CN112750431A - 垃圾桶机器人的语音控制方法、垃圾桶机器人及芯片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垃圾桶机器人的语音控制方法，先对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果，然后在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置，并将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据，最后根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。由于垃圾桶机器人可以自动移动至所述用户附近，从而达成了简化垃圾投放的步骤的效果。

Description

垃圾桶机器人的语音控制方法、垃圾桶机器人及芯片

技术领域

本发明涉及垃圾桶机器人领域，尤其涉及垃圾桶机器人的语音控制方法、垃圾桶机器人及芯片。

背景技术

垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物，由于排出量大，成分复杂多样，且具有污染性、资源性和社会性，需要无害化、资源化、减量化和社会化处理，如不能妥善处理，就会污染环境，影响环境卫生，浪费资源，破坏生产生活安全，破坏社会和谐。垃圾处理就是要把垃圾迅速清除，并进行无害化处理，最后加以合理的利用。

为保护环境，合理处理垃圾，一般会通过垃圾桶集中垃圾。但是传统垃圾桶一般设置在固定位置，当用户需要向垃圾桶中投放垃圾时，需要先自行移动至垃圾桶附近，这样存在垃圾投放的步骤繁琐的缺陷。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种垃圾桶机器人的语音控制方法、垃圾桶机器人及芯片，旨在达成简化垃圾投放步骤的效果。

为实现上述目的，本发明提供一种垃圾桶机器人的语音控制方法，所述垃圾桶机器人的语音控制方法包括以下步骤：对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果；在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置；将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据；根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。

可选地，所述根据所述图像数据确定所述垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动的步骤之后，还包括：对所述目标方向进行实时用户扫描；根据扫描结果确定所述垃圾桶机器人与所述用户之间的距离；在所述距离小于等于预设距离时，控制所述垃圾桶机器人停止移动。

可选地，所述控制所述垃圾桶机器人停止移动的步骤包括：输出提示信息，提示所述用户所述垃圾桶机器人已移动至附近。

可选地，所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤之前，还包括：接收语音信息，并提取所述语音信息对应的声纹特征；当所述垃圾桶机器人中存在与所述声纹特征匹配的预设声纹特征时，执行所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤。

可选地，所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤包括：将所述语音信息转换为文本信息，并将所述文本信息作为所述语音识别结果。

可选地，所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤包括：提取所述语音信息的语音特征，并计算所述语音特征与预设语音特征之间的相似度；将所述相似度作为所述语音识别结果。

可选地，所述将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置的步骤之前，还包括：获取每一语音接收装置接收到所述语音信息的时间点；根据所述时间点确定所述最先接收到所述语音信息的所述语音装置。

可选地，所述将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据的步骤包括：当存在两个所述目标语音接收装置时，将所述两个所述目标语音接收装置在水平面上的连线的中垂线上，远离所述垃圾桶机器人的方向作为所述目标方向；获取所述目标方向对应的图像数据。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种垃圾桶机器人，所述垃圾桶机器人包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的垃圾桶机器人的控制程序，所述垃圾桶机器人的控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的垃圾桶机器人的语音控制方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种芯片，所述芯片上存储有垃圾桶机器人的控制程序，所述垃圾桶机器人的控制程序被处理器执行时实现如上所述的垃圾桶机器人的语音控制方法的步骤。

本发明实施例提出的一种垃圾桶机器人的语音控制方法、垃圾桶机器人及芯片，先对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果，然后在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置，并将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据，最后根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。由于垃圾桶机器人可以自动移动至所述用户附近，从而达成了简化垃圾投放的步骤的效果。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明垃圾桶机器人的语音控制方法一实施例的流程示意图；

图3为本发明实施例涉及的垃圾桶机器人的结构简图；

图4为本发明实施例涉及的目标方向的示意图；

图5为本发明实施例涉及的行进路线示意图；

图6为本发明另一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

由于传统垃圾桶一般设置在固定位置，当用户需要向垃圾桶中投放垃圾时，需要先自行移动至垃圾桶附近，这样存在垃圾投放的步骤繁琐的缺陷。

为解决上述缺陷，本发明提出一种垃圾桶机器人的语音控制方法，其主要步骤包括：对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果；在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置；将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据；根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。

由于垃圾桶机器人可以自动移动至所述用户附近，从而达成了简化垃圾投放的步骤的效果。

本发明实施例提出的一种垃圾桶机器人的语音控制方法、垃圾桶机器人及芯片，在接收到用户输入的预设字符串时，输出解锁交互界面，然后通过所述解锁交互界面获取解锁密码，并在获取到的所述解锁密码与预设密码匹配时，解除垃圾桶机器人卡锁的锁定状态。由于可以通过输入预设字符串进行SIM lock解锁，从而达成了简化SIM Lock的解锁步骤的效果。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。本发明实施例终端可以是垃圾桶机器人等终端设备。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘等，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口）。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器（non-volatilememory），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及垃圾桶机器人的控制程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，并执行以下操作：对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果；在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置；将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据；根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：对所述目标方向进行实时用户扫描；根据扫描结果确定所述垃圾桶机器人与所述用户之间的距离；在所述距离小于等于预设距离时，控制所述垃圾桶机器人停止移动。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：输出提示信息，提示所述用户所述垃圾桶机器人已移动至附近。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：接收语音信息，并提取所述语音信息对应的声纹特征；当所述垃圾桶机器人中存在与所述声纹特征匹配的预设声纹特征时，执行所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：将所述语音信息转换为文本信息，并将所述文本信息作为所述语音识别结果。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：提取所述语音信息的语音特征，并计算所述语音特征与预设语音特征之间的相似度；将所述相似度作为所述语音识别结果。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：获取每一语音接收装置接收到所述语音信息的时间点；根据所述时间点确定所述最先接收到所述语音信息的所述语音装置。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的垃圾桶机器人的控制程序，还执行以下操作：当存在两个所述目标语音接收装置时，将所述两个所述目标语音接收装置在水平面上的连线的中垂线上，远离所述垃圾桶机器人的方向作为所述目标方向；获取所述目标方向对应的图像数据。

参照图2，在本发明垃圾桶机器人的语音控制方法的一实施例中，所述垃圾桶机器人的语音控制方法包括以下步骤：步骤S10、对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果；所述垃圾桶机器人设置有多个语音接收装置，所述多个语音接收装置可以设置在垃圾桶机器人的不同侧面的不同侧面上。如图3所示的垃圾桶机器人10包括分别设置于垃圾桶机器人的四个侧面上的语音接收装置11（图中只示出两个），以及垃圾桶机器人的垃圾存储腔体12和驱动装置13。其中，所述语音接收装置11用于接收语音信息，并可以记录接收语音信息的时间点；所述垃圾存储腔体用于存储垃圾；所述驱动装置可以包括轮子以及驱动所述轮子运动的驱动电机，所述垃圾桶机器人基于所述驱动装置可以根据预定路线移动。

在本实施例中，所述垃圾桶机器人在接收到语音信息后，可以对语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果。

具体地，所述对语音信息进行语音识别可以是通过语音转换装置，将所述语音信息转换为对应的文本信息。并将所述文本信息作为所述语音识别的结果。使得可以对所述文本信息进行关键词匹配，即查询所述文本信息中是否有包含特定的关键词，例如所述关键词可以是“我要扔垃圾”。

可选地，也可以通过用户预先录制语音，并提取预先录制的语音对应的语音特征，作为预设语音特征保存在垃圾桶机器人中，当接收语音信息时，先提取当前接收到的语音信息的语音特征，然后将提取的语音特征与预设语音特征进行对比，确定当前接收到的语音信息的语音特征与预设语音特征之间的相似性。并将所述相似性作为是语音识别结果。进而可以在所述相似度大于预设阈值时，判定所述语音识别结果包含预设关键词。

步骤S20、在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置。

在本实施例中，当所述语音识别结果为文本信息时，对所述文本信息进行关键词匹配，以确定所述文本信息中是否包含预设的关键词。当所述文本信息中包含预设关键词时，判定所述语音识别结果包含预设关键词，否则判定所述语音识别结果未包含预设关键词。

当所述语音识别结果为所述语音信息的语音特征与预设语音特征相似度时，若存在与所述语音信息的语音特征之间的相似度大于预设阈值的预设语音特征，则判定所述语音识别结果包含预设关键词，否则，判定所述语音识别结果未包含预设关键词。可以理解的是，垃圾桶机器人可以预先保存多个预设语音特征，当提取到所述语音信息对应的语音特征时，将所述语音特征与所述多个预设语音特征进行逐一对比，从而确定多个相似度。并将所述多个相似度作为所述语音识别结果。

需要说明的是，所述预设阈值可以设置为85%-100%之间的任一数值。例如，可以设置为90%或95%等，本实施例对此不作具体限定。

当所述语音识别结果包含预设关键词时，可以获取每一语音接收装置接收到所述语音信息的时间点，根据所述时间点确定所述最先接收到所述语音信息的所述语音装置。

具体地，可以根据先对所述时间点根据时间先后顺序进行排序，进而根据排序结果确定目标时间点，并将所述目标时间点对应的语音接收装置作为所述目标语音接收装置。其中，若根据时间点从先到后的顺序进行排序时，将排序最靠前的时间点作为目标时间点，当根据时间点从后到前的顺序排序时，将排序最靠后的时间点作为目标时间点。当存在两个接收到所述语音信息的时间点相同的语音接收装置，且这两个时间点均早于其它时间点时，可以将这两个语音接收装置作为目标语音接收装置。

步骤S30、将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据。

在本实施例中，当只存在一个目语音接收装置是，将所述语音接收装置对应的方向作为目标方向。即将所述语音接收装置的安装面对应的方向作为所述目标方向。当存在两个所述目标语音接收装置时，将所述两个所述目标语音接收装置在水平面上的连线的中垂线上，远离所述垃圾桶机器人的方向作为所述目标方向。

示例性地，如图4所示，垃圾桶机器人10设置有第一语音接收装置111、第二语音接收装置112、第三语音接收装置113和第四语音接收装置114。当判定第一语音接收装置111和第二语音接收装置112为目标语音接收装置时，可以将所述第一语音接收装置与第二语音接收装置之间的连线的中垂线上，背离所述垃圾桶机器人的方向作为所述目标方向。

进一步地，当确定所述目标方向后，可以根据所述目标方向进行图像拍摄，以获取所述目标方向对应的图像数据。

步骤S40、根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。

在本实施例中，当获取到所述图像数据后，可以对所述图像数据进行图像分析，以确定所述垃圾桶机器人与用户之间是否存在障碍物。当所述垃圾桶机器人与所述用户之间不存在所述障碍物时，可以将所述垃圾桶机器人与所述用户之间的连线作为所述行进路线。

当所述垃圾桶机器人与所述用户之间存在障碍物时，先将所述垃圾桶机器人与所述障碍物之间的直线作为第一段路线，然后控制所垃圾桶机器人转动第一角度后，移动第一距离，再以当前时刻与用户之间的连线作为第二段路线。然后根据所述第一端路线和第二段路线，以及所述转动角度和第一距离组成所述行进路线。其中，所述第一距离和所述第一角度可以由

示例性地，如图5所示，垃圾桶机器人的第一段路线的长度可以根据所述图像数据，及所述图像信息的比例确定，所述第一角度α可以根据所述图像信息中所述障碍物靠近所述垃圾桶机器人的边的形状确定，所述行进路线由所述第一段路线，第一角度、第一距离以及所述第二段路线确定。

当确定所述行进路线后，控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。以移动至所述用户附近，从而便于所述用户向所述垃圾桶机器人的垃圾存储腔体中投放垃圾。

可选地，还可以对所述目标方向进行实时用户扫描，然后根据扫描结果确定所述垃圾桶机器人与所述用户之间的距离，在所述距离小于等于预设距离时，控制所述垃圾桶机器人停止移动。其中，所述距离可以根据红外测距装置检测，所述预设距离可以设置为80cm至120cm之间的任一数值。

可选地，在垃圾桶机器人停止移动后，还可以输出提示信息，提示所述用户所述垃圾桶机器人已移动至附近。例如可以输出内容为“小美已在您身边”的语音提示信息。

在本实施例公开的技术方案中，先对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果，然后在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置，并将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据，最后根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。由于垃圾桶机器人可以自动移动至所述用户附近，从而达成了简化垃圾投放的步骤的效果。

可选地，参照图6，基于上述实施例，在另一实施例中，所述步骤S10之前，还包括：步骤S50、接收语音信息，并提取所述语音信息对应的声纹特征；步骤S60、判断是否存在与所述声纹特征匹配的预设声纹特征。

在本实施例中，可以先通过语音接收装置接收语音信息，并提取所述语音信息对应的声纹特征。然后判断是否存在与所述声纹特征匹配的预设声纹特征，当所述垃圾桶机器人中存在与所述声纹特征匹配的预设声纹特征时，执行所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤。否则判定当前发出语音信息的用户不具备控制权限，垃圾桶机器人不作响应。

在本实施例公开的技术方案中，先接收语音信息，并提取所述语音信息对应的声纹特征，然后根据声纹特征进行鉴权，从而达成了提高垃圾桶机器人语音控制的安全性的效果。

此外，本发明实施例还提出一种垃圾桶机器人，所述垃圾桶机器人包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的垃圾桶机器人的控制程序，所述垃圾桶机器人的控制程序被所述处理器执行时实现如上各个实施例所述的垃圾桶机器人的语音控制方法的步骤。

此外，本发明实施例还提出一种芯片，所述芯片上存储有垃圾桶机器人的控制程序，所述垃圾桶机器人的控制程序被处理器执行时实现如上各个实施例所述的垃圾桶机器人的语音控制方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是智能手机等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述垃圾桶机器人设置有多个语音接收装置，所述多个语音接收装置分别设置于所述垃圾桶机器人机体上的不同位置，所述垃圾桶机器人的语音控制方法包括以下步骤：

对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果；

在所述语音识别结果包含预设关键词时，将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置；

将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据；

根据所述图像数据确定垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动。

2.如权利要求1所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述根据所述图像数据确定所述垃圾桶机器人的行进路线，并控制所述垃圾桶机器人根据所述行进路线移动的步骤之后，还包括：

对所述目标方向进行实时用户扫描；

根据扫描结果确定所述垃圾桶机器人与所述用户之间的距离；

在所述距离小于等于预设距离时，控制所述垃圾桶机器人停止移动。

3.如权利要求2所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述控制所述垃圾桶机器人停止移动的步骤包括：

输出提示信息，提示所述用户所述垃圾桶机器人已移动至附近。

4.如权利要求1所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤之前，还包括：

接收语音信息，并提取所述语音信息对应的声纹特征；

当所述垃圾桶机器人中存在与所述声纹特征匹配的预设声纹特征时，执行所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤。

5.如权利要求1所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤包括：

将所述语音信息转换为文本信息，并将所述文本信息作为所述语音识别结果。

6.如权利要求1所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述对接收到的语音信息进行语音识别，并获取语音识别结果的步骤包括：

提取所述语音信息的语音特征，并计算所述语音特征与预设语音特征之间的相似度；

将所述相似度作为所述语音识别结果。

7.如权利要求1所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述将最先接收到所述语音信息的语音接收装置作为目标语音接收装置的步骤之前，还包括：

获取每一语音接收装置接收到所述语音信息的时间点；

根据所述时间点确定所述最先接收到所述语音信息的所述语音装置。

8.如权利要求1所述的垃圾桶机器人的语音控制方法，其特征在于，所述将所述目标语音接收装置对应的方向作为目标方向，并获取所述目标方向对应的图像数据的步骤包括：

当存在两个所述目标语音接收装置时，将所述两个所述目标语音接收装置在水平面上的连线的中垂线上，远离所述垃圾桶机器人的方向作为所述目标方向；

获取所述目标方向对应的图像数据。

9.一种垃圾桶机器人，其特征在于，所述垃圾桶机器人包括：多个语音接收装置、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的垃圾桶机器人的控制程序，所述垃圾桶机器人的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的垃圾桶机器人的语音控制方法的步骤。

10.一种芯片，其特征在于，所述芯片上存储有垃圾桶机器人的控制程序，所述垃圾桶机器人的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的垃圾桶机器人的语音控制方法的步骤。

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