本發(fā)明涉及養(yǎng)老機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于養(yǎng)老機(jī)器人的方言識(shí)別系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

語言是人類最重要的交際工具，是人們進(jìn)行溝通的主要方式。語言是民族的重要特征之一，而且各個(gè)民族都有自己的語言，各個(gè)民族的語言使得我國的方言種類繁多，各種方言又可以分為多種次方言。

語言的使用需要一定的環(huán)境，一旦語言使用的環(huán)境變得薄弱了，語言的使用也式微了。如今，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人們的交流變方式變得集中化，使用方言的人群越來越少，導(dǎo)致方言使用環(huán)境的缺失，使用方言的人群集中到老一輩的人群中，但是老一輩使用方言的人年齡普遍較大，老人居住的地方比較分散，要收集識(shí)別方言難度大。

現(xiàn)有的養(yǎng)老機(jī)器人通過智能看護(hù)、親情互動(dòng)和遠(yuǎn)程醫(yī)療等來服務(wù)老人，養(yǎng)老機(jī)器人陪伴在老人的身邊能接觸到老人，為了能從老人處方便地識(shí)別收集方言詞語，現(xiàn)在急需一種基于養(yǎng)老機(jī)器人的方言識(shí)別系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明意在提供一種能夠給方言數(shù)據(jù)庫自動(dòng)增加方言詞語的基于養(yǎng)老機(jī)器人的方言識(shí)別系統(tǒng)。

本方案中的基于養(yǎng)老機(jī)器人的方言識(shí)別系統(tǒng)，包括機(jī)器人本體，所述機(jī)器人本體內(nèi)設(shè)有用于方言語音識(shí)別的處理模塊、用于采集老人語音的采集裝置和設(shè)置在機(jī)器人本體外的用于形成方言數(shù)據(jù)庫的服務(wù)器，所述處理模塊包括方言識(shí)別單元、匹配單元、方言詞存儲(chǔ)單元、微控制器和存儲(chǔ)器：

方言識(shí)別單元，用于識(shí)別來自所述采集裝置的語音中的方言詞語，并傳遞給所述微控制器；

匹配單元，用于根據(jù)所述微控制器的匹配信號(hào)將方言詞語與方言詞存儲(chǔ)單元中已有的方言詞進(jìn)行匹配，并在匹配失敗時(shí)向所述微控制器發(fā)送存儲(chǔ)信號(hào)；

方言詞存儲(chǔ)單元，用于預(yù)先存儲(chǔ)方言詞并作為初始的對(duì)比對(duì)象；

微控制器，用于根據(jù)所述方言識(shí)別單元的方言詞語向匹配單元發(fā)送匹配信號(hào)，用于根據(jù)所述匹配單元的存儲(chǔ)信號(hào)將方言詞語發(fā)送給所述存儲(chǔ)器，還用于將所述存儲(chǔ)器中匹配失敗的方言詞語定時(shí)發(fā)送給后臺(tái)服務(wù)器的方言數(shù)據(jù)庫；

存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)來自所述微控制器的匹配失敗的方言詞語；

無線發(fā)射單元，用于根據(jù)所述微控制器發(fā)送存儲(chǔ)器中匹配失敗的方言詞語。

本方案的工作原理及有益效果是，在老人的日常生活中，說話交流多是采用方言進(jìn)行，將機(jī)器人本體放置到老人旁邊，由采集裝置將老人的方言語音傳遞給方言識(shí)別單元，方言識(shí)別單元將語音中的方言詞語傳遞給微控制器，由微控制器向匹配單元發(fā)送匹配信號(hào)，匹配單元將方言詞語與方言詞存儲(chǔ)單元中的方言詞進(jìn)行匹配。

對(duì)匹配成功的方言詞語不進(jìn)行儲(chǔ)存，將匹配失敗的方言詞語儲(chǔ)存在方言詞存儲(chǔ)單元中，并同時(shí)將方言詞語放置在存儲(chǔ)器中進(jìn)行儲(chǔ)存，最后通過無線發(fā)射單元將方言詞語定時(shí)發(fā)送給后臺(tái)的服務(wù)器，以完善服務(wù)器上的方言數(shù)據(jù)庫。

本設(shè)計(jì)自動(dòng)對(duì)老人話語中的方言詞語進(jìn)行識(shí)別，將識(shí)別到的方言詞語存儲(chǔ)到服務(wù)器中以完善方言數(shù)據(jù)庫，通過放置在老人身邊的機(jī)器人對(duì)老人言語中的方言進(jìn)行收集，沒有了地域限制，不用單獨(dú)找每個(gè)老人進(jìn)行方言識(shí)別收集，使方言數(shù)據(jù)庫中的方言詞語更完整，并將收集到的方言詞語與現(xiàn)有方言詞數(shù)據(jù)庫中的方言詞進(jìn)行匹配，避免方言數(shù)據(jù)庫中的方言詞語重復(fù)。

本設(shè)計(jì)中，老人可以像教小孩子一樣對(duì)機(jī)器人本體說話，機(jī)器人本體對(duì)老人的話語進(jìn)行采集識(shí)別，無需單獨(dú)讓老人說話來供機(jī)器人本體采集識(shí)別，更方便，而且老人還是說自己的方言，使老人感覺到更親切，在老人孤獨(dú)時(shí)，老人直接對(duì)機(jī)器人本體說話能緩解老人的孤獨(dú)感，增加老人的樂趣。

進(jìn)一步，所述方言識(shí)別單元包括音節(jié)映射子單元和漢字映射子單元，所述音節(jié)映射子單元用于將語音中的方言映射成音節(jié)，所述漢字映射子單元用于將音節(jié)映射成對(duì)應(yīng)的漢字。

先從語音中識(shí)別出方言的音節(jié)，再從音節(jié)中識(shí)別出對(duì)應(yīng)的漢字，使方言的識(shí)別更準(zhǔn)確，使方言的收集更準(zhǔn)確。

進(jìn)一步，所述采集裝置位于機(jī)器人本體的頂部，所述采集裝置連接有用于讓采集裝置伸到老人面前的氣缸。

讓采集裝置適應(yīng)老人的位置，避免老人在尋找裝置使用方法過程中的焦慮，讓老人更隨心所欲地使用裝置，方便老人的娛樂生活。

進(jìn)一步，所述采集裝置上設(shè)有麥克風(fēng)和攝像頭，所述麥克風(fēng)用于采集聲音并傳遞給所述方言識(shí)別單元，所述攝像頭用于采集老人面部圖像并傳遞給所述微控制器，所述麥克風(fēng)和攝像頭處于采集裝置的同一平面上。

把采集裝置推向老人面前，聲音可以更準(zhǔn)確地從麥克風(fēng)錄入到方言識(shí)別單元中，不用老人自己動(dòng)手調(diào)節(jié)麥克風(fēng)的位置，避免老人因?yàn)椴粫?huì)用怕?lián)p壞裝置的心理導(dǎo)致對(duì)機(jī)器人本體的排斥，讓老人方便地使用高科技的東西，讓老人感受到自己沒有與社會(huì)脫節(jié)，滿足老人的好奇心。

進(jìn)一步，所述采集裝置設(shè)置有多個(gè)并均布在機(jī)器人本體頂部。

當(dāng)老人處于機(jī)器人本體的周圍時(shí)，相應(yīng)方位上的攝像頭可通過圖像識(shí)別出老人所在的位置，避免老人為適應(yīng)采集裝置位置而移動(dòng)，使用更方便。

進(jìn)一步，還包括用于根據(jù)微控制器的控制信號(hào)進(jìn)行控制工作的氣缸控制器，所述氣缸控制器控制氣缸的啟動(dòng)。

自動(dòng)控制氣缸啟動(dòng)，讓采集裝置自動(dòng)伸到老人面前，老人不用自己調(diào)節(jié)采集裝置的位置，避免老人因?yàn)榕屡獕牡男睦矶皇褂茫尷先艘材苁褂每萍籍a(chǎn)品，滿足老人的好奇心。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的示意性框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)器人本體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括：機(jī)器人本體1、采集裝置2、麥克風(fēng)21、攝像頭22。

基于養(yǎng)老機(jī)器人的方言識(shí)別系統(tǒng)基本如圖1所示：設(shè)置在圖2所示的機(jī)器人本體1頂部的采集裝置2對(duì)老人的方言語音進(jìn)行收集，由機(jī)器人本體1內(nèi)部的處理模塊中的方言識(shí)別單元識(shí)別出語音中的方言詞語，方言識(shí)別單元將識(shí)別出的方言詞語傳遞給微控制器，微控制器向匹配單元發(fā)送匹配信號(hào)，匹配單元把方言詞語與方言詞存儲(chǔ)單元中已有的方言進(jìn)行對(duì)比匹配，對(duì)匹配成功的方言詞語不進(jìn)行存儲(chǔ)，把匹配失敗的方言詞語直接存儲(chǔ)在方言詞存儲(chǔ)單元中，同時(shí)把匹配失敗的方言詞語放在存儲(chǔ)器中，由微控制器定時(shí)將存儲(chǔ)器中的方言詞語通過無線發(fā)射單元發(fā)送到服務(wù)器中，完善服務(wù)器中方言數(shù)據(jù)庫的方言詞匯，同時(shí)使服務(wù)器中的方言數(shù)據(jù)庫與方言存儲(chǔ)單元中的方言詞匯相同，方便方言詞匯的收集，減少方言詞匯的遺漏。

在機(jī)器人本體1頂部設(shè)置多個(gè)采集裝置2，例如可均勻布置三個(gè)采集裝置，采集裝置2由氣缸帶動(dòng)可伸到老人的面前，使老人可近距離接觸到采集裝置2。

在采集裝置2收集老人的方言語音時(shí)，由采集裝置2上設(shè)置的如圖3所示的攝像頭22拍攝老人的臉部，當(dāng)微控制器識(shí)別到老人的臉部時(shí)，微控制器向氣缸控制器發(fā)送控制信號(hào)，讓氣缸控制器控制氣缸啟動(dòng)，讓氣缸將采集裝置2推到老人面前，拉近老人與采集裝置2上的麥克風(fēng)21的距離，讓老人的語音可清楚準(zhǔn)確地被麥克風(fēng)21記錄下來，而且還不用老人來調(diào)節(jié)，方便老人使用。

麥克風(fēng)21和攝像頭22位于采集裝置的同一個(gè)平面上，使采集裝置2根據(jù)對(duì)攝像頭22的圖片進(jìn)行識(shí)別來判斷老人的位置，讓麥克風(fēng)21推向老人，無需老人自己調(diào)節(jié)麥克風(fēng)21位置以對(duì)準(zhǔn)采集的入口，避免老人因?yàn)楹ε屡獕亩皇褂茫瑴p少老人對(duì)高科技產(chǎn)品的戒心，讓老人放心使用。

方言識(shí)別單元在識(shí)別語音時(shí)，先由音節(jié)映射子單元獲得老人語音中的方言詞語的音節(jié)，再由漢字映射子單元根據(jù)方言詞語的音節(jié)獲得對(duì)應(yīng)的漢字，由于漢字的識(shí)別可從音節(jié)得來，提高方言識(shí)別的準(zhǔn)確性。

微控制器可用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)功能，例如stm32系列單片機(jī)，存儲(chǔ)器可使用現(xiàn)有的sd卡來存儲(chǔ)方言詞。

本實(shí)施例的設(shè)計(jì)自動(dòng)對(duì)老人語音中的方言進(jìn)行識(shí)別，并將識(shí)別出的且未存儲(chǔ)的方言存儲(chǔ)到方言數(shù)據(jù)庫中，通過放置在老人身邊的機(jī)器人本體1對(duì)老人言語中的方言進(jìn)行收集，沒有了地域限制，不用單獨(dú)找每個(gè)老人進(jìn)行方言識(shí)別收集，使方言的收集更加完善，使方言數(shù)據(jù)庫更加完善。

而且老人可對(duì)著機(jī)器人本體1說自己的方言，讓老人感覺到親切，減少老人的孤獨(dú)感，增加老人的生活樂趣。

以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。