CN113571055A - 一种智能语音沙发控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能语音沙发控制***，涉及智能家居的技术领域，其技术方案要点包括：用于输入语音信息和输出语音信息的声音输入输出装置；用于接收语音信息并进行处理以输出控制信号的中心处理单元；以及，用于接收控制信号并驱动沙做位置调整的驱动组件；中心处理单元还包括：模糊理解模块，能够识别多种不同表达方式的语音信息并处理成对应的指令控制；启发式问答模块，连接模糊理解模块，在无法明确具体指令控制时进行提问，并在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制，本发明能够识别多种不同表达方式的语言并处理成对应的指令控制，实现更加智能的控制。
Description
技术领域
本发明涉及智能家居的技术领域，更具体地说，它涉及一种智能语音沙发控制***。
背景技术
随着我国科技和经济的发展，人们对功能沙发产品的便利性、智能性及可调节功能性也日益重视。而“智能沙发”将改变传统的接触式操作方式，让沙发在为人们提供舒适性的同时也为人们服务。语言是人们的最熟悉最方便的交流工具，因此，通过语音控制实现沙发的智能调节是其中很重要的一个发展方向。
现有技术中，授权公告号为CN209712251U的一篇中国专利文件公开了一种具有语音控制的功能沙发，包括声音识别控制电路，该控制电路包括依次电性连接的语音识别模块、主控芯片、电机驱动模块，电源模块为语音识别模块、主控芯片、电机驱动模块供电，语音识别模块连接有麦克风，麦克风安装在沙发靠背弹性层内，电机驱动模块电性连接推杆电机，通过语音控制的方式实现控制沙发。
但是现有的语音控制均是采用有明确的语音信号输入才能对应控制，比如用户必须要说出“打开沙发”后，沙发才会打开，当语音信息不是“打开沙发”，即使是与“打开沙发”相似的语音信息，也无法实现沙发的对应操作，智能程度较低，还有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能语音沙发控制***，能够识别多种不同表达方式的语言并处理成对应的指令控制，实现更加智能的控制。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种智能语音沙发控制***，包括：
用于输入语音信息和输出语音信息的声音输入输出装置；
用于接收语音信息并进行处理以输出控制信号的中心处理单元；以及，
用于接收控制信号并驱动沙做位置调整的驱动组件；
所述中心处理单元还包括：
模糊理解模块，能够识别多种不同表达方式的语音信息并处理成对应的指令控制；
启发式问答模块，连接模糊理解模块，在无法明确具体指令控制时进行提问，并在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制。
通过采用上述技术方案，能够识别多种不同表达方式的语言并处理成对应的指令控制，当指令控制出现无法识别时，通过启发式问答模块，主动提出问题并获取对应的答案，便于沙发按照用户的意愿工作，实现更加智能的控制。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述模糊理解模块预设有词库和指令集，所述模糊理解模块接收语音信号并将语音识别后的内容进行特征提取，将提取出的特征进行关键字筛选，在词库中找出与筛选后的关键字的同义词并进行关键字的随意组合以组成多个关键词组，将多个关键词组与指令集内的指令一一对比，将相似度最高的指令进行输出并控制沙发实行对应的指令控制。
通过采用上述技术方案，词库内包含有多种词组和语言的表述，指令集为沙发各种操作的对应指令，一个指令可以对应多种词组和语言的表述，从而实现用户不用按照特定的语音进行控制，起到方便控制的效果。需要提及的是，虽然采用关键词提取是现有的一种方式，但是在词库里面找出与关键字的同义词进行关键字组合，再将多个关键词组与指令集内的指令进行对比查找，将相似度最高的指令进行输出并控制沙发工作，通过这种方式，只要词库里的词汇足够丰富，通过这种同义词的组合，基本能够包括用户实际想要实现的操作，只要该操作符合沙发更够完成的工作，则都能实现用户的意愿。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述模糊理解模块还预设有相似度最低值，若关键词组与指令集内的指令最高相似度低于最低值，则判断为无法明确具体指令控制，所述启发式问答模块按照相似度从高到低依次进行提问，直到获取用户肯定的回答信息。
通过采用上述技术方案，相似度最低值的设置起到保证沙发控制的正确性的作用。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述中心处理单元还包括连接于启发式问答模块的个性化学习模块，所述个性化学习模块在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制后，将该语音信息与确定的指令控制相配对保存。
通过采用上述技术方案，在通过启发式问答模块得到的客户的肯定回答后，个性化学习模块会将最初接收到的语音信息中提取出的关键词组加载至词库中，并将该关键词组与被用户肯定的指令相标记，这样下次用户再出说出类似的语音信息时，沙发会直接实施对应的指令控制。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述中心处理单元还包括离线教学问题模块，所述离线教学问题模块通过教学问答以告知用户对沙发的智能控制。
通过采用上述技术方案，离线教学问题模块的设置，使得新手用户可以通过教学问答的方式快速学习沙发的控制方法。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述中心处理单元还包括智能情景模块，所述智能情景模块包括有基础模式设定模块和对比实施模块；其中，
基础模式设定模块用于获取多种不同的情景模式的名称以及关于沙发的特定设置，特定设置包括沙发的位置以及张开角度；
对比实施模块，将语音信息进行分析识别并与基础模式设定模块中的情景模式的名称进行对比，若对比结果一致时，输出特定信号并驱使驱动组件按照特定设置进行移动。
通过采用上述技术方案，用户可以通过基础模式设定模块自行设置一些特定的情景模式，比如看电视，并将看电视的情景模式下的沙发位置和状态进行设定，只要沙发接收到看电视的信息输入，沙发自动按照预先设定的位置和状态移动，起到方便控制的作用。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述智能情景模块还包括有连接于对比实施模块的智能交互模块，根据识别后的语音信息进行语音反馈。
通过采用上述技术方案，增加一个人机互动的过程，增大趣味性。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述中心处理单元还包括记忆储存模块，所述记忆储存模块包括有用户识别模块以及记忆位置模块；其中，
用户识别模块，预设有多个用户人的身份信息并对用户进行身份信息识别；
记忆位置模块，能够获取用户设定沙发的初始位置信息；
当用户识别模块识别用户身份后，记忆位置模块发出初始位置信息并驱使驱动组件进行对应的移动和调整。
通过采用上述技术方案，每一户人家都有多个成员，而每一个成员的习惯又有所不同，对沙发来说，用户识别模块的设置可以将每一个成员分成一个用户并进行识别，而记忆位置模块内设置有用户所对应的沙发初始位置，每次用户识别模块成功识别一位用户时，沙发自动做出移动和调整，回到对应的沙发初始位置。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：当所述记忆位置模块未获取用户设定沙发的初始位置信息时，所述记忆位置模块对每个用户的历史沙发使用位置和角度状态进行记录，并将历史沙发的使用位置和角度状态中出现频率最高的作为该用户初始位置信息。
通过采用上述技术方案，记忆位置模块对将用户每次使用时的沙发位置和状态进行记录，如果用户没有通过记忆位置模块进行输入自己的最初位置信息，则该用户在下次重新使用沙发时，沙发会将该用户使用频率最高的位置和状态定义为用户初始位置信息并按照该位置进行移动和调整。
本发明在一较佳实例中可以进一步配置为：所述中心处理单元与网络连接，且所述模糊理解模块中的词库加载有网络上能够查到的词汇。
通过采用上述技术方案，在连网情况下，词库可以直接从网上进行搜索，从而增加关键字的同义词的数量，还能适应一些网络词汇，比较新潮。
综上所述，本发明无需用户发出特定的语音信息就能实现想要实现的沙发操作，且在不能很准确的识别用户想要执行的操作时，沙发会根据相似度从高到底主动提问，直到得到用户的肯定后执行对应的指令操作并进行学习，更加智能且语音控制更加方便。
附图说明
图1是本发明的连接示意图；
图2是本发明中的中心处理单元的模块示意图。
附图标记：1、声音输入输出装置；2、中心处理单元；3、供电装置；4、手控器装置；5、驱动组件；6、模糊理解模块；7、启发式问答模块；8、个性化学习模块；9、离线教学问题模块；10、智能情景模块；11、基础模式设定模块；12、对比实施模块；13、记忆储存模块；14、用户识别模块；15、记忆位置模块；16、智能交互模块。
具体实施方式
参照附图对本发明做进一步说明。
参照图1，为本实施例公开的一种智能语音沙发控制***，包括有用于输入语音信息和输出语音信息的声音输入输出装置1、用于接收语音信息并进行处理以输出控制信号的中心处理单元2、供电装置3、手控器装置4以及用于接收控制信号并驱动沙做位置调整的驱动组件5。其中，声音输入输出装置1可以为拾声器或者其他可以接受声音或者发出声音的装置。中心处理单元2包括有智能交互及控制器，智能交互及控制器能够存储、处理、加载以及执行计算机程序。驱动组件5包括有多个推动电机。用户通过对声音输入输出装置1发出语音，中心处理单元2将语音信号进行处理，再通过推动电机实现沙发的移动和调整，调整的内容包括腿脚的升降、头枕的调整以及靠背的调整。而手控器装置4的设置还是保留了按钮控制的功能。
参照图1、图2，中心处理单元2还包括有模糊理解模块6、启发式问答模块7以及个性化学习模块8。模糊理解模块6能够识别多种不同表达方式的语音信息并处理成对应的指令控制。模糊理解模块6预设有词库、指令集以及相似度最低值。模糊理解模块6接收语音信号并将语音识别后的内容进行特征提取，将提取出的特征进行关键字筛选，在词库中找出与筛选后的关键字的同义词并进行关键字的随意组合以组成多个关键词组，将多个关键词组与指令集内的指令一一对比，此时，若关键词组与指令集内的指令最高的相似度高于相似度最低值，则将相似度最高的指令进行输出并控制沙发实行对应的指令控制；若关键词组与指令集内的指令最高相似度低于最低值，则判断为无法明确具体指令控制。
启发式问答模块7连接于模糊理解模块6，在模糊理解模块6无法明确具体指令控制时进行提问，并在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制。其中，启发式问答模块7按照相似度从高到低依次进行提问，直到获取用户肯定的回答信息。相似度最低值的设置起到保证沙发控制的正确性的作用。
个性化学习模块8在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制后，将该语音信息与确定的指令控制相配对保存。在通过启发式问答模块7得到的客户的肯定回答后，个性化学习模块8会将最初接收到的语音信息中提取出的关键词组加载至词库中，并将该关键词组与被用户肯定的指令相标记，这样下次用户再出说出类似的语音信息时，沙发会直接实施对应的指令控制。
个性化学习模块8还对个性化用词进行学习，将通过启发式问答模块7得到的客户的肯定回答所对应的指令与一开始输入模糊理解模块6中的语音信息进行对比，将区别字词列出，并对区别字词进行判断是否为个性化用词，若部分区别字词为个性化用词，则将个性化用词进行标记。当模糊理解模块6下次再次接收到的语音信息中有该个性化用词时，模糊理解模块6在提取关键字时将该个性化用词去除。例如用户第一次说出“将那个什么鬼沙发打开”则在通过启发式问答模块7后确认为打开沙发的指令，则区别点就是“将那个什么鬼”，而个性化用词的判断可以从网络上直接搜索或者从网上包含这些字的句子中来判断。例如将“那个什么鬼”判断为个性化用词，用户在下次说出“将那个什么鬼头枕升高”，模糊理解模块6在提取关键字时直接将“那个什么鬼”剔除。起到减少模糊理解模块6工作量、加快反应速度、以及提高沙发智能程度的效果。
以下为对模糊理解模块6中的词库进行解释。词库内包含有多种词组和语言的表述，指令集为沙发各种操作的对应指令，一个指令可以对应多种词组和语言的表述，从而实现用户不用按照特定的语音进行控制，起到方便控制的效果。需要提及的是，虽然采用关键词提取是现有的一种方式，但是在词库里面找出与关键字的同义词进行关键字组合，再将多个关键词组与指令集内的指令进行对比查找，将相似度最高的指令进行输出并控制沙发工作，通过这种方式，只要词库里的词汇足够丰富，通过这种同义词的组合，基本能够包括用户实际想要实现的操作，只要该操作符合沙发更够完成的工作，则都能实现用户的意愿。
词库内的关键字和关键词组可分为和/或两种方式加载和增加，一种是在有网络的状态下，另一种是在无网络的离线状态下。其中，
有网络的状态下为：中心处理单元2与网络连接，且模糊理解模块6中的词库加载有网络上能够查到的词汇，在连网情况下，词库可以直接从网上进行搜索，从而增加关键字的同义词的数量，还能适应一些网络词汇，比较新潮。
无网络的离线状态下为：设置多种基础的场景模拟，场景模拟为接收到语音信息进行对应的沙发操作，然后将多种基础的场景模拟输入至神经网络进行学习训练，将训练完的模型加载至词库中。这种设置实现了在没有网络状态下，也能增加词库内的内容。
参照图2，中心处理单元2还包括离线教学问题模块9，离线教学问题模块9通过教学问答以告知用户对沙发的智能控制，离线教学问题模块9的设置，使得新手用户可以通过教学问答的方式快速学习沙发的控制方法。
参照图2，中心处理单元2还包括智能情景模块10，智能情景模块10包括有基础模式设定模块11和对比实施模块12；其中，基础模式设定模块11用于获取多种不同的情景模式的名称以及关于沙发的特定设置，特定设置包括沙发的位置以及张开角度；对比实施模块12，将语音信息进行分析识别并与基础模式设定模块11中的情景模式的名称进行对比，若对比结果一致时，输出特定信号并驱使驱动组件5按照特定设置进行移动。用户可以通过基础模式设定模块11自行设置一些特定的情景模式，比如看电视，并将看电视的情景模式下的沙发位置和状态进行设定，只要沙发接收到看电视的信息输入，沙发自动按照预先设定的位置和状态移动，起到方便控制的作用。
对比实施模块12连接有智能交互模块16，智能交互模块16根据识别后的语音信息进行语音反馈，增加一个人机互动的过程，增大趣味性。例如用户将“我要玩游戏”设置为一种情景模式，当沙发接收到“我要玩游戏”的语音信号后，沙发通过拾声器发出“已为你打开游戏模式”的语音通知。
参照图2，中心处理单元2还包括记忆储存模块13，记忆储存模块13包括有用户识别模块14以及记忆位置模块15；其中，用户识别模块14，预设有多个用户人的身份信息并对用户进行身份信息识别；记忆位置模块15，能够获取用户设定沙发的初始位置信息；当用户识别模块14识别用户身份后，记忆位置模块15发出初始位置信息并驱使驱动组件5进行对应的移动和调整。每一户人家都有多个成员，而每一个成员的习惯又有所不同，对沙发来说，用户识别模块14的设置可以将每一个成员分成一个用户并进行识别，而记忆位置模块15内设置有用户所对应的沙发初始位置，每次用户识别模块14成功识别一位用户时，沙发自动做出移动和调整，回到对应的沙发初始位置。
当记忆位置模块15未获取用户设定沙发的初始位置信息时，记忆位置模块15对每个用户的历史沙发使用位置和角度状态进行记录，并将历史沙发的使用位置和角度状态中出现频率最高的作为该用户初始位置信息。记忆位置模块15对将用户每次使用时的沙发位置和状态进行记录，如果用户没有通过记忆位置模块15进行输入自己的最初位置信息，则该用户在下次重新使用沙发时，沙发会将该用户使用频率最高的位置和状态定义为用户初始位置信息并按照该位置进行移动和调整。
主要效果如下：能够识别多种不同表达方式的语言并处理成对应的指令控制，当指令控制出现无法识别时，通过启发式问答模块7，主动提出问题并获取对应的答案，便于沙发按照用户的意愿工作，实现更加智能的控制。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能语音沙发控制***，包括：
用于输入语音信息和输出语音信息的声音输入输出装置(1)；
用于接收语音信息并进行处理以输出控制信号的中心处理单元(2)；以及，
用于接收控制信号并驱动沙做位置调整的驱动组件(5)；
其特征是，所述中心处理单元(2)还包括：
模糊理解模块(6)，能够识别多种不同表达方式的语音信息并处理成对应的指令控制；
启发式问答模块(7)，连接模糊理解模块(6)，在无法明确具体指令控制时进行提问，并在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制。
2.根据权利要求1所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述模糊理解模块(6)预设有词库和指令集，所述模糊理解模块(6)接收语音信号并将语音识别后的内容进行特征提取，将提取出的特征进行关键字筛选，在词库中找出与筛选后的关键字的同义词并进行关键字的随意组合以组成多个关键词组，将多个关键词组与指令集内的指令一一对比，将相似度最高的指令进行输出并控制沙发实行对应的指令控制。
3.根据权利要求2所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述模糊理解模块(6)还预设有相似度最低值，若关键词组与指令集内的指令最高相似度低于最低值，则判断为无法明确具体指令控制，所述启发式问答模块(7)按照相似度从高到低依次进行提问，直到获取用户肯定的回答信息。
4.根据权利要求1所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述中心处理单元(2)还包括连接于启发式问答模块(7)的个性化学习模块(8)，所述个性化学习模块(8)在获取用户的回答信息以确定且执行对应的指令控制后，将该语音信息与确定的指令控制相配对保存。
5.根据权利要求1所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述中心处理单元(2)还包括离线教学问题模块(9)，所述离线教学问题模块(9)通过教学问答以告知用户对沙发的智能控制。
6.根据权利要求1所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述中心处理单元(2)还包括智能情景模块(10)，所述智能情景模块(10)包括有基础模式设定模块(11)和对比实施模块(12)；其中，
基础模式设定模块(11)用于获取多种不同的情景模式的名称以及关于沙发的特定设置，特定设置包括沙发的位置以及张开角度；
对比实施模块(12)，将语音信息进行分析识别并与基础模式设定模块(11)中的情景模式的名称进行对比，若对比结果一致时，输出特定信号并驱使驱动组件(5)按照特定设置进行移动。
7.根据权利要求6所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述智能情景模块(10)还包括有连接于对比实施模块(12)的智能交互模块(16)，根据识别后的语音信息进行语音反馈。
8.根据权利要求1所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述中心处理单元(2)还包括记忆储存模块(13)，所述记忆储存模块(13)包括有用户识别模块(14)以及记忆位置模块(15)；其中，
用户识别模块(14)，预设有多个用户人的身份信息并对用户进行身份信息识别；
记忆位置模块(15)，能够获取用户设定沙发的初始位置信息；
当用户识别模块(14)识别用户身份后，记忆位置模块(15)发出初始位置信息并驱使驱动组件(5)进行对应的移动和调整。
9.根据权利要求8所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：当所述记忆位置模块(15)未获取用户设定沙发的初始位置信息时，所述记忆位置模块(15)对每个用户的历史沙发使用位置和角度状态进行记录，并将历史沙发的使用位置和角度状态中出现频率最高的作为该用户初始位置信息。
10.根据权利要求2所述的一种智能语音沙发控制***，其特征是：所述中心处理单元(2)与网络连接，且所述模糊理解模块(6)中的词库加载有网络上能够查到的词汇。
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