CN112735583A - 一种中医养生机器人及方法 - Google Patents

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吴军
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Abstract

本公开公开的一种中医养生机器人及方法，包括：机器人主体，机器人主体上设置语音接收装置和显示装置，机器人主体内部设置信息处理模块，语音接收装置、显示装置均与信息处理模块连接；语音接收装置用于接收语音信息，信息处理模块用于根据接收的语音信息推荐养生知识，显示装置用于对推荐的养生知识进行显示。实现了机器人通过接收语音信息调用养生知识进行显示的效果。

Description

一种中医养生机器人及方法
技术领域
本发明涉及中医养生保健技术领域，尤其涉及一种中医养生机器人及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
中医养生是通过各种方法颐养生命、增强体质、预防疾病，从而达到延年益寿的一种医事活动，中医养生重在整体性和***性，通过养精神、调饮食、练形体、慎房事、适寒温等各种方法预防疾病、治未病，是一种综合性的强身益寿活动。
现有的中医养生电子仪器，大多只能笼统的存储显示各种中医知识，而不能根据人们提供的症状将相关的养生知识进行自动显示，当人们需要与自己身体相匹配的养生知识时，需要耗费大量的时间从中医知识库中寻找，效率较低，准确率低，且获取的养生知识不够全面。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提出了一种中医养生机器人，能够识别人的语音信息，根据识别的语音信息从中医养生知识库中自动寻找相匹配的养生知识进行显示，提高了人们获取养生知识的效率和准确率。
为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
第一方面，提出了一种中医养生机器人，包括：机器人主体，机器人主体上设置语音接收装置和显示装置，机器人主体内部设置信息处理模块，语音接收装置、显示装置均与信息处理模块连接；
语音接收装置用于接收语音信息，信息处理模块用于根据接收的语音信息推荐养生知识，显示装置用于对推荐的养生知识进行显示。
进一步的，机器人主体包括相连接的头部和躯干，躯干的两侧连接手臂。
进一步的，显示装置位于头部的面部位置，头部的两侧设置语音接收装置，信息处理模块设置于头部内。
进一步的，信息处理模块包括语音处理模块、通信模块和中医养生知识库，语音处理模块用于将语音信息转换为文本信息，根据文本信息调取中医养生知识库中的养生知识，语音处理模块通过通信模块与中医养生知识库连接。
进一步的，通信模块采用5G网络通信。
进一步的，中医养生知识库以中医症状为类别对养生知识进行存储，通过中医症状调取该中医症状对应的养生知识。
进一步的，语音处理模块将语音信息转换为文本信息，从文本信息中提取关键词，计算关键词与中医养生知识库中中医症状的相似度，选取相似度高的中医症状下养生知识进行显示。
进一步的，机器人主体内设置电源模块，电源模块与信息处理模块和显示装置连接。
进一步的，机器人主体底部设置防滑垫。
第二方面，提出了一种中医养生机器人的使用方法，包括：
接收语音信息；
根据语音信息推荐并显示养生知识。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
1、本公开的机器人能够识别人的语音信息，根据识别的语音信息从中医养生知识库中自动寻找相匹配的养生知识进行显示，提高了人们获取养生知识的效率和准确率。
2、本公开在调取养生知识时，首先根据语音信息识别出症状关键词，然后计算了症状关键词与存储的中医症状的相似度，将相似度最高的中医症状的养生知识进行推荐显示，提高了养生知识推荐的准确性。
3、本公开的机器人拥有头部、躯干和手臂，通过仿人形提高了用户使用时的体验感。
4、本公开的机器人收集中医养生专家教程、中医养生名家医案等其他相关书籍内容构建中医养生知识库，利用信息处理模块迅速分析用户的语音信息，并给出相应的推荐和建议，简单易用，方便快捷。
本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开实施例1公开的机器人的主视图；
图2为本公开实施例1公开的机器人的后视图；
图3为本公开实施例1公开的机器人的左视图；
图4为本公开实施例1公开的机器人的右视图；
图5为本公开实施例1公开的机器人的仰视图；
图6为本公开实施例1公开的机器人的使用方法流程图。
其中：1、显示装置，2、语音接收装置，3、手臂，4、电源接口，5、USB插孔，6、5G流量卡槽，7、电源开关，8、底部，9、防滑垫。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
实施例1
在该实施例中，公开了一种中医养生机器人，包括：
机器人主体，机器人主体上设置语音接收装置和显示装置1，机器人主体内部设置信息处理模块，语音接收装置、显示装置均与信息处理模块连接；
语音接收装置用于接收语音信息，信息处理模块用于根据接收的语音信息推荐养生知识，显示装置用于对推荐的养生知识进行显示。
结合图1-5对本实施例公开的一种中医养生机器人进行详细说明。
机器人主体包括相连接的头部和躯干，躯干的两侧设置手臂3，通过头部、躯干和四肢，使机器人主体成为仿人形结构，在供用户使用时，提高用户的体验感，在机器人主体的底部8设置防滑垫9，通过防滑垫9增加机器人底部的摩擦，提高机器人放置时的稳定性，在该实施例中防滑垫9为椭圆形，厚度不小于3mm，既能实现防滑效果，还能实现减震效果，提高机器人的使用寿命。
显示装置位于头部的面部位置，头部两侧的耳朵位置处设置语音接收装置2，头部内设置信息处理装置和电源模块，信息处理装置包括通过头部两侧的语音接收装置2接收用户发出的语音信息，信息处理装置包括语音处理模块、通信模块和中医养生知识库，语音处理模块用于将语音信息转换为文本信息，根据文本信息调取中医养生知识库中的养生知识，语音处理模块通过通信模块与中医养生知识库连接，将调取的中医养生知识进行显示。
电源模块与信息处理模块连接，通过电源模块为机器人供电，本实施例中的电源模块为锂电池，通过锂电池为机器人供电，提高了机器人的待机时间，使待机时间长达6小时以上，机器人的头部还设置了电源开关7，通过电源开关7控制机器人电源的通断。
在机器人头部背面的下方还设置电源接口4，电源接口4分别与电源模块与信息处理模块连接，机器人可以通过电源接口4与电源适配器连接后与电源连接，直接通过电源为机器人供电，本实施例中的机器人支持5V/1A充电功率。
显示装置1为触摸屏，通过触摸屏将养生信息进行显示，用户也可通过触摸屏进行养生信息筛选或翻页等操作，便于用户进行操作。
头部背面的下方还设置了USB插孔5，USB插孔5与信息处理模块连接，当通过USB连接外部的存储设备如-时，信息处理模块可以调用外部存储设备中的内容，外部的存储设备可以为U盘等。
头部背面的下方设置5G流量卡槽6，5G流量卡槽6内安装5G网络流量卡，信息处理模块通过5G网络流量卡从中医养生知识库中调取养生知识，使用5G网络流量卡，传输速度更快，提高用户体验感。
机器人主体采用环保ABS塑料制成，厚度为5mm。
语音处理模块根据语音信息调取中医养生知识库中养生知识的具体过程为：
获取语音信息；
将语音信息转换为文本信息；
以文本信息为查询条件，从中医养生知识库中调取与文本信息相关的养生知识。
将语音信息转换为文本信息的具体过程为：
将语音信息输入训练好的卷积神经网络模型中，获取语音特征；
语音特征通过CTC解码获得语音的拼音符号序列；
将语音拼音符号序列转换为文本信息。
其中，训练好的卷积神经网络模型，基于Keras和TensorFlow框架，对RNN神经网络模型进行训练获得，Keras是一个由Python编写的开源人工神经网络库，可以作为Tensorflow、Microsoft-CNTK和Theano的高阶应用程序接口，进行深度学习网络模型的设计、调试、评估、应用和可视化。
TensorFlow是一个基于数据流编程的符号数学***，被广泛应用于各类机器学习算法的编程实现中。
CTC是指：CT Connect(CTC)是Dialogic公司研制开发的一套用于呼叫控制的软件，是基于Windows NT或SCOUNIX的，它通过与交换机的连接完成复杂的呼叫控制及监视功能。CTC可完成与多种交换机的CTI Link的通信。提供了两种编写CTC应用程序的编程界面：C语言格式应用程序接口和JAVA语言的应用程序接口。
通过隐马尔科夫模型，将语音的拼音符号序列转换为文本信息进行输出。
从文本信息中提取症状关键词，以提取的症状关键词为查询条件，从中医养生知识库中调取与语音信息相关的养生知识进行显示，具体为：
对中医养生知识库中的所有的中医症状进行分词处理；
计算症状关键词与每个分词的匹配度；
计算每个中医症状中分词的权重；
根据权重和匹配度，计算获得症状关键词与中医养生知识库中中医症状的相似度；
调取相似度最高的中医症状下的养生知识进行推荐。
将中医养生专家教程、中医养生名家医案和中医养生相关的专业书籍内容存入elasticsearch数据库中构建中医养生知识库，构建的中医养生知识库，通过API以语音识别出的关键词作为查询条件进行调用。
中医养生知识库中的养生知识以中医症状进行分类，并能通过中医症状调取该中医症状对应的养生知识，养生知识包括中医、饮食、精神、起居、运动等。
Elasticsearch是一个分布式、高扩展、高实时的搜索与数据分析引擎。它能很方便的使大量数据具有搜索、分析和探索的能力。充分利用Elasticsearch的水平伸缩性，能使数据在生产环境变得更有价值。Elasticsearch的实现原理主要分为以下几个步骤，首先用户将中医症状及对应的养生知识提交到Elasticsearch数据库中，再通过分词控制器去将中医症状的语句分词，将其权重和分词结果一并存入数据，当通过症状关键词搜索养生知识数据时候，计算症状关键词与分词的匹配度，再根据权重将分词结果排名，打分，将返回结果呈现给用户。
API是一些预先定义的接口(如函数、HTTP接口)，或指软件***不同组成部分衔接的约定。用来提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问的一组例程，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节。
最后将根据用于语音调取出的养生知识经显示装置进行显示。
当中医养生知识库中，没有识别出与语音信息识别出的症状关键词相匹配的中医症状时，则提醒暂无对应的症状及养生知识推荐，请线下就诊。
以用户咨询高血压的养生知识为例，对本实施例公开的一种中医养生机器人的使用进行说明，如图6所示。
打开机器人的电源开关。
用户发出语音信息：高血压怎样注意养生保健。
机器人对该语音进行识别后，提取高血压症状关键词。
通过高血压从云端中医养生知识库中调取高血压相关的养生知识并经显示装置进行显示，显示内容包括：
中医症状：属于高血压，需治法平肝熄风、滋养肝肾、活血利水。
中药处方：石决明30g,钩藤20g,丹参30g,菊花12g,生白芍15g,山萸肉20g,葛根15g,夏枯草20g,益母草30g,川芎10g，黄芩10g,生地20g,泽泻10g,生山楂15g,枸杞15g,红花6g。共5付，水煎服，每日1付。
饮食：宜：多蔬菜、多高铁。举例：各式水果与蔬菜、糙米、大麦、燕麦、坚果等；忌：少盐、少甜食摄入、少脂肪摄入量、烟酒等。举例：肥肉、猪肝、猪脑、螃蟹、鱼子、腌制品等。
精神：宜：豁达乐观；忌：暴怒急躁。
起居：宜：充足睡眠；忌：熬夜、高温酷暑。
运动：宜：中小强度间断运动；忌：高强度运动。
本公开的中医养生机器人实现了对用户语音进行识别，并根据识别出的语音信息调取中医养生知识库中的养生知识，提高了用户获取养生知识的效率和准确率，且使获取的养生知识更全面。
在调用养生知识时，从语音信息识别出的文本信息中提取了症状关键词，计算了症状关键词与中医养生知识库中所有中医症状的相似度，将相似度最高的中医症状的养生知识进行推荐，提高了根据语音信息推荐养生知识的准确度。
采用仿人形结构，提高了用户使用时的体验感。
采用5G进行通信，提高了机器人的运行速率，进一步提升用户的体验感。
实施例2
在该实施例中，公开了实施例1中公开的一种中医养生机器人的使用方法，其特征在于，包括：
接收语音信息；
根据语音信息推荐并显示养生知识。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中医养生机器人，其特征在于，包括：机器人主体，机器人主体上设置语音接收装置和显示装置，机器人主体内部设置信息处理模块，语音接收装置、显示装置均与信息处理模块连接；
语音接收装置用于接收语音信息，信息处理模块用于根据接收的语音信息推荐养生知识，显示装置用于对推荐的养生知识进行显示。
2.如权利要求1所述的一种中医养生机器人，其特征在于，机器人主体包括相连接的头部和躯干，躯干的两侧连接手臂。
3.如权利要求2所述的一种中医养生机器人，其特征在于，显示装置位于头部的面部位置，头部的两侧设置语音接收装置，信息处理模块设置于头部内。
4.如权利要求1所述的一种中医养生机器人，其特征在于，信息处理模块包括语音处理模块、通信模块和中医养生知识库，语音处理模块用于将语音信息转换为文本信息，根据文本信息调取中医养生知识库中的养生知识，语音处理模块通过通信模块与中医养生知识库连接。
5.如权利要求4所述的一种中医养生机器人，其特征在于，通信模块采用5G网络通信。
6.如权利要求1所述的一种中医养生机器人，其特征在于，中医养生知识库以中医症状为类别对养生知识进行存储，通过中医症状调取该中医症状对应的养生知识。
7.如权利要求4所述的一种中医养生机器人，其特征在于，语音处理模块将语音信息转换为文本信息，从文本信息中提取关键词，计算关键词与中医养生知识库中中医症状的相似度，选取相似度高的中医症状下养生知识进行显示。
8.如权利要求1所述的一种中医养生机器人，其特征在于，机器人主体内设置电源模块，电源模块为所述机器人供电。
9.如权利要求1所述的一种中医养生机器人，其特征在于，机器人主体底部设置防滑垫。
10.一种中医养生机器人的使用方法，其特征在于，包括：
接收语音信息；
根据语音信息推荐并显示养生知识。
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