本發(fā)明涉及智能服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種基于多生物識別信息的銀行業(yè)務(wù)助理機(jī)器人。

背景技術(shù)：

著科學(xué)技術(shù)水平的提高，各式各樣的機(jī)器人走入了人們的視野中，越來越多的地方開始使用機(jī)器人來代替部分人類的工作，各種服務(wù)機(jī)器人開始應(yīng)用于人們的日常生活中，逐漸改變?nèi)藗兊囊恍┥罘绞?。服?wù)機(jī)器人在銀行、醫(yī)院、辦公樓、運(yùn)輸、清洗、行政、救援、老人監(jiān)護(hù)等工作中都很有應(yīng)用的價值。

目前，銀行中銀行大堂經(jīng)理每天承擔(dān)著非常繁重的工作任務(wù)，因此，研發(fā)一款基于云數(shù)據(jù)身份識別的銀行業(yè)務(wù)助理機(jī)器人，在職能上承擔(dān)部分大堂經(jīng)理的職責(zé)，協(xié)助大堂經(jīng)理更好的宣傳推廣銀行的金融業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)宣傳推廣銀行金融業(yè)務(wù)的智能化和自動化已成為一個迫切的需求。

同時，現(xiàn)有的機(jī)器人在對客戶的識別上，僅限于人臉識別，人臉的信息具有復(fù)雜多變性，當(dāng)無法識別人臉信息時，機(jī)器人的識別功能就無從談起，所以為了從各個方面識別客戶，有必要開發(fā)新的識別方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種基于多生物識別信息的銀行業(yè)務(wù)助理機(jī)器人，可以基于多種識別技術(shù)，全方位地驗(yàn)證客戶信息。

本發(fā)明采用下面的技術(shù)方案：

一種基于多生物識別信息的銀行業(yè)務(wù)助理機(jī)器人，包括機(jī)器人本體和底盤，底盤具有第一控制單元、運(yùn)動裝置及導(dǎo)航裝置，運(yùn)動裝置及導(dǎo)航裝置用于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主移動及蔽障功能；所述機(jī)器人本體具有與第一控制單元實(shí)行無線通信的第二控制單元，與第二控制單元相連的紅外感應(yīng)模塊、顯示模塊和語音輸出模塊，紅外感應(yīng)模塊用于檢測銀行大廳內(nèi)距離機(jī)器人最近的客戶，并發(fā)送結(jié)果至第二控制單元，第二控制單元與第一控制單元通信控制機(jī)器人向該客戶移動；當(dāng)移動到距離該客戶設(shè)定距離時，第二控制單元控制語音輸出模塊輸出設(shè)定語句，同時第二控制單元控制顯示模塊示出當(dāng)前可辦理的銀行金融業(yè)務(wù)，語音輸出模塊與觸敏顯示模塊用于引導(dǎo)客戶與機(jī)器人開始進(jìn)行信息交互；所述機(jī)器人本體還具有銀行卡讀卡器、攝像單元、虹膜掃描儀、二代身份證閱讀器和指紋采集器；當(dāng)該客戶選擇辦理的銀行金融業(yè)務(wù)需要身份驗(yàn)證時，采用所述銀行卡讀卡器、攝像單元、虹膜掃描儀、二代身份證閱讀器和指紋采集器中的一種或多種進(jìn)行驗(yàn)證。

所述紅外感應(yīng)模塊具有紅外熱釋傳感器，用于檢測銀行大廳內(nèi)距離機(jī)器人最近的客戶。

進(jìn)一步的，所述驗(yàn)證過程包括采用銀行卡讀卡器、攝像單元、虹膜掃描儀、二代身份證閱讀器或指紋采集器中的一種或多種獲取客戶的銀行卡信息、人臉信息、虹膜信息、二代身份證信息和指紋信息，通過第二控制單元發(fā)送至銀行云服務(wù)器，與銀行云服務(wù)器中存儲的客戶相應(yīng)信息進(jìn)行比對，若比對成功，銀行云服務(wù)器發(fā)送比對成功信息至第二控制單元，第二控制單元控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出下一步可執(zhí)行信息。

進(jìn)一步的，所述機(jī)器人本體還具有語音采集模塊，用于獲取客戶的語音可執(zhí)行信息，通過第二控制單元發(fā)送至內(nèi)置有卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的云計(jì)算平臺，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過預(yù)訓(xùn)練，用于識別客戶的語音可執(zhí)行信息，并將識別結(jié)果返回至第二控制單元，第二控制單元依據(jù)識別結(jié)果控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出下一步可執(zhí)行信息。

進(jìn)一步的，對所述云計(jì)算平臺內(nèi)置的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行修改或更換，用以適應(yīng)不同的語音可執(zhí)行信息。

進(jìn)一步的，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型采用三層結(jié)構(gòu)，分別為輸入層、隱含層和輸出層。

進(jìn)一步的，當(dāng)客戶與機(jī)器人開始進(jìn)行信息交互時，首先采用銀行卡讀卡器獲取該客戶的銀行卡信息，將此時獲取的銀行卡信息與銀行云服務(wù)器中存儲的客戶相應(yīng)信息進(jìn)行比對，若比對成功，第二控制單元控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出下一步可執(zhí)行信息；當(dāng)客戶需要辦理小于設(shè)定額度的銀行金融業(yè)務(wù)時，語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出二代身份證驗(yàn)證提示信息，通過二代身份證閱讀器獲取客戶二代身份證信息與銀行云服務(wù)器中存儲的客戶相應(yīng)信息進(jìn)行比對，若比對成功，第二控制單元控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出下一步可執(zhí)行信息；當(dāng)客戶需要辦理大于設(shè)定額度的銀行金融業(yè)務(wù)時，語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出虹膜驗(yàn)證、指紋驗(yàn)證或人臉信息驗(yàn)證提示信息中的一種或多種，用于進(jìn)一步識別客戶的身份。

進(jìn)一步的，對所述銀行金融業(yè)務(wù)設(shè)定權(quán)限，當(dāng)客戶選擇辦理的業(yè)務(wù)在所述權(quán)限內(nèi)，則通過與機(jī)器人的交互實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)辦理；當(dāng)客戶選擇辦理的業(yè)務(wù)在所述權(quán)限外，第二控制單元控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出無法辦理的提示信息，然后輸出是否需要帶領(lǐng)客戶至辦理所述機(jī)器人權(quán)限外的業(yè)務(wù)柜臺；通過語音采集模塊或觸敏顯示模塊獲取客戶反饋，若客戶需要被帶領(lǐng)，則第二控制單元向第一控制單元發(fā)送帶領(lǐng)命令，第一控制單元控制運(yùn)動裝置及導(dǎo)航裝置向所述柜臺移動；若客戶不需要被帶領(lǐng)，則第二控制單元控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出所述柜臺的位置。

進(jìn)一步的，其特征在于：所述導(dǎo)航裝置包括激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)和uwb定位裝置，激光雷達(dá)和uwb定位裝置分別與第一控制單元相連，超聲波雷達(dá)與第三控制單元相連。

進(jìn)一步的，所述機(jī)器人本體還具有嵌入式打印機(jī)，當(dāng)客戶需要辦理所述銀行金融業(yè)務(wù)時，為客戶提供排隊(duì)取號服務(wù)。

進(jìn)一步的，所述機(jī)器人本體還具有電量自檢單元，用于檢測機(jī)器人供電電池電量，當(dāng)電池電量低于設(shè)定值時，發(fā)送指令至第一控制單元，第一控制單元控制所述運(yùn)動裝置移動至銀行大廳內(nèi)的充電處進(jìn)行自動充電。

進(jìn)一步的，所述運(yùn)動單元包括第三控制單元、電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動器、主動輪和從動輪，電機(jī)驅(qū)動器一端連接第三控制單元，另一端連接電機(jī)，電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動器控制主動輪和從動輪，主動輪安裝在底盤的兩側(cè)，從動輪安裝在底盤的四周，第三控制單元與第一控制單元相連。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)航裝置包括激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)和uwb定位裝置，激光雷達(dá)和uwb定位裝置分別與第一控制單元相連，超聲波雷達(dá)與第三控制單元相連。

進(jìn)一步的，所述uwb定位裝置包括uwb定位標(biāo)簽和uwb定位錨點(diǎn)，uwb定位標(biāo)簽與第一控制單元相連，uwb定位錨點(diǎn)均勻分布在銀行大廳的天花板上。

進(jìn)一步的，所述第一控制單元與第二控制單元通過wifi通訊，第二控制單元通過wifi與銀行云服務(wù)器通信。

進(jìn)一步的，所述第二控制單元通過銀行云服務(wù)器獲取銀行查詢業(yè)務(wù)，并控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出所述銀行查詢業(yè)務(wù)。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)航裝置具有激光雷達(dá)，激光雷達(dá)采用創(chuàng)建地圖方式驅(qū)動機(jī)器人行走，并將所創(chuàng)建的地圖信息保存在第一控制單元，同時上傳至銀行云服務(wù)器。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的基于多生物識別信息的銀行業(yè)務(wù)助理機(jī)器人，可以自主發(fā)現(xiàn)距離其最近的客戶，通過語音輸出與顯示輸出開啟與客戶的交互。為保證客戶辦理銀行金融業(yè)務(wù)的安全性，設(shè)置了多生物識別的組合，包括有銀行卡讀卡器、二代身份證閱讀器、虹膜掃描儀、攝像單元和指紋采集器，并根據(jù)銀行的業(yè)務(wù)性質(zhì)，為不同額度的銀行業(yè)務(wù)設(shè)置了不同的識別組合，初級驗(yàn)證采用銀行卡讀卡器，后續(xù)的驗(yàn)證采用難以冒名的虹膜信息、指紋信息和人臉信息。本發(fā)明的助理機(jī)器人不僅能夠承擔(dān)大部分工作人員的工作任務(wù)，且在執(zhí)行任務(wù)過程中具有牢靠的安全保證，可以避免銀行卡冒用的行為。

附圖說明

圖1是本發(fā)明底盤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明機(jī)器人本體正面示意圖。

圖3是本發(fā)明機(jī)器人本體側(cè)面示意圖。

具體實(shí)施方式：

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

如圖1至圖3所示：一種基于多生物識別信息的銀行業(yè)務(wù)辦理機(jī)器人，包括機(jī)器人本體和底盤，底盤中包含以下單元：下位機(jī)中央控制單元(第一控制單元)20、自主定位與導(dǎo)航單元、運(yùn)動單元、協(xié)處理器控制單元(第三控制單元)18、供電單元14和電源開關(guān)10。自主定位與導(dǎo)航單元包括：激光雷達(dá)19、超聲波雷達(dá)11、uwb定位標(biāo)簽17和uwb定位錨點(diǎn)。運(yùn)動單元包括：電機(jī)16、電機(jī)驅(qū)動器15、主動輪12與從動輪13。機(jī)器人本體包含上位機(jī)控制器(第二控制單元)、高清攝像頭1、虹膜掃描儀2、觸敏顯示器3、麥克風(fēng)陣列6、二代身份證閱讀器4、銀行卡讀卡器8、密碼輸入器7、指紋采集器5、嵌入式打印機(jī)9、紅外熱釋傳感器21。

本實(shí)施例中，觸敏顯示模塊采用觸敏顯示器3，銀行卡讀卡器同時還包括有米卡輸入器7。

本實(shí)施例中，激光雷達(dá)19和uwb定位標(biāo)簽17與中央控制單元20相連。超聲波雷達(dá)11、上位機(jī)控制器與協(xié)處理器控制單元18相連。電機(jī)驅(qū)動器15一端連協(xié)處理器控制單元18，一端連兩個主動輪12。協(xié)處理器控制單元18與中央控制單元20相連。供電單元14為中央控制單元20和協(xié)處理器控制單元18供電，電源開關(guān)10控制供電單元14的供電。觸摸顯示屏3、高清攝像頭1、虹膜掃描儀2、麥克風(fēng)陣列6、二代身份證閱讀器4、銀行卡讀卡器8、密碼輸入器7、指紋采集器5、嵌入式打印機(jī)9和紅外熱釋傳感器21與上位機(jī)控制器相連。

中央控制單元20采用雙核1.g主頻，2g內(nèi)存，32gsata硬盤的工業(yè)主板，與上位機(jī)控制器通過wifi通訊，同時中央控制單元20還通過wifi連接到銀行內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，與銀行云服務(wù)器通訊。上位機(jī)控制器通過觸摸屏3顯示和操作，可以在宣傳銀行的各類金融業(yè)務(wù)的同時接受客戶指令。

觸敏顯示器3采用15寸高亮度顯示屏，可以允許客戶通過屏幕的點(diǎn)選與機(jī)器人互動，給機(jī)器人發(fā)送指令，還可以顯示經(jīng)過身份驗(yàn)證的客戶賬戶信息、銀行最新推出業(yè)務(wù)的宣傳內(nèi)容及辦理流程、當(dāng)?shù)貢r間與天氣情況、機(jī)器人電池使用情況等。虹膜掃描儀2、指紋采集器5可以采集客戶的生物信息，與預(yù)留在銀行云服務(wù)器中的此信息進(jìn)行比對后可以確認(rèn)客戶身份。二代身份證閱讀器4可以采集客戶的身份信息，用于在辦理業(yè)務(wù)中錄入信息確認(rèn)客戶身份。銀行卡讀卡器8可以讀取客戶的銀行卡信息，配合密碼輸入器7密碼的輸入，在確認(rèn)客戶身份后可以提供查詢賬戶信息、辦理銀行業(yè)務(wù)等服務(wù)。嵌入式打印機(jī)9可以在客戶需要辦理業(yè)務(wù)的時候打印排號。麥克風(fēng)陣列6可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與客戶之間的語音交互，同時支持動態(tài)降噪處理。

紅外熱釋傳感器21在識別到距離機(jī)器人最近的客戶時，通過上位機(jī)控制器控制機(jī)器人移動到客戶面前，這里的客戶面前可以是設(shè)定位置即認(rèn)為已運(yùn)動到客戶面前。機(jī)器人會用禮貌語主動與客戶打招呼，并咨詢客戶是否需要辦理業(yè)務(wù)，客戶通過語音出輸出模塊與觸敏顯示器的點(diǎn)選與機(jī)器人互動，給機(jī)器人發(fā)送指令，機(jī)器人以此判斷客戶是否需要服務(wù)，如不需要銀行業(yè)務(wù)的辦理，機(jī)器人會用觸敏顯示器3通過圖片、語音、視頻等形式宣傳銀行正在推廣的各類業(yè)務(wù)；如客戶只是前來領(lǐng)單排號，機(jī)器人會通過語音提示客戶通過觸敏顯示器3來選擇不同柜臺的排號，客戶在觸敏顯示器3上點(diǎn)選確定后，機(jī)器人身上的嵌入式打印機(jī)9會打印出排號單；如需要查詢業(yè)務(wù)，機(jī)器人會通過語音提示客戶將銀行卡插入讀卡器8內(nèi)，并在密碼輸入器7中輸入密碼，初步確認(rèn)客戶身份后再提供查詢業(yè)務(wù)的服務(wù)；如需辦理銀行業(yè)務(wù)，則客戶在初步確認(rèn)身份的基礎(chǔ)上，對于辦理不同的業(yè)務(wù)，機(jī)器人會提示客戶采用銀行所設(shè)定的不同的識別信息組合，再次確認(rèn)客戶身份；對于一些小額業(yè)務(wù)的辦理，銀行可以在初步確認(rèn)身份的基礎(chǔ)上再加入身份證信息的錄入與識別，對于一些大額的業(yè)務(wù)的辦理，銀行可以在初步確認(rèn)身份的基礎(chǔ)上加入身份證信息的錄入，同時再加入虹膜、指紋、人臉等生物信息的不同組合來進(jìn)一步確認(rèn)客戶的身份；所有采集到的客戶的身份信息都會與銀行服務(wù)器中客戶在銀行中預(yù)留的信息進(jìn)行比對，在確定客戶所有信息都準(zhǔn)確無誤的情況下，客戶才可以進(jìn)行該業(yè)務(wù)的辦理或銀行卡信息的查詢。如果銀行限定了機(jī)器人一些無法提供辦理的業(yè)務(wù)，同時當(dāng)有客戶需要辦理此類業(yè)務(wù)的時候，機(jī)器人會通過語音提示自己無法提供此類辦理，并禮貌的與客戶道歉，提示客戶先通過觸摸顯示屏3選擇取號單排隊(duì)，再選擇是否需要引領(lǐng)，如選擇需要則機(jī)器人會帶領(lǐng)客戶去指定柜臺辦理，同時如先需排隊(duì)，機(jī)器人會先帶領(lǐng)客戶去休息區(qū)排隊(duì)等候，過程中機(jī)器人會通過觸敏顯示器3和麥克風(fēng)陣列6以語音、文字、圖片、視頻等形式宣傳銀行最新推出的業(yè)務(wù)，機(jī)器人引領(lǐng)完畢后會自動回到起始的工作崗位；如客戶選擇不需要引領(lǐng)，則機(jī)器人會提示客戶帶領(lǐng)屏幕3中顯示的或語音播報(bào)的所需證件去柜臺辦理，此時機(jī)器人會在觸敏顯示器3中顯示出柜臺的具體位置，配合銀行大廳的地圖信息，將客戶到達(dá)柜臺的路線信息顯示出來，提示客戶可以按照地圖的顯示前往柜臺辦理相關(guān)業(yè)務(wù)。

本實(shí)施例中的麥克風(fēng)陣列用于獲取客戶的語音可執(zhí)行信息，語音可執(zhí)行信息通過上位機(jī)控制器發(fā)送至內(nèi)置有卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的云計(jì)算平臺，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過預(yù)訓(xùn)練，用于識別客戶的語音可執(zhí)行信息，并將識別結(jié)果返回至上位機(jī)控制器，上位機(jī)控制器依據(jù)識別結(jié)果控制語音輸出模塊或觸敏顯示模塊輸出下一步可執(zhí)行信息。

本實(shí)施例中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可以通過云計(jì)算平臺進(jìn)行修改或更換，用以適應(yīng)不同的語音可執(zhí)行信息。所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型采用三層結(jié)構(gòu)，分別為輸入層、隱含層和輸出層。

采用這種預(yù)訓(xùn)練過的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以對客戶的語音可執(zhí)行信息進(jìn)行識別，這里第二卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本包括“查詢”、“轉(zhuǎn)賬”等銀行業(yè)務(wù)用語的中文意思的各種表達(dá)形式，且不限于上述用語；同時包括方言、外語以及各種經(jīng)過解釋后可以理解為“查詢”、“轉(zhuǎn)賬”的語音；通過對上述訓(xùn)練樣本的訓(xùn)練，得到卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，采用該模型對客戶的語音進(jìn)行識別，如果識別為“查詢”，則控制語音輸出模塊或觸敏顯示器輸出相應(yīng)的查詢信息和查詢頁面，如果識別為其他命令，則控制語音輸出模塊或觸敏顯示器輸出相應(yīng)的信息。本實(shí)施例將機(jī)器人的控制系統(tǒng)與語音識別相結(jié)合，使機(jī)器人更加智能化、操作更方便。

運(yùn)動單元包含有2個主動輪12和4個從動輪13，2個主動輪12安裝在底盤的兩側(cè)，4個從動輪13安裝在底盤的四周。自主定位與導(dǎo)航系統(tǒng)中的uwb定位錨點(diǎn)均勻分布在銀行大廳的天花板上，自主定位與導(dǎo)航系統(tǒng)可以讓機(jī)器人在客戶有需要辦理業(yè)務(wù)的時候，引領(lǐng)客戶到指定的柜臺辦理。當(dāng)機(jī)器人檢測到前方有障礙物遮擋時，機(jī)器人可以重新規(guī)劃路徑，避開障礙物的遮擋，前往目的地；同時該系統(tǒng)還可以創(chuàng)建任意空間的地圖信息保存在本地的同時上傳到銀行云服務(wù)器中。機(jī)器人上的電池14在電量低于預(yù)設(shè)電量值時，運(yùn)動單元控制機(jī)器人移動至銀行大廳內(nèi)的充電處進(jìn)行自動充電。

本實(shí)施例可以自主發(fā)現(xiàn)距離其最近的客戶，通過語音輸出與顯示輸出開啟與客戶的交互。為保證客戶辦理銀行金融業(yè)務(wù)的安全性，設(shè)置了多生物識別的組合，包括有銀行卡讀卡器、二代身份證閱讀器、虹膜掃描儀、攝像單元和指紋采集器，并根據(jù)銀行的業(yè)務(wù)性質(zhì)，為不同額度的銀行業(yè)務(wù)設(shè)置了不同的識別組合，初級驗(yàn)證采用銀行卡讀卡器，后續(xù)的驗(yàn)證采用難以冒名的虹膜信息、指紋信息和人臉信息。本發(fā)明的助理機(jī)器人不僅能夠承擔(dān)大部分工作人員的工作任務(wù)，且在執(zhí)行任務(wù)過程中具有牢靠的安全保證，可以避免銀行卡冒用的行為。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。