CN110931009A - 一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，包括：麦克风；语音识别模块；语义分析模块；问题分类模块；外部引擎协议转换模块；外部引擎分发模块；外部引擎；回复仲裁模块；内置知识库；语音合成模块；扬声器。以解决现有技术无法满足大厅访客开放式的提问的问题。

Description

一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统

技术领域

本发明涉及机器人对话技术领域，尤其涉及一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统。

背景技术

电力交易大厅接待机器人内置了一些简单的对话技能，比如天气查询、节日查询等。这些技能无法满足大厅访客开放式的提问。比如：

电力交易中心在哪里

怎么实施电力交易

你吃什么

等等。

机器人提供了一个管理后台，该后台提供了一个简单的自定义问答编辑功能，可以手动输入问题与答案。这样的功能使用起来非常原始，需要从零开始收集和编辑每一个领域的知识，将其转换为问答对，这导致了机器人回答的答案较为单一，不具备回答开放式提问的能力。

发明内容

为了解决以上现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的是提供一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统。

本发明的技术方案是：一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，包括：

麦克风，采集语音元数据，将数据送至语音识别模块，与语音识别模块电连接；

语音识别模块，接收麦克风采集的语音元数据，根据语音元数据识别出对应的问题文字，并发送给语义分析模块，与语义分析模块电连接；

语义分析模块，根据语音识别模块发送过来的问题文字，用于识别问题文字所对应的领域，与外部引擎协议转换模块和内置知识库电连接；

问题分类模块，接收语义分析模块处理过的数据，根据问题所属的领域将问题分为机器人内置指令和非内置指令两种分类，然后发送给语义分析模块，与问题分类模块电连接；

外部引擎协议转换模块，接收语义分析模块处理过的数据，将问题文字包装为各外部引擎定义的查询格式，然后发送给外部引擎分发模块，与外部引擎分发模块电连接；

外部引擎分发模块，接收外部引擎协议转换模块处理过的数据，用于将问题文字集中分发给外部引擎和接收外部引擎查询到的答案，与外部引擎和回复仲裁模块电连接；

外部引擎，接收外部引擎分发模块处理过的数据，根据所述数据查询答案，然后将答案发送给外部引擎分发模块；

内置知识库，接收语义分析模块处理过的数据，根据所述数据查询答案，然后将答案发送给回复仲裁模块，与回复仲裁模块电连接；

回复仲裁模块，接收外部引擎分发模块和内置知识库发送过来的答案，用于选择外部引擎分发模块处理过的数据或内置知识库发送过来的答案，并将答案发送给输出单元，与输出单元电连接；

输出单元，所述输出单元接收回复仲裁模块发送过来的答案，并将答案输出。

进一步地，所述语义分析模块接收语音识别模块处理后的数据，对语音识别模块输入的文字问题进行语义分析，并将语义分析结果送往问题分类模块，然后等待并接收问题分类模块处理后返回的指令，并对所述指令进行判断，将问题分类为机器人内置指令的问题送往内置知识库，将问题分类为非内置指令的问题送往外部引擎协议转换模块。

进一步地，所述语义分析模块通过语音识别模块发送过来的问题文字进行分词、实体识别、词槽提取和意图识别的自然语言进行处理来识别出问题所属的领域。

进一步地，所述外部引擎分发模块接收外部引擎协议转换模块处理过的数据，将所述数据通过遍历方式并发的发送给外部引擎查询，然后等待各外部引擎的回复，待将各外部引擎的回复收集完成后，打包发送给回复仲裁模块。

进一步地，所述回复仲裁模块按照引擎的优先级级别来选择答案，优先选择优先级级别高的答案，同一个优先级的答案随机选择其中一个答案。

进一步地，所述引擎的优先级级别按照专业知识库、百科、闲聊和内置知识库的顺序依次递减。

进一步地，所述外部引擎包括：电力交易知识引擎、电网电力通用知识引擎、百科引擎和闲聊引擎。

进一步地，如果所有引擎的回复都是默认回复，回复仲裁模块向输出单元发送自定义的默认话术。

进一步地，所述输出单元包括：

语音合成模块，接收回复仲裁模块发送过来的数据，对输入所述数据进行语音合成，并将语音合成结果并送出到扬声器，与扬声器电连接；

扬声器，接收语音合成模块处理过的数据，将所述数据转换为声音信号。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明通过麦克风接收语音问题，通过语音识别模块将声音信号转化为文字，通过语义分析模块对文字问题进行语义分析，将语义分析出的数据送往问题分类模块，通过问题分类模块得出是机器人内置指令还是非内置指令，然后通过问题分类模块将机器人内置指令送给回复仲裁模块，将非内置指令送给外部引擎协议转换模块使得查询格式符合外部引擎的查询协议，然后再通过外部引擎分发模块将需要查询的问题发送给外部引擎，外部引擎返回查询答案，然后通过外部引擎分发模块将外部引擎返回答案发送给回复仲裁模块，回复仲裁模块依据引擎的优先级来选择答案，并将答案送往输出单元，输出单元将答案从输出。使得机器人除了使用内置知识库以外还可以使用外部引擎，通过利用外部引擎庞大的数据库，大大的提升了机器人对开放式问题的应对能力。

附图说明

图1为本发明的连接结构示意框图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：

参考图1，一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，包括：麦克风，采集语音元数据，将数据送至语音识别模块，与语音识别模块电连接；语音识别模块，接收麦克风采集的语音元数据，根据语音元数据识别出对应的问题文字，并发送给语义分析模块，与语义分析模块电连接；语义分析模块，根据语音识别模块发送过来的问题文字，用于识别问题文字所对应的领域，与外部引擎协议转换模块和内置知识库电连接；问题分类模块，接收语义分析模块处理过的数据，根据问题所属的领域将问题分为机器人内置指令和非内置指令两种分类，然后发送给语义分析模块，与问题分类模块电连接；外部引擎协议转换模块，接收语义分析模块处理过的数据，将问题文字包装为各外部引擎定义的查询格式，然后发送给外部引擎分发模块，与外部引擎分发模块电连接；外部引擎分发模块，接收外部引擎协议转换模块处理过的数据，用于将问题文字集中分发给外部引擎和接收外部引擎查询到的答案，与外部引擎和回复仲裁模块电连接；外部引擎，接收外部引擎分发模块处理过的数据，根据所述数据查询答案，然后将答案发送给外部引擎分发模块；内置知识库，接收语义分析模块处理过的数据，根据所述数据查询答案，然后将答案发送给回复仲裁模块，与回复仲裁模块电连接；回复仲裁模块，接收外部引擎分发模块和内置知识库发送过来的答案，用于选择外部引擎分发模块处理过的数据或内置知识库发送过来的答案，并将答案发送给输出单元，与输出单元电连接；输出单元，所述输出单元接收回复仲裁模块发送过来的答案，并将答案输出。

语音识别模块使用百度语音识别接口，语义识别模块使用ibot云平台提供的语义分析接口。语义分析模块传递给外部引擎协议转换模块的唯一参数就是请求的问题字符串，比如“电力交易中心在哪里”可是不同的外部引擎都有自己的调用协议，其调用参数除了问题字符串之外，还会有很多别的参数，这个每个外部引擎要求都不同，因此通过外部引擎协议转换模块将问题字符串转换为各外部引擎要求的格式以符合各外部引擎协议；外部引擎可采用已有的电力交易知识引擎、电网\电力通用知识引擎、百度腾讯等互联网公司开放的专业百科知识对话引擎和闲聊对话引擎等。内置知识库就是机器人内部的指令执行引擎，比如查询天气，则机器人会去查询天气，比如导航指令，机器会执行导航动作等。

本发明通过麦克风接收语音问题，通过语音识别模块将声音信号转化为文字，通过语义分析模块对文字问题进行语义分析，将语义分析出的数据送往问题分类模块，通过问题分类模块得出是机器人内置指令还是非内置指令，然后通过问题分类模块将机器人内置指令送给回复仲裁模块，将非内置指令送给外部引擎协议转换模块使得查询格式符合外部引擎的查询协议，然后再通过外部引擎分发模块将需要查询的问题发送给外部引擎，外部引擎返回查询答案，然后通过外部引擎分发模块将外部引擎返回答案发送给回复仲裁模块，回复仲裁模块依据引擎的优先级来选择答案，并将答案送往输出单元，输出单元将答案从输出。使得机器人除了使用内置知识库以外还可以使用外部引擎，通过利用外部引擎庞大的数据库，大大的提升了机器人对开放式问题的应对能力。

进一步地，所述语义分析模块接收语音识别模块处理后的数据，对语音识别模块输入的文字问题进行语义分析，并将语义分析结果送往问题分类模块，然后等待并接收问题分类模块处理后返回的指令，并对所述指令进行判断，将问题分类为机器人内置指令的问题送往内置知识库，将问题分类为非内置指令的问题送往外部引擎协议转换模块。

通过语义分析模块，一是机器人能够将问题通过ibot云平台提供的语义分析接口分析问题所述的领域，例如天气查询、节日查询、导航、专业知识，为问题分类模块提供更加简洁的输入，便于问题分类模块判断；二是针对问题分类模块的不同分类信息发送给内置知识库或外部引擎。

进一步地，所述语义分析模块通过语音识别模块发送过来的问题文字进行分词、实体识别、词槽提取和意图识别的自然语言进行处理来识别出问题所属的领域。

通过分词、实体识别、词槽提取和意图识别的自然语言进行处理使得语义分析效率更高。

进一步地，所述外部引擎分发模块接收外部引擎协议转换模块处理过的数据，将所述数据通过遍历方式并发的发送给外部引擎查询，然后等待各外部引擎的回复，待将各外部引擎的回复收集完成后，打包发送给回复仲裁模块。

可并发的向外部引擎发出查询请求，效率更高。

进一步地，所述回复仲裁模块按照引擎的优先级级别来选择答案，优先选择优先级级别高的答案，同一个优先级的答案随机选择其中一个答案。

使得机器人的回答更为专业和准确，更符合电力行业应用场景。

进一步地，所述引擎的优先级级别按照专业知识库、百科、闲聊和内置知识库的顺序依次递减。

使得机器人的回答更为专业和准确，更符合电力行业应用场景。

进一步地，所述外部引擎包括：电力交易知识引擎、电网电力通用知识引擎、百科引擎和闲聊引擎。

充分利用现有的外部引擎，使得机器人的对话更加智能和丰富。

进一步地，如果所有引擎的回复都是默认回复，回复仲裁模块向输出单元发送自定义的默认话术。默认话术可采用“我暂时无法回答您的问题，抱歉”。

使得机器人的回答更加智能，避免无回应，出现人机交流不畅的问题。

进一步地，所述输出单元包括：语音合成模块，接收回复仲裁模块发送过来的数据，对输入所述数据进行语音合成，并将语音合成结果并送出到扬声器，与扬声器电连接；扬声器，接收语音合成模块处理过的数据，将所述数据转换为声音信号。

使得回复仲裁模块发送过来的数据被转化为语音信息，然后通过扬声器输出。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，包括：

麦克风，采集语音元数据，将数据送至语音识别模块，与语音识别模块电连接；

语音识别模块，接收麦克风采集的语音元数据，根据语音元数据识别出对应的问题文字，并发送给语义分析模块，与语义分析模块电连接；

语义分析模块，根据语音识别模块发送过来的问题文字，用于识别问题文字所对应的领域，与外部引擎协议转换模块和内置知识库电连接；

问题分类模块，接收语义分析模块处理过的数据，根据问题所属的领域将问题分为机器人内置指令和非内置指令两种分类，然后发送给语义分析模块，与问题分类模块电连接；

外部引擎协议转换模块，接收语义分析模块处理过的数据，将问题文字包装为各外部引擎定义的查询格式，然后发送给外部引擎分发模块，与外部引擎分发模块电连接；

外部引擎分发模块，接收外部引擎协议转换模块处理过的数据，用于将问题文字集中分发给外部引擎和接收外部引擎查询到的答案，与外部引擎和回复仲裁模块电连接；

外部引擎，接收外部引擎分发模块处理过的数据，根据所述数据查询答案，然后将答案发送给外部引擎分发模块；

内置知识库，接收语义分析模块处理过的数据，根据所述数据查询答案，然后将答案发送给回复仲裁模块，与回复仲裁模块电连接；

回复仲裁模块，接收外部引擎分发模块和内置知识库发送过来的答案，用于选择外部引擎分发模块处理过的数据或内置知识库发送过来的答案，并将答案发送给输出单元，与输出单元电连接；

输出单元，所述输出单元接收回复仲裁模块发送过来的答案，并将答案输出。

2.根据权利要求1所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

所述语义分析模块接收语音识别模块处理后的数据，对语音识别模块输入的文字问题进行语义分析，并将语义分析结果送往问题分类模块，然后等待并接收问题分类模块处理后返回的指令，并对所述指令进行判断，将问题分类为机器人内置指令的问题送往内置知识库，将问题分类为非内置指令的问题送往外部引擎协议转换模块。

3.根据权利要求2所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

所述语义分析模块通过语音识别模块发送过来的问题文字进行分词、实体识别、词槽提取和意图识别的自然语言进行处理来识别出问题所属的领域。

4.根据权利要求1所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

所述外部引擎分发模块接收外部引擎协议转换模块处理过的数据，将所述数据通过遍历方式并发的发送给外部引擎查询，然后等待各外部引擎的回复，待将各外部引擎的回复收集完成后，打包发送给回复仲裁模块。

5.根据权利要求1所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

所述回复仲裁模块按照引擎的优先级级别来选择答案，优先选择优先级级别高的答案，同一个优先级的答案随机选择其中一个答案。

6.根据权利要求5所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

所述引擎的优先级级别按照专业知识库、百科、闲聊和内置知识库的顺序依次递减。

7.根据权利要求6所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

所述外部引擎包括：电力交易知识引擎、电网电力通用知识引擎、百科引擎和闲聊引擎。

8.根据权利要求7所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，

如果所有引擎的回复都是默认回复，回复仲裁模块向输出单元发送自定义的默认话术。

9.根据权利要求8所述的快速提升电力交易大厅接待机器人对话能力的系统，其特征在于，所述输出单元包括：

语音合成模块，接收回复仲裁模块发送过来的数据，对输入所述数据进行语音合成，并将语音合成结果并送出到扬声器，与扬声器电连接；

扬声器，接收语音合成模块处理过的数据，将所述数据转换为声音信号。

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