本發(fā)明涉及人機(jī)交互領(lǐng)域，具體是一種用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

機(jī)器是由各種金屬和非金屬部件組裝成的裝置，機(jī)器消耗能源，可以運(yùn)轉(zhuǎn)、做功，它是用來(lái)代替人的勞動(dòng)、進(jìn)行能量變換、信息處理、以及產(chǎn)生有用功。機(jī)器為人們的工作和生活帶來(lái)了巨大的幫助，目前人類與機(jī)器溝通的方式主要是通過(guò)按鈕、手柄、鼠標(biāo)、顯示器、觸摸屏、鍵盤指令、語(yǔ)音指令等直接操作機(jī)器，這種方式可以讓機(jī)器執(zhí)行人們的命令，但是這種方式具有以下缺陷：第一，不同機(jī)器的操作界面差異很大，用戶的學(xué)習(xí)成本高；第二，要求多種機(jī)器協(xié)同完成的任務(wù)，需要單獨(dú)給各個(gè)機(jī)器下達(dá)指令，花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，程序繁瑣；第三，人類的命令需要抽象成機(jī)器能理解的機(jī)械操作和指令才能執(zhí)行；第四，很多機(jī)器的形態(tài)對(duì)人類的親和度不足，這就為人們的使用帶來(lái)了不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)，包括機(jī)器和智能系統(tǒng)，所述機(jī)器包括傳感器、處理器、動(dòng)作器、傳感器數(shù)據(jù)接口、處理器數(shù)據(jù)和指令接口以及動(dòng)作器指令接口，傳感器數(shù)據(jù)接口用于把機(jī)器上的傳感器收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給智能系統(tǒng)，處理器數(shù)據(jù)和指令接口用于把機(jī)器上搭載的處理器處理出來(lái)的結(jié)果發(fā)送給智能系統(tǒng)，以及接收智能系統(tǒng)產(chǎn)生的指令給機(jī)器上的處理器，動(dòng)作器指令接口用于讀取智能系統(tǒng)產(chǎn)生的動(dòng)作器操作指令并且發(fā)送給動(dòng)作器，傳感器分別與傳感器數(shù)據(jù)接口和處理器電連接，處理器分別與處理器數(shù)據(jù)和指令接口以及動(dòng)作器電連接，動(dòng)作器還與動(dòng)作器指令接口電連接，智能系統(tǒng)包括機(jī)器接口模塊、知識(shí)庫(kù)模塊、分析與處理模塊、人類溝通模塊以及用戶終端接口模塊，分析與處理模塊分別與知識(shí)庫(kù)模塊、機(jī)器接口模塊以及人類溝通模塊電連接，機(jī)器接口模塊用于從機(jī)器獲得數(shù)據(jù)輸入和發(fā)送操作指令到機(jī)器，知識(shí)庫(kù)模塊用于存放、管理和調(diào)取關(guān)于各種機(jī)器任務(wù)、自然語(yǔ)言和人類情感的知識(shí)片，分析與處理模塊通過(guò)分析輸入的信息來(lái)搜索知識(shí)，從而做出相應(yīng)的決策，人類溝通模塊用于虛擬出一個(gè)可視化人物形象，從而通過(guò)視覺(jué)、聲音、思維感應(yīng)等手段與用戶溝通，用戶終端接口模塊用于調(diào)用用戶終端設(shè)備上的輸入輸出設(shè)備，機(jī)器接口模塊分別與傳感器數(shù)據(jù)接口、處理器數(shù)據(jù)和指令接口以及動(dòng)作器指令接口電連接，用戶終端接口模塊分別與人類溝通模塊和輸入輸出設(shè)備電連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：動(dòng)作器包括電機(jī)和照明設(shè)備。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：輸入輸出設(shè)備包括屏幕、投影儀、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、攝像頭和腦電波傳感器。

所述用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)的工作流程，具體步驟如下：

步驟一，人類溝通模塊通過(guò)用戶終端接口模塊與輸入輸出設(shè)備電連接，實(shí)現(xiàn)與人類溝通；

步驟二，人類表達(dá)自己想實(shí)現(xiàn)的目的，人類溝通模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給分析與處理模塊，分析與處理模塊得出并理解用戶提出的要求并發(fā)送給知識(shí)庫(kù)模塊，知識(shí)庫(kù)模塊的知識(shí)進(jìn)一步整理出實(shí)現(xiàn)要求所需的控制機(jī)器的決策，并把反饋信息發(fā)送給分析與處理模塊，分析與處理模塊通過(guò)人類溝通模塊告知用戶，如果反饋信息正確，用戶不再進(jìn)行表達(dá)，如果反饋信息不正確，用戶重新表達(dá)自己想實(shí)現(xiàn)的指令；

步驟三，反饋信息確認(rèn)正確后，分析與處理模塊將指令發(fā)送給機(jī)器接口模塊，機(jī)器接口模塊將指令發(fā)送給動(dòng)作器指令接口以及處理器數(shù)據(jù)和指令接口，動(dòng)作器接收動(dòng)作器指令接口的指令或者處理器發(fā)送的指令，動(dòng)作器執(zhí)行智能系統(tǒng)的指令。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：智能系統(tǒng)的工作流程還包括處理器將執(zhí)行結(jié)果采用數(shù)據(jù)的形式反饋給機(jī)器接口模塊，機(jī)器接口模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給分析與處理模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，使用簡(jiǎn)單方便，人類不需要學(xué)習(xí)操作各種類型的機(jī)器，只要把需求告知智能系統(tǒng)，即可由智能系統(tǒng)執(zhí)行對(duì)機(jī)器的操作；人類只需說(shuō)明最終的目的，即可由智能系統(tǒng)決定實(shí)現(xiàn)目的所需的機(jī)器種類并分別操作它們完成各自的任務(wù)；人類可以用熟悉的自然語(yǔ)言、直觀的虛擬交互物體或思維感應(yīng)與智能系統(tǒng)交流；智能系統(tǒng)呈現(xiàn)給用戶的界面是具體的人物視覺(jué)形象，擁有自然的語(yǔ)音和動(dòng)作，親和度高于工具形態(tài)的機(jī)器，使用效果好，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1為用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)的工作原理圖。

其中：1-機(jī)器，2-智能系統(tǒng)，3-傳感器，4-處理器，5-動(dòng)作器，6-傳感器數(shù)據(jù)接口，7-處理器數(shù)據(jù)和指令接口，8-動(dòng)作器指令接口，9-機(jī)器接口模塊，10-知識(shí)庫(kù)模塊，11-分析與處理模塊，12-人類溝通模塊，13-用戶終端接口模塊，14-輸入輸出設(shè)備，15-人類。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。

請(qǐng)參閱圖1-2，一種用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)，包括機(jī)器1和智能系統(tǒng)2，所述機(jī)器1包括傳感器3、處理器4、動(dòng)作器5、傳感器數(shù)據(jù)接口6、處理器數(shù)據(jù)和指令接口7以及動(dòng)作器指令接口8，傳感器數(shù)據(jù)接口6用于把機(jī)器1上的傳感器3收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給智能系統(tǒng)2，處理器數(shù)據(jù)和指令接口7用于把機(jī)器1上搭載的處理器4處理出來(lái)的結(jié)果發(fā)送給智能系統(tǒng)2，以及接收智能系統(tǒng)2產(chǎn)生的指令給機(jī)器1上的處理器4，動(dòng)作器指令接口8用于讀取智能系統(tǒng)2產(chǎn)生的動(dòng)作器操作指令并且發(fā)送給動(dòng)作器5，傳感器3分別與傳感器數(shù)據(jù)接口6和處理器4電連接，處理器4分別與處理器數(shù)據(jù)和指令接口7以及動(dòng)作器5電連接，動(dòng)作器5還與動(dòng)作器指令接口8電連接，智能系統(tǒng)2包括機(jī)器接口模塊9、知識(shí)庫(kù)模塊10、分析與處理模塊11、人類溝通模塊12以及用戶終端接口模塊13，分析與處理模塊11分別與知識(shí)庫(kù)模塊10、機(jī)器接口模塊9以及人類溝通模塊12電連接，機(jī)器接口模塊9用于從機(jī)器1獲得數(shù)據(jù)輸入和發(fā)送操作指令到機(jī)器1，知識(shí)庫(kù)模塊10用于存放、管理和調(diào)取關(guān)于各種機(jī)器1任務(wù)、自然語(yǔ)言和人類15情感的知識(shí)片，分析與處理模塊11通過(guò)分析輸入的信息來(lái)搜索知識(shí)，從而做出相應(yīng)的決策，人類溝通模塊12用于虛擬出一個(gè)代表智能系統(tǒng)2的可視化人物形象，從而通過(guò)視覺(jué)、聲音、思維感應(yīng)等手段與用戶溝通，用戶終端接口模塊13用于調(diào)用用戶終端設(shè)備上的輸入輸出設(shè)備14，機(jī)器接口模塊9分別與傳感器數(shù)據(jù)接口6、處理器數(shù)據(jù)和指令接口7以及動(dòng)作器指令接口8電連接，用戶終端接口模塊13分別與人類溝通模塊12和輸入輸出設(shè)備14電連接。動(dòng)作器5包括電機(jī)和照明設(shè)備，但不僅僅限于上述設(shè)備。輸入輸出設(shè)備14包括屏幕、投影儀、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、攝像頭和腦電波傳感器，人們通過(guò)輸入輸出設(shè)備14可以調(diào)用智能手機(jī)、平板電腦、個(gè)人電腦、頭戴式設(shè)備、汽車中控臺(tái)等設(shè)備，在用戶終端設(shè)備缺少某些輸入輸出設(shè)備的情況下，人類溝通模塊12可以禁用或省略該用戶終端設(shè)備不支持的部分，例如在缺少屏幕時(shí)，只有揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)的設(shè)備上，人類溝通模塊12能夠不顯示虛擬人物形象及基于該形象的動(dòng)作和表情，僅以語(yǔ)音與人類溝通；又例如在缺少揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)時(shí)，只有角度定位裝置和頭戴顯示屏的設(shè)備上，人類溝通模塊12能夠把對(duì)白以虛擬交互物體的形式顯示出來(lái)，讓人類以移動(dòng)頭部、注視虛擬交互物體的方法溝通。

所述用于人機(jī)交互的人工智能系統(tǒng)的工作流程，具體步驟如下：

步驟一，人類溝通模塊通過(guò)用戶終端接口模塊與輸入輸出設(shè)備電連接，實(shí)現(xiàn)與人類溝通；

步驟二，人類表達(dá)自己想實(shí)現(xiàn)的目的，人類溝通模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給分析與處理模塊，分析與處理模塊得出并理解用戶提出的要求并發(fā)送給知識(shí)庫(kù)模塊，知識(shí)庫(kù)模塊的知識(shí)進(jìn)一步整理出實(shí)現(xiàn)要求所需的控制機(jī)器的決策，并把反饋信息發(fā)送給分析與處理模塊，分析與處理模塊通過(guò)人類溝通模塊告知用戶，如果反饋信息正確，用戶不再進(jìn)行表達(dá)，如果反饋信息不正確，用戶重新表達(dá)自己想實(shí)現(xiàn)的指令；

步驟三，反饋信息確認(rèn)正確后，分析與處理模塊將指令發(fā)送給機(jī)器接口模塊，機(jī)器接口模塊將指令發(fā)送給動(dòng)作器指令接口以及處理器數(shù)據(jù)和指令接口，動(dòng)作器接收動(dòng)作器指令接口的指令或者處理器發(fā)送的指令，動(dòng)作器執(zhí)行智能系統(tǒng)的指令，處理器將執(zhí)行結(jié)果采用數(shù)據(jù)的形式反饋給機(jī)器接口模塊，機(jī)器接口模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給分析與處理模塊。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。