边看商品边听讲解，有利于增加用户对商品的理解，进而促进商品销售。

进一步，还包括语音识别模块和问答模块，所述语音识别模块用于识别用户的语音问题或命令，所述问答模块用于接收到用户的语音问题后控制推荐模块生成推荐内容，所述推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取与用户的问题相关的商品推荐数据并生成推荐内容，所述问答模块还用于通过商品信息获取模块获取与用户的问题相关的商品信息，所述问答模块还用于通过语音播报模块播报推荐内容或商品信息。通过语音识别模块和问答模块实现问答式的人机交互，用户可以向机器人询问商品相关的信息，也可以向机器人询问商品推荐，方便用户购物。

进一步，还包括用户身份识别模块、个性化数据获取模块，所述用户身份识别模块用于根据用户输入的信息识别用户的身份，所述个性化数据获取模块用于根据用户的身份获取用户的个性化数据，所述推荐模块还用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取与用户个性化数据相匹配的商品推荐数据。通过个性化数据获取模块可以根据用户的身份获取用户的个性化数据，如用户的身体状况、喜欢的品牌、常用的商品、常去的商场等，进而针对于每个用户生成个性化的推荐。

进一步，还包括支付模块和货品记录模块，所述货品记录模块用于记录当前机器人所携带的商品，所述支付模块包括商家接入模块和结算支付模块，所述商家接入模块用于根据机器人所在的位置自动接入相应商家的支付系统，所述结算支付模块用于根据货品记录模块记录的商品自动生成付款单供用户进行付款结算。支付模块根据当前机器人所处的位置自动接入相应商场或商家的支付系统，进而使得机器人可以在多个商家或商场共享使用，用户可以通过机器人直接结算，无需排队买单，简单方便。

进一步，还包括导航模块和行走模块，所述问答模块还用于根据用户的问题获取相应商品的位置并控制导航模块生成导航路线，所述行走模块用于根据导航模块的导航路线控制机器人行走到商品位置。通过导航模块和行走模块，可以使得机器人在回答用户的同时，还可以行走为用户带路，进而可以更好的服务于用户。

进一步，还包括辅助购买模块和取货模块，所述辅助购买模块用于根据用户语音输入的命令获取目标商品的位置并通过导航模块和行走模块控制机器人行进至目标商品位置，所述辅助购买模块还用于根据用户语音输入的命令通过取货模块控制机器人取到相应的货品。用户可以通过语音命令要求机器人代替其购买商品，例如当用户购买完毕商品后，走到商场门口后发现少买了某一样商品，而且该商品无需人来挑，则可以命令机器人代替其去取货，方便用户使用。

进一步，所述定位模块包括卫星定位模块和室内定位模块，所述卫星定位模块用于确定机器人所在的商场，所述室内定位模块用于确定机器人位于商场内具体的商品区域。卫星定位范围较大且无法得到高度位置，进而无法得知机器人位于几楼，其主要用于确定用户当前所处的是哪个商场或商户，而室内定位技术现在较为成熟的RFID定位、WIFI定位等，可以精准到10CM以内，适用于商品区域的定位。

进一步，还包括大数据收集模块，所述大数据收集模块用于收集用户购买的商品信息、用户语音输入数据、用户所在商场位置信息并发送给服务器。通过大数据收集模块收集用户的相关数据，如购买商品的种类、数量、价格、时间、频率、品牌，用户购买商品时所询问的问题，用户所偏好的商场等数据，然后传输给服务器，服务器对这些数据进行大数据分析，进而生成个性化数据，供推荐模块进行个性化推荐。

进一步，还包括跟随模块，所述跟随模块用于根据用户的身份信息获取用户的跟随特征，所述跟随模块用于根据用户的跟随特征通过行走模块控制机器人跟随用户行走。通过跟随模块使得机器人能够跟随用户行走，可以实时的为用户提供咨询服务或为用户携带商品。

进一步，所述导航模块包括场景识别模块、通行评估模块、路径切换模块，所述场景识别用于在机器人行走过程中根据机器人的位置以及周围环境的影像数据进行场景识别，所述通行评估模块用于根据机器人自身的属性信息和当前的场景信息，判断机器人能够从当前场景识别通过的概率，所述路径切换模块用于在通信评估模块检测到机器人无法通过当前位置的路径时，重新生成规划路径。目前的机器人路径规划大多集中于解决如何防止目标丢失的问题，然而没有针对于具体道路进行实际处理的相关方案，本方案机器人能够根据实际情况自动调整行走路径，例如客户上天桥时；机器人可以自行进入机动车道，机器人要到达某一商品区域，而当前道路宽度仅允许单人通过时，机器人则可以根据商场内部地图寻找其他代替路径。有效的解决目前机器人行走跟随所存在的目标丢失、路径出错率高、工作不稳定等问题，能够为商场配送机器人提供可靠而有效的路径规划结果，保证机器人的稳定运行。

附图说明

图1为本发明智能协助式购物机器人实施例中的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

如图1所示，本实施例的智能协助式购物机器人，包括定点推荐模块、语音播放模块、推荐模块、推荐信息获取模块、定位模块、商品信息获取模块、语音识别模块、问答模块、用户身份识别模块、个性化数据获取模块、支付模块、货品记录模块、导航模块、行走模块、辅助购买模块、取货模块、大数据收集模块、跟随模块。

定位模块用于确定当前机器人所在商品区域，商品信息获取模块用于获取机器人所在的商品区域内的商品信息，推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取机器人所在的商品区域的商品推荐数据并生成推荐内容，定点推荐模块用于控制语音播报模块播放机器人当前所在的商品区域内的商品信息以及推荐内容。

通过定位模块可以获取机器人所处的具体的商品区域的位置，机器人则根据用户所处的商场、商户以及商品区域的位置，从服务器上获取与当前区域相关的商品信息数据，并生成推荐内容，定点推荐模块则在检测到机器人到达某一商品区域后，播放商品信息或者推荐内容为用户进行导购，极大的方便了用户商品的购买，无需人工进行导购和讲解，与现有技术相比，本申请可以根据机器人所处的位置不同而推广不同的商品，可以使得用户边看商品边听讲解，有利于增加用户对商品的理解，进而促进商品销售。

语音识别模块用于识别用户的语音问题或命令，问答模块用于接收到用户的语音问题后控制推荐模块生成推荐内容，推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取与用户的问题相关的商品推荐数据并生成推荐内容，问答模块还用于通过商品信息获取模块获取与用户的问题相关的商品信息，问答模块还用于通过语音播报模块播报推荐内容或商品信息。

通过语音识别模块和问答模块实现问答式的人机交互，用户可以向机器人询问商品相关的信息，如商品的价格、功效、适用人群、口味、功能等，也可以向机器人询问商品推荐，例如要求机器人推荐与驱蚊相关的商品等，机器人则会通过商品信息获取模块获取去问商品所在的位置以及该商场所有的驱蚊商品，向用户进行推荐，方便用户购物，语音识别模块主要通过设置在机器人身上的麦克风来采集数据，然后通过讯飞语音识别程序进行语音识别，语音播报模块采用讯飞XFS5152CE中英文语音合成芯片控制机器人身上的喇叭来播放语音内容。

货品记录模块用于记录当前机器人所携带的商品，支付模块包括商家接入模块和结算支付模块，商家接入模块用于根据机器人所在的位置自动接入相应商家的支付系统，结算支付模块用于根据货品记录模块记录的商品自动生成付款单供用户进行付款结算。

支付模块根据当前机器人所处的位置自动接入相应商场或商家的支付系统，进而使得机器人可以在多个商家或商场共享使用，用户可以通过机器人直接结算，无需排队买单，简单方便，本实施例中，服务器中存储有各个商家的付款账户，支付模块可以根据当前机器人所处的商家自动生成商家的付款二维码，该二维码包含了已经选购商品的总价，用户通过手机扫描即可完成支付。

问答模块还用于根据用户的问题获取相应商品的位置并控制导航模块生成导航路线，行走模块用于根据导航模块的导航路线控制机器人行走到商品位置。通过导航模块和行走模块，可以使得机器人在回答用户的同时，还可以行走为用户带路，进而可以更好的服务于用户。跟随模块用于根据用户的身份信息获取用户的跟随特征，如用户的体型、身高、步伐姿态、衣着打扮等，跟随模块用于根据用户的跟随特征通过行走模块控制机器人跟随用户行走。通过跟随模块使得机器人能够跟随用户行走，可以实时的为用户提供咨询服务或为用户携带商品。

用户身份识别模块用于根据用户输入的信息识别用户的身份，个性化数据获取模块用于根据用户的身份获取用户的个性化数据，推荐模块还用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取与用户个性化数据相匹配的商品推荐数据。通过个性化数据获取模块可以根据用户的身份获取用户的个性化数据，如用户喜欢的品牌、常用的商品、常去的商场等，进而针对于每个用户生成个性化的推荐，用户身份识别模块可以通过用户登录的账号、用户的人脸等数据来获取，其主要与机器人的具体应用场景相关，例如机器人如果是通过现在这种类似于扫码的形式启动的，那么就可以绑定该机器人与扫码的用户账号，进而得到用户的信息；本实施例中，机器人为共享机器人，其类似于现有的共享自行车，是定点取放的，用户需要使用机器人时，则通过机器人身上的按键激活机器人，然后通过机器人身上的摄像头进行人脸识别，如果识别到用户为系统已经注册的用户，则将用户账号与该机器人进行绑定，同时获取用户的个人资料，如跟随特征、支付账号、收货地址等。

辅助购买模块用于根据用户语音输入的命令获取目标商品的位置并通过导航模块和行走模块控制机器人行进至目标商品位置，辅助购买模块还用于根据用户语音输入的命令通过取货模块控制机器人取到相应的货品。用户可以通过语音命令要求机器人代替其购买商品，例如当用户购买完毕商品后，走到商场门口后发现少买了某一样商品，而且该商品无需人来挑，则可以命令机器人代替其去取货，方便用户使用。

定位模块包括卫星定位模块和室内定位模块，卫星定位模块用于确定机器人所在的商场，室内定位模块用于确定机器人位于商场内具体的商品区域。卫星定位无擦范围较大且无法得到高度位置，进而无法得知机器人位于几楼，其主要用于确定用户当前所处的是哪个商场或商户，而室内定位技术现在较为成熟的RFID定位、WIFI定位等，适用于商品区域的定位。卫星定位模块采用GPS定位模块或北斗定位模块，所述室内定位模块采用基于RSSI的定位解决方案。具体的，本实施例中，卫星定位模块采用GPS定位模块，室内定位模块采用基于WIFI的RSSI定位方案，其在商场的各个位置部署WiFi路由器，室内定位模块根据WiFi路由器所在的位置以及接收到各个路由器的信号强度，即可精确的得到当前所在的位置，通过增加路由器的个数，可以使得定位准确度在10cm以内，WiFi路由器另一方面也为机器人与服务器提供了网络连接。

大数据收集模块用于收集用户购买的商品信息、用户语音输入数据、用户所在商场位置信息并发送给服务器。通过大数据收集模块收集用户的相关数据，如购买商品的种类、数量、价格、时间、频率、品牌，用户购买商品时所询问的问题，用户所偏好的商场等数据，然后传输给服务器，服务器对这些数据进行大数据分析，进而生成个性化数据，供推荐模块进行个性化推荐。

导航模块包括场景识别模块、通行评估模块、路径切换模块，场景识别用于在机器人行走过程中根据机器人的位置以及周围环境的影像数据进行场景识别，通行评估模块用于根据机器人自身的属性信息和当前的场景信息，判断机器人能够从当前场景识别通过的概率，路径切换模块用于在通信评估模块检测到机器人无法通过当前位置的路径时，重新生成规划路径。目前的机器人路径规划大多集中于解决如何防止目标丢失的问题，然而没有针对于具体道路进行实际处理的相关方案，本方案机器人能够根据实际情况自动调整行走路径，例如客户上天桥时；机器人可以自行进入机动车道，机器人要到达某一商品区域，而当前道路宽度仅允许单人通过时，机器人则可以根据商场内部地图寻找其他代替路径。有效的解决目前机器人行走跟随所存在的目标丢失、路径出错率高、工作不稳定等问题，能够为商场配送机器人提供可靠而有效的路径规划结果，保证机器人的稳定运行。

还包括容量检测模块、预约模块、任务状态检测模块以及交互模块，所述预约模块用于接收用户的预约信息，预约模块包括主预约模块、从预约模块以及筛选模块，预约信息包括主预约信息和从预约信息，所述主预约信息用于用户提前预约机器人一起跟随进行商场购物，主预约信息的申请人即为其对应预约时段的主使用人，所述从预约信息包括代购预约信息、代运预约信息，代购预约信息为替代用户进行购买并配送至用户小区的预约，代运预约信息则为代替用户进行商品运送的预约，主预约信息包括使用时间、用户地址、目标商场、目标购货的体积和重量、是否启用从预约等信息，代购预约信息包括时间、用户住址、目标商场、目标货物的重量以及体积、收件人等信息，代运预约信息则包括用户地址、目标地址、商品体积和重量等信息。具体来讲，预约模块在接收到主预约信息后可以根据主使用人设定的是否启用从预约来启用或关闭从预约功能，当从预约功能启用时，预约模块可以接收其他用户发送的从预约信息，任务状态检测模块用于根据当前主预约信息以及当前的位置以及时间判断当前是在去购物的路上、进行购物还是在跟随主使用人回家，如果当前正在去购物的路上或正在进行购物，从预约模块根据容量检测模块以及当前的主预约信息中的目标购货的体积和重量预估机器人自身的储物箱可搭载的空间和重量的剩余量，如果主预约用户购物所需的体积和重量不会沾满机器人的储物箱，则从预约模块接收代购预约信息，筛选模块从中筛选出与主预约信息中目标商场以及用户地址完全相同的，且重量和体积在剩余范围之内的代购预约信息，然后通过交互模块发给当前的主使用人，主使用人接单后，机器人则在陪同主预约人完成商品购买后根据从预约信息进行商品购买；

如果机器人是回家的路上，且容量检测模块检测到其储物箱还有空余空间，则从预约模块接收代运预约信息，筛选模块根据机器人的行进路径，从代运预约信息选出顺路且货物的重量和体积不超过当前剩余空间和重量范围的代运预约信息并提醒主使用人，主使用人接单后，机器人在行进至相应地点后，其他用户可以将货物放至机器人的储物箱进行代运。通过预约模块、容量检测模块等，能够更加充分的利用机器人的储物空间，例如，当用户仅需要购买一个面包或者一带盐等少量物品时，无需要专门下楼陪同机器人，或者独立使用一台机器人，因此其可以通过代购预约的方式进行预约，如果用同一小区的其他用户要去商场购物，则可以委托他所使用的机器人进行代购，充分利用了资源，可以空出更多机器人服务于有需要的用户；当用户走在路上而觉得累了，可以通过代运预约呼叫顺路的机器人，在机器人当前服务的用户同意后，机器人可以顺路携带他人的货品，实现进一步的共享使用，减少用户的使用成本。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.智能协助式购物机器人，其特征在于：包括定点推荐模块、语音播放模块、推荐模块、推荐信息获取模块、定位模块、商品信息获取模块；

所述定位模块用于确定当前机器人所在商品区域，所述商品信息获取模块用于获取机器人所在的商品区域内的商品信息，所述推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取机器人所在的商品区域的商品推荐数据并生成推荐内容，所述定点推荐模块用于控制语音播报模块播放机器人当前所在的商品区域内的商品信息以及推荐内容。

2.根据权利要求1所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括语音识别模块和问答模块，所述语音识别模块用于识别用户的语音问题或命令，所述问答模块用于接收到用户的语音问题后控制推荐模块生成推荐内容，所述推荐模块用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取与用户的问题相关的商品推荐数据并生成推荐内容，所述问答模块还用于通过商品信息获取模块获取与用户的问题相关的商品信息，所述问答模块还用于通过语音播报模块播报推荐内容或商品信息。

3.根据权利要求2所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括用户身份识别模块、个性化数据获取模块，所述用户身份识别模块用于根据用户输入的信息识别用户的身份，所述个性化数据获取模块用于根据用户的身份获取用户的个性化数据，所述推荐模块还用于通过推荐信息获取模块从服务器上获取与用户个性化数据相匹配的商品推荐数据。

4.根据权利要求1所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括支付模块和货品记录模块，所述货品记录模块用于记录当前机器人所携带的商品，所述支付模块包括商家接入模块和结算支付模块，所述商家接入模块用于根据机器人所在的位置自动接入相应商家的支付系统，所述结算支付模块用于根据货品记录模块记录的商品自动生成付款单供用户进行付款结算。

5.根据权利要求2所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括导航模块和行走模块，所述问答模块还用于根据用户的问题获取相应商品的位置并控制导航模块生成导航路线，所述行走模块用于根据导航模块的导航路线控制机器人行走到商品位置。

6.根据权利要求5所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括辅助购买模块和取货模块，所述辅助购买模块用于根据用户语音输入的命令获取目标商品的位置并通过导航模块和行走模块控制机器人行进至目标商品位置，所述辅助购买模块还用于根据用户语音输入的命令通过取货模块控制机器人取到相应的货品。

7.根据权利要求1所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：所述定位模块包括卫星定位模块和室内定位模块，所述卫星定位模块用于确定机器人所在的商场，所述室内定位模块用于确定机器人位于商场内具体的商品区域。

8.根据权利要求1所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括大数据收集模块，所述大数据收集模块用于收集用户购买的商品信息、用户语音输入数据、用户所在商场位置信息并发送给服务器。

9.根据权利要求5所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：还包括跟随模块，所述跟随模块用于根据用户的身份信息获取用户的跟随特征，所述跟随模块用于根据用户的跟随特征通过行走模块控制机器人跟随用户行走。

10.根据权利要求5所述的智能协助式购物机器人，其特征在于：所述导航模块包括场景识别模块、通行评估模块、路径切换模块，所述场景识别模块用于在机器人行走过程中根据机器人的位置以及周围环境的影像数据进行场景识别，所述通行评估模块用于根据机器人自身的属性信息和当前的场景信息，判断机器人能够从当前场景识别通过的概率，所述路径切换模块用于在通行评估模块检测到机器人无法通过当前位置的路径时，重新生成规划路径。