CN110444212A - 一种智能家居机器人语音识别装置及识别方法 - Google Patents

一种智能家居机器人语音识别装置及识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能家居机器人语音识别装置及识别方法。智能家居机器人语音识别装置包括语音采集模块、语音识别模块、身份拦截模块、智能语音库、机器人发声控制器和智能图像采集模块，语音采集模块、语音识别模块、语音识别模块、家庭用户信息录入模块、智能图像采集模块通过身份拦截模块与机器人发声控制器连接，家庭用户能够将声音和五官图像进行储存，使得家居机器人语音识别装置能够针对家庭用户进行语音识别，非家庭用户能够进行屏蔽，能够避免外人控制或者指挥家居机器人所造成的不必要的麻烦。

Description

一种智能家居机器人语音识别装置及识别方法
技术领域
本发明涉及家居机器人技术领域，更具体地说，特别涉及一种智能家居机器人语音识别装置及识别方法。
背景技术
随着语音识别技术的发展进步，越来越多的设备(比如电视机、空器等家居电器)可通过语音控制来执行相应的功能；比如，受控设备检测到语音控制指令时，可以根据检测到的语音控制指令来执行相应的操作。而目前家居机器人语音识别是不针对任何人的，导致在家中时，外人也能够通过声音控制家居机器人，容易造成不必要的麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能家居机器人语音识别装置及识别方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种智能家居机器人语音识别装置，所述智能家居机器人语音识别装置包括：语音采集模块、语音识别模块、身份拦截模块、智能语音库、机器人发声控制器和智能图像采集模块，所述语音采集模块、语音识别模块、语音识别模块、家庭用户信息录入模块、智能图像采集模块通过身份拦截模块与机器人发声控制器连接；
所述语音采集模块用于取得用户发出的声音，并将声音频率信号发送给语音识别模块；
所述语音识别模块用于根据声音频率信号识别用户表达的内容；
所述身份拦截模块用于屏蔽非家庭用户的声音频率信号和非家庭用户的五官图像；
所述智能语音库用于升级或者编辑语音对比数据库，并能够将语音内容发送给机器人发声控制器；
所述家庭用户信息录入模块用于录入家庭用户的声音和五官图像；
所述机器人发生控制器用于接收智能语音库的语音内容数据，并通过语音喇叭输出智语音数据内容；
所述智能图像采集模块用于采取用户的五官图像并能选择将五官图像储存至家庭用户信息录入模块。
所述语音身份模型模块用于通过语音采集模块录入用户的声音信息，并分析声音信息形成声音模型；
所述语音对比模块用于将语音采集模块录入的声音频率信号与声音模型进行对比；
所述图像对比模块用于将智能图像采集模块采取的五官图像与家庭用户五官图像进行对比。
进一步的，所述智能语音库包括以下模块：
储存模块，用于储存语音单词库；
连接模块，用于机器人发声控制器与智能语音库间的数据收发；
语音更新模块，用于获取语音识别模块识别的家庭用户的声音频率信号，将声音频率信号生成声音更新包，并利用声音更新包对语音单词库进行升级替换，所述连接模块优先对声音更新包数据进行输出。
一种智能家居机器人语音识别装置的识别方法，包括以下步骤：
S1、录入家庭用户的声音和五官图像；
S2、用户发出的声音，并将声音频率信号发送给语音识别模块；
S3、语音对比模块将语音采集模块录入的声音频率信号与声音模型进行对比，图像对比模块用于将智能图像采集模块采取的五官图像与家庭用户五官图像进行对比，当两者一致时进行S4步骤，否则终止；
S4、语音识别模块根据声音频率信号识别用户表达的内容；
S5、智能语音库将语音内容发送给机器人发声控制器；
S6、机器人发生控制器接收智能语音库的语音内容数据，并通过语音喇叭输出智语音数据内容。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
家庭用户能够将声音和五官图像进行储存，使得家居机器人语音识别装置能够针对家庭用户进行语音识别，非家庭用户能够进行屏蔽，能够避免外人控制或者指挥家居机器人所造成的不必要的麻烦。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种智能家居机器人语音识别装置的系统框架图；
图2是本发明一种智能家居机器人语音识别装置的识别方法流程图。
图中：语音采集模块1、语音识别模块2、身份拦截模块3、智能语音库4、机器人发声控制器5、智能图像采集模块6、家庭用户信息录入模块7。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1所示，本发明提供一种智能家居机器人语音识别装置，智能家居机器人语音识别装置包括：语音采集模块1、语音识别模块2、身份拦截模块3、智能语音库4、机器人发声控制器5和智能图像采集模块6，语音采集模块1、语音识别模块2、语音识别模块2、家庭用户信息录入模块7、智能图像采集模块6通过身份拦截模块3与机器人发声控制器5连接，语音采集模块1用于取得用户发出的声音，并将声音频率信号发送给语音识别模块2，语音识别模块2用于根据声音频率信号识别用户表达的内容，身份拦截模块3用于屏蔽非家庭用户的声音频率信号和非家庭用户的五官图像，智能语音库4用于升级或者编辑语音对比数据库，并能够将语音内容发送给机器人发声控制器5，家庭用户信息录入模块7用于录入家庭用户的声音和五官图像，机器人发生控制器5用于接收智能语音库4的语音内容数据，并通过语音喇叭输出智语音数据内容，智能图像采集模块6用于采取用户的五官图像并能选择将五官图像储存至家庭用户信息录入模块7。
本实施例中，身份拦截模块3还包括语音身份模型模块、语音对比模块和图像对比模块；
语音身份模型模块用于通过语音采集模块1录入用户的声音信息，并分析声音信息形成声音模型，从而能够具有与用户声音对比的模型；
语音对比模块用于将语音采集模块1录入的声音频率信号与声音模型进行对比；
图像对比模块用于将智能图像采集模块6采取的五官图像与家庭用户五官图像进行对比，当两者一致时可以确定用户为家庭用户，否则判断为非家庭用户。
本实施例中，智能语音库4包括储存模块，用于储存语音单词库，连接模块，用于机器人发声控制器5与智能语音库4间的数据收发，语音更新模块，用于获取语音识别模块2识别的家庭用户的声音频率信号，将声音频率信号生成声音更新包，并利用声音更新包对语音单词库进行升级替换，连接模块优先对声音更新包数据进行输出，在家庭用户在与机器人对话时，机器人发生控制器5优先输出的是家庭用户的声音频率，从而丰富了机器人语音输出的语音感情丰富性，不再是单调的机器人同一的声调。
参阅图2所示，一种智能家居机器人语音识别装置的识别方法，包括以下步骤：
S1、在使用过程中，首先家庭用户一一录入自己的声音和五官图像；
S2、当需要指挥或者询问家居机器人时，用户发出的声音，并将声音频率信号发送给语音识别模块2；
S3、语音对比模块将语音采集模块1录入的声音频率信号与声音模型进行对比，图像对比模块用于将智能图像采集模块6采取的五官图像与家庭用户五官图像进行对比，当两者一致时可以确定用户为家庭用户，可以进行S4步骤，否则判断为非家庭用户，直接可以终止语音识别；
S4、语音识别模块2根据声音频率信号识别用户表达的内容；
S5、智能语音库4将语音内容发送给机器人发声控制器5；
S6、机器人发生控制器接收智能语音库4的语音内容数据，并通过语音喇叭输出智语音数据内容。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种智能家居机器人语音识别装置，其特征在于，所述智能家居机器人语音识别装置包括：语音采集模块(1)、语音识别模块(2)、身份拦截模块(3)、智能语音库(4)、机器人发声控制器(5)和智能图像采集模块(6)，所述语音采集模块(1)、语音识别模块(2)、语音识别模块(2)、家庭用户信息录入模块(7)、智能图像采集模块(6)通过身份拦截模块(3)与机器人发声控制器(5)连接；
所述语音采集模块(1)用于取得用户发出的声音，并将声音频率信号发送给语音识别模块(2)；
所述语音识别模块(2)用于根据声音频率信号识别用户表达的内容；
所述身份拦截模块(3)用于屏蔽非家庭用户的声音频率信号和非家庭用户的五官图像；
所述智能语音库(4)用于升级或者编辑语音对比数据库，并能够将语音内容发送给机器人发声控制器(5)；
所述家庭用户信息录入模块(7)用于录入家庭用户的声音和五官图像；
所述机器人发生控制器用于接收智能语音库(4)的语音内容数据，并通过语音喇叭输出智语音数据内容；
所述智能图像采集模块(6)用于采取用户的五官图像并能选择将五官图像储存至家庭用户信息录入模块(7)。
2.根据权利要求1所述的一种智能家居机器人语音识别装置，其特征在于：所述身份拦截模块(3)还包括语音身份模型模块、语音对比模块和图像对比模块；
所述语音身份模型模块用于通过语音采集模块(1)录入用户的声音信息，并分析声音信息形成声音模型；
所述语音对比模块用于将语音采集模块(1)录入的声音频率信号与声音模型进行对比；
所述图像对比模块用于将智能图像采集模块(6)采取的五官图像与家庭用户五官图像进行对比。
3.根据权利要求1所述的一种智能家居机器人语音识别装置，其特征在于，所述智能语音库(4)包括以下模块：
储存模块，用于储存语音单词库；
连接模块，用于机器人发声控制器(5)与智能语音库(4)间的数据收发；
语音更新模块，用于获取语音识别模块(2)识别的家庭用户的声音频率信号，将声音频率信号生成声音更新包，并利用声音更新包对语音单词库进行升级替换，所述连接模块优先对声音更新包数据进行输出。
4.根据权利要求1所述的一种智能家居机器人语音识别装置的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、录入家庭用户的声音和五官图像；
S2、用户发出的声音，并将声音频率信号发送给语音识别模块(2)；
S3、语音对比模块将语音采集模块(1)录入的声音频率信号与声音模型进行对比，图像对比模块用于将智能图像采集模块(6)采取的五官图像与家庭用户五官图像进行对比，当两者一致时进行S4步骤，否则终止；
S4、语音识别模块(2)根据声音频率信号识别用户表达的内容；
S5、智能语音库(4)将语音内容发送给机器人发声控制器(5)
S6、机器人发生控制器(5)接收智能语音库(4)的语音内容数据，并通过语音喇叭输出智语音数据内容。
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