CN114089741A - 一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置 - Google Patents

一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，包括录音模块、提取模块、语音识别模块、判断模块、存储模块、单片机主控模块、智能循迹模块、智能移动模块和状态按键模块。采集用户自身语音进行识别，根据识别结果定义所需完成的功能，存储至语音模型库实现一个完整的自定义过程；智能循迹结合路标二维码、定位二维码识别分别获取高效的规划路径和精准的位置和姿态。上述两者通过定义匹配，实现有语言或行动障碍的用户通过自身特定语音来控制移动装置到达指定位置的功能，提升语音控制的操作性和控制性，同时也让语音控制指令有了更多的选择性，二维码信息的识别缩短了用户的等待时间，提高了目标位置的精确性，提升用户的使用感。

Description

一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置
技术领域
本发明涉及自定义语音技术和智能高效精准循迹移动技术领域，具体涉及一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置。
背景技术
对于具有语言障碍和行动障碍的用户(如半身不遂的中风患者等)，要自行移动到指定位置非常困难。随着进入老龄社会，此类问题有逐年增多的趋势。目前几乎所有的移动装置语音控制技术和循迹移动技术，都是提前设定好相关语言和位置进行理解后通过识别命令来执行功能的，几乎没有通过用户语音来控制移动装置移动到指定位置的功能，尤其针对一些只能简单地发出类似于“啊、哦、额”的声音的失语者，因完全无法进行识别，使其不能通过自身的语音控制移动装置去一些必需的生活场所(如厕所、浴室等)；同时用户也不具备独立完成语音控制指令重置的能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，所述移动装置包括录音模块、提取模块、语音识别模块、判断模块、存储模块、单片机主控模块、智能循迹模块、智能移动模块和状态按键模块。该移动装置帮助用户通过移动装置按键操作实现对语音控制指令的自定义设置，并结合智能循迹过程采集相关目标位置，使用户能自定义一些特殊的语音指令，并利用该特殊语音指令控制移动装置高效精准到达指定位置，提升用户的自助循迹体验性和适用性。
所述状态按键模块包括学习状态按键和使用状态按键，分别用于进入学习状态和使用状态；
当按下学习状态按键时，所述录音模块用于获取用户的初始语音指令；所述提取模块用于将所述初始语音指令进行特征数据提取，得到初始语音指令特征；所述智能循迹模块用于通过智能高效精准的循迹移动对所述初始语音指令特征所需的目标位置进行路径获取和规划，通过训练使所述初始语音指令特征与目标位置信息相匹配，经过所述单片机主控模块逻辑处理，发出指令记录此时移动装置所需的目标位置，然后将此位置信息对应的语音指令特征存储至语音模型库，以形成用户自定义语音目标位置指令；
当按下使用状态按键时，所述录音模块用于获取用户的语音指令；所述提取模块用于将所述语音指令进行特征数据提取，得到语音指令特征；所述语音识别模块用于对语音指令特征进行识别，得到识别结果；所述判断模块用于对识别结果进行判断，得到语音指令存在状态，并判断在语音模型库是否有对应的目标位置指令；若能找到相应的语音指令特征，则进入使用状态，根据语音指令特征匹配的目标位置的决策指令，完成目标位置的智能循迹移动；若不能找到相应的语音指令特征，则切换到学习状态下进行相应学习操作或从重新获取所述语音指令进行提取并匹配目标位置信息存储至语音模型库。
进一步的，所述存储模块汇集移动装置内所有数据并将其存储。
进一步的，所获取的语音指令由用户自己设定，通过按下学习状态按键获取用户的初始语音信息并提取存储语音特征数据。
进一步的，所述智能循迹模块用于位置场景路径的获取，所述智能循迹模块和智能移动模块的主控系统相连，控制移动装置到达指定的目标位置。
进一步的，所述智能循迹模块针对室内运用“摄像头+二维码+高效精准控制”的方式来获得各位置场景，合理规划行动路径，精准控制位置和姿态并通过移动装置的主控系统接受指令控制移动装置的运动机构。
本发明的有益效果是：
用户能实现语音自定义和指令重置，可以根据自己的需要来定义一些特殊的语音指令，这特别对有语言障碍的用户，可以保障语音设备能准确识别用户的特殊指令，提升了语音控制的操作性和可靠性；同时，可以通过智能高效精准循迹的方法，使具有语言和行动障碍的用户自主使用语音控制移动装置便捷准确地到达他想去的位置。其操作更加个性化、智能化，能够通过用户自己的语音为用户提供更加准确和个性化的定点移动服务。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明实施例一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置移动的流程图；
图3是本发明实现智能高效精准循迹的移动装置导航流程图。
图示说明：1-移动装置；2-录音模块；3-状态按键模块；4-摄像头。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明技术方案，并不限于本发明。
请参阅图1-3所示，一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，所述移动装置1包括录音模块2、提取模块、语音识别模块、判断模块、存储模块、单片机主控模块、智能循迹模块、智能移动模块和状态按键模块3。
所述状态按键模块包括学习状态按键和使用状态按键，分别用于进入学习状态和使用状态；
当按下学习状态按键时，所述录音模块用于获取用户的初始语音指令；所述提取模块用于将所述初始语音指令进行特征数据提取，得到初始语音指令特征；所述智能循迹模块用于通过智能高效精准的循迹移动对所述初始语音指令特征所需的目标位置进行路径获取和规划，通过训练使所述初始语音指令特征与目标位置信息相匹配，经过所述单片机主控模块逻辑处理，发出指令记录此时移动装置所需的目标位置，然后将此位置信息对应的语音指令特征存储至语音模型库，以形成用户自定义语音目标位置指令；
当按下使用状态按键时，所述录音模块用于获取用户的语音指令；所述提取模块用于将所述语音指令进行特征数据提取，得到语音指令特征；所述语音识别模块用于对语音指令特征进行识别，得到识别结果；所述判断模块用于对识别结果进行判断，得到语音指令存在状态，并判断在语音模型库是否有对应的目标位置指令；若能找到相应的语音指令特征，则进入使用状态，根据语音指令特征匹配的目标位置的决策指令，完成目标位置的智能循迹移动；若不能找到相应的语音指令特征，则切换到学习状态下进行相应学习操作或从重新获取所述语音指令进行提取并匹配目标位置信息存储至语音模型库。
进一步的，所述存储模块汇集移动装置内所有数据并将其存储。
进一步的，所获取的语音指令由用户自己设定，通过按下学习状态按键获取用户的初始语音信息并提取存储语音特征数据。
进一步的，所述智能循迹模块用于位置场景路径的获取，所述智能循迹模块和智能移动模块的主控系统相连，控制移动装置到达指定的目标位置。
进一步的，所述智能循迹模块针对室内运用“摄像头4+二维码+高效精准控制”的方式来获得各位置场景，合理规划行动路径，精准控制位置和姿态并通过移动装置的主控系统接受指令控制移动装置的运动机构。
如图2所示，本发明实施例提供的自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置移动的流程包括以下步骤：
步骤1，用户通过状态按键模块手动选择装置状态，在学习状态下，录音模块获取用户输入的语音指令，其中用户输入的语音指令可以是一个字、一个拟声词，用户输入的语音指令形式多样，可根据自身的语言习惯来输入语音指令。
步骤2，提取模块将输入的语音指令进行特征数据提取，得到语音指令特征；语音识别模块对语音指令特征进行识别，得到识别结果；判断模块对识别结果进行判断，得到语音指令存在状态，并判断在语音模型库是否有对应的目标位置指令。
步骤3，若不能找到相应的语音指令特征，则切换到学习状态定义该语音指令特征，通过智能高效精准的循迹移动对该语言指令特征所需的目标位置进行路径获取和规划，通过训练使该语音指令特征与目标位置信息相匹配，经过单片机主控模块逻辑处理，发出指令记录此时移动装置所需的目标位置，然后将此位置信息对应的语音指令特征存储至语音模型库。根据语音指令特征确定对应的功能，每一个语音指令特征对应的语音信息都有唯一的功能目标位置与之匹配，即完成一个语音指令特征的自定义过程，实现自定义语音功能的重置，不断完善语音数据模型库。
步骤4，若能找到相应的语音指令特征，则进入使用状态，与语音模型库所保存的该语音指令特征的目标位置相匹配；否则，切入学习状态。
步骤5，语音信息识别成功之后，通过发送操作指令至移动装置主控系统，驱动移动装置的运动机构按照事先规划的路径到达配对的目标位置，使得移动装置能够在指定的区域内自由行走。
移动装置导航流程如图3所示，包括以下步骤：
步骤6，移动装置主控系统接收到指令后，按照系统默认的导航方式运动的同时，摄像头采集实时图像信息并判断是否扫描到路标二维码，路标二维码中存储的高效预设规划路线能够降低主控系统计算负担且大幅提高运动效率，使移动装置能快速到达目标位置。
步骤7，移动装置向着目标位置移动过程中，判断是否扫描到定位二维码，定位二维码辅助移动装置进行精确的位置和姿态调整，使移动装置能够精准的到达预期目标位置，并调整到最佳的姿态(如为上厕所，姿态调整到与马桶方向一致；若为洗浴，姿态调整到不同方位，等等......)。
以上所述仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，其特征在于：所述移动装置包括录音模块、提取模块、语音识别模块、判断模块、存储模块、单片机主控模块、智能循迹模块、智能移动模块和状态按键模块；
所述状态按键模块包括学习状态按键和使用状态按键，分别用于进入学习状态和使用状态；
当按下学习状态按键时，所述录音模块用于获取用户的初始语音指令；所述提取模块用于将所述初始语音指令进行特征数据提取，得到初始语音指令特征；所述智能循迹模块用于通过智能高效精准的循迹移动对所述初始语音指令特征所需的目标位置进行路径获取和规划，通过训练使所述初始语音指令特征与目标位置信息相匹配，经过所述单片机主控模块逻辑处理，发出指令记录此时移动装置所需的目标位置，然后将此位置信息对应的语音指令特征存储至语音模型库，以形成用户自定义语音目标位置指令；
当按下使用状态按键时，所述录音模块用于获取用户的语音指令；所述提取模块用于将所述语音指令进行特征数据提取，得到语音指令特征；所述语音识别模块用于对语音指令特征进行识别，得到识别结果；所述判断模块用于对识别结果进行判断，得到语音指令存在状态，并判断在语音模型库是否有对应的目标位置指令；若能找到相应的语音指令特征，则进入使用状态，根据语音指令特征匹配的目标位置的决策指令，完成目标位置的智能循迹移动；若不能找到相应的语音指令特征，则切换到学习状态下进行相应学习操作或从重新获取所述语音指令进行提取并匹配目标位置信息存储至语音模型库。
2.根据权利要求1所述的一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，其特征在于：所述存储模块汇集移动装置内所有数据并将其存储。
3.根据权利要求1所述的一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，其特征在于：所获取的语音指令由用户自己设定，通过按下学习状态按键获取用户的初始语音信息并提取存储语音特征数据。
4.根据权利要求1所述的一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，其特征在于：所述智能循迹模块用于位置场景路径的获取，所述智能循迹模块和智能移动模块的主控系统相连，控制移动装置到达指定的目标位置。
5.根据权利要求1所述的一种自定义语音和智能高效精准循迹的移动装置，其特征在于：所述智能循迹模块针对室内运用“摄像头+二维码+高效精准控制”的方式来获得各位置场景，合理规划行动路径，精准控制位置和姿态并通过移动装置的主控系统接受指令控制移动装置的运动机构。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117232516A (zh) * 2023-08-30 2023-12-15 广东穗鑫高科智能科技有限公司 移动家居设备及其导航方法、装置和介质

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102631265A (zh) * 2012-05-11 2012-08-15 重庆大学 一种智能轮椅的嵌入式控制系统
CN104965426A (zh) * 2015-06-24 2015-10-07 百度在线网络技术（北京）有限公司 基于人工智能的智能机器人控制系统、方法和装置
CN105989841A (zh) * 2015-02-17 2016-10-05 上海汽车集团股份有限公司 车载语音控制方法及装置
CN106970614A (zh) * 2017-03-10 2017-07-21 江苏物联网研究发展中心 改进的栅格拓扑语义环境地图的构建方法
CN107174418A (zh) * 2017-06-28 2017-09-19 歌尔股份有限公司 一种智能轮椅及其控制方法
CN109223346A (zh) * 2018-11-16 2019-01-18 彭子桂 一种语音控制导航的盲人轮椅及其控制方法
CN109634271A (zh) * 2018-11-12 2019-04-16 中山火炬高新企业孵化器有限公司 一种室内移动服务机器人及其控制方法
CN111839925A (zh) * 2019-04-30 2020-10-30 苏州我宏网络科技有限公司 一种智能轮椅控制系统
CN111883118A (zh) * 2020-07-09 2020-11-03 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种基于个性化语音的车辆控制方法、装置及存储介质
CN111968637A (zh) * 2020-08-11 2020-11-20 北京小米移动软件有限公司 终端设备的操作模式控制方法、装置、终端设备及介质
CN112309373A (zh) * 2020-09-28 2021-02-02 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种自定义车载语音技能的系统及方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102631265A (zh) * 2012-05-11 2012-08-15 重庆大学 一种智能轮椅的嵌入式控制系统
CN105989841A (zh) * 2015-02-17 2016-10-05 上海汽车集团股份有限公司 车载语音控制方法及装置
CN104965426A (zh) * 2015-06-24 2015-10-07 百度在线网络技术（北京）有限公司 基于人工智能的智能机器人控制系统、方法和装置
CN106970614A (zh) * 2017-03-10 2017-07-21 江苏物联网研究发展中心 改进的栅格拓扑语义环境地图的构建方法
CN107174418A (zh) * 2017-06-28 2017-09-19 歌尔股份有限公司 一种智能轮椅及其控制方法
CN109634271A (zh) * 2018-11-12 2019-04-16 中山火炬高新企业孵化器有限公司 一种室内移动服务机器人及其控制方法
CN109223346A (zh) * 2018-11-16 2019-01-18 彭子桂 一种语音控制导航的盲人轮椅及其控制方法
CN111839925A (zh) * 2019-04-30 2020-10-30 苏州我宏网络科技有限公司 一种智能轮椅控制系统
CN111883118A (zh) * 2020-07-09 2020-11-03 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种基于个性化语音的车辆控制方法、装置及存储介质
CN111968637A (zh) * 2020-08-11 2020-11-20 北京小米移动软件有限公司 终端设备的操作模式控制方法、装置、终端设备及介质
CN112309373A (zh) * 2020-09-28 2021-02-02 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种自定义车载语音技能的系统及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117232516A (zh) * 2023-08-30 2023-12-15 广东穗鑫高科智能科技有限公司 移动家居设备及其导航方法、装置和介质
CN117232516B (zh) * 2023-08-30 2024-06-04 广东穗鑫高科智能科技有限公司 移动家居设备及其导航方法、装置和介质

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