TWI837725B

TWI837725B - 應用語音控制慢車之控制系統

Info

Publication number: TWI837725B
Application number: TW111125699A
Authority: TW
Inventors: 李威勳
Original assignee: 信昌宏工業股份有限公司
Priority date: 2022-07-08
Filing date: 2022-07-08
Publication date: 2024-04-01
Also published as: TW202402590A

Abstract

一種應用語音控制慢車之控制系統，其裝配在一慢車車體上，包含有：一車載語音音箱、一網路模組、多個生理感測器模組與一車輛狀態偵測模組所構成；使用者可透過語音方式與該車載語音音箱互動，處理單元根據接收單元所接收的語音指令進行分析，根據語音指令的需求透過該網路模組、或者透過該些生理感測器模組、或者該車輛狀態偵測模組取得回應之解答資訊，由該語音整合輸出單元回復解答或需求，使得語音智能更貼近人類使用需求。

Description

應用語音控制慢車之控制系統

本發明關於一種應用語音控制慢車之技術領域，特別係指一種可利用語音互動系統控制慢車行進速度以及偵測駕駛生理狀態之應用語音控制慢車之控制系統。

隨著資訊科技的發展，人工智能技術也不斷蓬勃發展，近年來人工智能更與物聯網結合下，能讓人工智能根據收集的資訊不斷的學習與人類的互動；而許多廠商目前積極開發最容易的互動方式–語音，舉例而言可透過語音輸入方式替人們解決生活上的課題。

智能語音互動改變以往以觸碰輸入的另一種嶄新方式，因此，除了智慧型行動裝置(手機、平板電腦)以外，許多廠商紛紛投入智能音箱的技術領域，目前的智能音箱技術多半運用在播放音樂、播報天氣、設定鬧鐘。

然而，前述的智能音箱大多運用在室內環境，目前尚未有運用智能音箱功能在自行車或者慢車(如電動輪椅、輔具)上。

如何將人工語音控制技術結合在自行車或者慢車上，成為相關業者積極開發之課題。

本發明的主要目的即在於提供一種應用語音控制慢車之控制系統，其裝配在一慢車車體上，包含有：一車載語音音箱、一網路模組、多個生理感測器模組與一車輛狀態偵測模組所構成；

該車載語音音箱包含有一接收單元、一編序單元、一儲存單元、一處理單元以及一語音整合輸出單元所構成；該接收單元係用於接收複數語音指令；該編序單元與該接收單元連接，將語音指令加以編成為一斷句資訊，根據斷句資訊接收的時間點定義出一時間資訊；該儲存單元根據時間訊息分別儲存斷句資訊；該處理單元係與該儲存單元、該語音整合輸出單元、該網路模組、該些生理感測器模組以及該車輛狀態偵測模組連接，該處理單元根據斷句資訊以及時間資訊進行分析，根據分析的結果連接至前述的網路模組、或該些生理感測器模組、或者該車輛狀態偵測模組請求回饋解答資訊，解答資訊則由該語音整合輸出單元加以輸出；

該網路模組係與該處理單元連接，透過該網路模組連線到一雲端資料庫，根據斷句資訊尋找對應的資訊並回傳至該處理單元；

該些生理感測器模組係安裝在該慢車車體上，各該生理感測器模組與該處理單元連線，各該生理感測器模組用於偵測使用者的生理狀態後，將感測的資訊回傳至該處理單元加以分析處理；

該車輛狀態偵測模組係安裝在該慢車車體上，該車輛狀態偵測模組用於偵測該慢車車體的車況，前述的車況包含有：車速、行進方向、胎壓、與車體鄰近物體以及車輛使用資訊。

藉此，使用者可透過語音方式與該車載語音音箱互動，處理單元根據接收單元所接收的語音指令進行分析，根據語音指令的需求透過該網路模組、或者透過該些生理感測器模組、或者該車輛狀態偵測模組取得回應之解答資訊，由該語音整合輸出單元回復解答或需求，使得語音智能更貼近人類使用需求。

在本發明的實施例，該車載語音音箱包含有一外殼以及一基板，前述的基板安裝於該外殼內，該慢車車體是一部自行車，該外殼則組合在該自行車之一龍頭，該基板提供前述之接收單元、編序單元、儲存單元、處理單元以及語音整合輸出單元安裝。

在前述的實施例，該外殼更設置有一控制儀表板，該控制儀表板與該處理單元連線，並用於顯示該處理單元分析之解答資訊。

透過上述的說明，本發明可獲得的優點如下：

1.使用者在駕駛慢車(如自行車)時，能透過語音進而與人工智能互動，例如啟動車輛系統、關閉車輛系統、開關燈、加速減速、規劃旅遊路徑、或知悉騎乘的時間長短、或者掌握使用者生理狀態(例如心跳、消耗卡路里)等，使用者在騎乘慢車時無須透過手動操控，可以增加使用的安全性。

2.當需要較複雜或者即時的解答資訊，例如天氣情況、路況時，則利用網路模組連接到雲端資料庫取得相關解答，如此一來可節省儲存單元的儲存空間，同時縮小結構整體體積。

3.配合設置在慢車把手、座椅上安裝生理感測器模組，可以偵測使用者的心跳、騎乘時間、消耗卡路里等資訊，例如：已經騎乘1小時，心跳100，消耗卡路里100大卡等語音資訊。

4.透過安裝在慢車車體上的車輛狀態偵測模組，在使用前能利用語音指令得知如胎壓資訊，或者有無異常資訊，在使用時能利用車輛狀態偵測模組偵測如車速、行駛距離、附近有無過於靠近的物體等，據此，提高使用者在使用慢車時的安全性。

為使貴審查委員能對本發明之特徵與其特點有更進一步之了解與認同，茲列舉以下較佳之實施例並配合圖式說明如下：

請參閱圖1至圖2，本發明之應用語音控制慢車之控制系統，其裝配在一慢車車體10，應用語音控制慢車之控制系統該主要包含有：一車載語音音箱1、一網路模組2、多個生理感測器模組3與一車輛狀態偵測模組4所構成。在本發明的實施例是以自行車做為說明，但實際上也可運用在輪椅、電動輪椅等輔具使用。

如圖1、圖2、圖3所示，該車載語音音箱1包含有一接收單元11、一編序單元12、一儲存單元13、一處理單元14以及一語音整合輸出單元15所構成；該接收單元11係用於接收複數語音指令；該編序單元12與該接收單元11連接，將語音指令加以編成為一斷句資訊，根據斷句資訊接收的時間點定義出一時間資訊；該儲存單元13根據時間訊息分別儲存斷句資訊；該處理單元14係與該儲存單元13、該語音整合輸出單元15、該網路模組2、該些生理感測器模組3以及該車輛狀態偵測模組4連接，該處理單元14根據斷句資訊以及時間資訊進行分析，根據分析的結果連接至前述網路模組2、或該些生理感測器模組3、或者該車輛狀態偵測模組4請求回饋解答資訊，解答資訊則由該語音整合輸出單元15加以輸出。

請繼續參閱圖1至圖3，該車載語音音箱1包含有一外殼16以及一基板17，前述的基板17安裝於該外殼16內，該慢車車體10是一部自行車，該外殼16則組合在該自行車之一龍頭，該基板17提供前述之接收單元11、編序單元12、儲存單元13、處理單元14以及語音整合輸出單元15安裝。

請參閱圖1至圖3，前述實施方式中，該外殼16更設置有一控制儀表板5，該控制儀表板5與該處理單元14連線，並用於顯示該處理單元分析之解答資訊。

如圖2、圖4所示，該網路模組2係與該處理單元14連接，在本發明的實施例可為一無線網卡，並且嵌合在該基板17，透過該網路模組2連線到一雲端資料庫6，根據斷句資訊尋找對應的資訊並回傳至該處理單元14。

請參閱圖2、圖5，該些生理感測器模組3係安裝在該慢車車體10上，在本實施例慢車車體10是自行車，而生理感測器模組3安裝在把手、椅墊處，各該生理感測器模組3與該處理單元14連線，各該生理感測器模組3用於偵測使用者的生理狀態(例如：心跳、乘坐時間)，將感測的資訊回傳至該處理單元14加以分析處理。

如圖2、圖6所示，該車輛狀態偵測模組4係安裝在該慢車車體10上，該車輛狀態偵測模組4用於偵測該慢車車體10的車況，前述的車況包含有：車速、行進方向、胎壓、與車體鄰近物體以及車輛使用資訊。

藉此，使用者可透過語音方式與該車載語音音箱1互動，處理單元14根據接收單元11所接收的語音指令進行分析，根據語音指令的需求透過該網路模組2、或者透過該些生理感測器模組3、或者該車輛狀態偵測模組4取得回應之解答資訊，由該語音整合輸出單元15回復解答或需求，使得語音智能更貼近人類使用需求。

上述即是本發明各模組的功能介紹，以後將介紹本發明的運作方式以及可以獲得的優點。

如圖7所示，使用者輸入語音指令，例如：「現在幾點了?」、或者「請幫我規畫到某一景點路線」，該接收單元11接收語音指令後，由該編序單元12編輯成根據語音指令的時間編輯出時間資訊以及對應的斷句資訊，換言之即是以時間排序分析出語音指令的組合，若只有單一句語音指令就可略過編序單元12功能，若為「請幫我規畫到某一景點路線，我要在5分鐘內抵達」，則語音指令則被拆成「規畫到某一景點路線」為第一斷句資訊，「要在5分鐘內抵達」為第一斷句資訊；儲存單元13根據時間訊息分別儲存斷句資訊，並由處理單元14進行語音指令的文意分析。語音指令的文意分析則要以網路模組2、或者生理感測器模組3、或者車輛狀態感測模組4的功能當作分析依據，例如：當使用者說出「心跳」則由生理感測器模組3進行相關數據取得與提供，並由對應的裝置回復解答資訊，處理單元14接收解答資訊後加以解析，透過該語音整合輸出單元15輸出相關解答。

如圖8所示，當車載語音音箱1接收到需要透過網路解答的問題時，例如：規劃路徑、或者今天天氣、或者下一班火車發車時刻；處理單元14會將相關的問題透過網路模組2取得解答，網路模組2連接到雲端資料庫6，而雲端資料庫6可以使用如google搜尋、bing搜尋等請求相關解答後，將解答資訊回傳到處理單元14，透過該語音整合輸出單元15輸出相關解答。

如圖9所示，當車載語音音箱1接收到需要使用者生理狀態的問題時，例如：心跳、消耗的卡路里，處理單元14會將相關的問題透過生理感測器模組3進行解答，透過設置在如把手、椅墊生理感測器模組3偵測使用者的生理狀態，將解答資訊回傳到處理單元14，透過該語音整合輸出單元15輸出相關解答。

圖10所示，當車載語音音箱1接收到需要車況的問題時，例如：目前車速、或者後方有無來車、或者車況等問題，處理單元14會將相關的問題透過車輛狀態感測模組4回答相關問題，而車輛狀態感測模組4功能可包含車速偵測、胎壓偵測、雷達偵測等相關功能，將解答資訊回傳到處理單元14，透過該語音整合輸出單元15輸出相關解答。

如圖11所示，除了透過語音回復解答外，亦可透過控制儀表板5顯示該處理單元14分析之解答資訊。

綜上所述，本發明構成結構均未曾見於諸書刊或公開使用，誠符合發明專利申請要件，懇請鈞局明鑑，早日准予專利，至為感禱。

需陳明者，以上所述乃是本發明之具體實施立即所運用之技術原理，若依本發明之構想所作之改變，其所產生之功能仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時，均應在本發明之範圍內，合予陳明。

10慢車車體 1車載語音音箱 11接收單元 12編序單元 13儲存單元 14處理單元 15語音整合輸出單元 16外殼 17基板 2網路模組 3生理感測器模組 4車輛狀態偵測模組 5控制儀表板 6雲端資料庫

圖1:是本發明之整體結構圖。圖2:是本發明之系統圖。圖3:是車載語音音箱之結構配置圖。圖4:是網路模組之結構配置圖。圖5:是生理感測器模組之結構配置圖。圖6:是車輛狀態偵測模組之結構配置圖。圖7:是本發明輸入語音指令之動作示意圖。圖8:是根據語音指令使用網路模組請求解答資訊之示意圖。圖9:是根據語音指令使用生理感測器模組請求解答資訊示意圖。圖10:是根據語音指令使用生理感測器模組請求解答資訊示意圖。圖11:是控制儀表板的使用示意圖。

1車載語音音箱 11接收單元 12編序單元 13儲存單元 14處理單元 15語音整合輸出單元 2網路模組 3生理感測器模組 4車輛狀態偵測模組

Claims

一種應用語音控制慢車之控制系統，其裝配在一慢車車體上，包含有：一車載語音音箱、一網路模組、多個生理感測器模組與一車輛狀態偵測模組所構成；該車載語音音箱包含有一接收單元、一編序單元、一儲存單元、一處理單元以及一語音整合輸出單元所構成；該接收單元係用於接收複數語音指令；該編序單元與該接收單元連接，將語音指令加以編成為一斷句資訊，根據斷句資訊接收的時間點定義出一時間資訊；該儲存單元根據時間訊息分別儲存斷句資訊；該處理單元係與該儲存單元、該語音整合輸出單元、該網路模組、該些生理感測器模組以及該車輛狀態偵測模組連接，該處理單元根據斷句資訊以及時間資訊進行分析，根據分析的結果連接至前述的網路模組、或該些生理感測器模組、或者該車輛狀態偵測模組請求回饋解答資訊，解答資訊則由該語音整合輸出單元加以輸出；該網路模組係與該處理單元連接，透過該網路模組連線到一雲端資料庫，根據斷句資訊尋找對應的資訊並回傳至該處理單元；該些生理感測器模組係安裝在該慢車車體上，各該生理感測器模組與該處理單元連線，各該生理感測器模組用於偵測使用者的生理狀態後，將感測的資訊回傳至該處理單元加以分析處理；藉此，使用者可透過語音方式與該車載語音音箱互動，處理單元根據接收單元所接收的語音指令進行分析，根據語音指令的需求透過該網路模組、或者透過該些生理感測器模組、或者該車輛狀態偵測模組取得回應之解答資訊，由該語音整合輸出單元回復解答或需求；該車載語音音箱包含有一外殼以及一基板，前述的基板安裝於該外殼內，該慢車車體是一部自行車，該外殼則組合在該自行車之一龍頭，該基板提供前述之接收單元、編序單元、儲存單元、處理單元以及語音整合輸出單元安裝；該外殼更設置有一控制儀表板，該控制儀表板與該處理單元連線，並用於顯示該處理單元分析之解答資訊；該基板可提供該網路模組嵌合組裝，並且該網路模組為一無線網卡；該生理感測器模組安裝前述慢車車體之把手與椅墊；且該慢車車體是一自行車。