智能机器人的拟人系统和模拟遗忘效果的方法与流程

本发明涉及一种智能机器人领域，具体涉及一种智能机器人的拟人系统和模拟遗忘效果的方法。

背景技术：

随着机器人技术的发展，机器人现在已被广泛地用于生产和生活的许多领域，有仿生机器人，宠物机器人，家庭陪伴机器人、工业机器人等。机器人的智能程度也得到了快速的发展。早期设计的机器人不具备任何智能，按照人给它规定的程序工作，不管外界条件有何变化，自己都不能对程序也就是对所做的工作作相应的调整。这种机器人一般用于工业领域，代替人工完成简单而枯燥的任务。

后期设计的机器人逐渐具有接近人类的智能，能够像人那样的感受，识别，推理和判断。可以根据外界条件的变化，在一定范围内自行修改程序，能够通过学习，总结经验来获得修改程序的原则。

但相比较人类，机器人具有强大的记忆力，学会的东西永远不会被遗忘。然而对于宠物机器人而言，人们更关注的是宠物机器人的真实体验，赋予宠物机器人生老病死和记忆遗忘的特征也就赋予了其生命特征。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种智能机器人的拟人系统和使用智能机器人模拟遗忘效果的方法，以实现智能机器人的拟人特征。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种智能机器人的拟人系统，包括：智能机器人和云端服务器，所述智能机器人和所述云端服务器进行通信，其中，所述智能机器人包括：学习单元，用于学习获得第一信息；上传单元，用于将所述第一信息上传到所述云端服务器；下载单元，用于从所述云端服务器下载第二信息；

所述云端服务器包括：通信模块，用于和智能机器人进行通信；排序模块，用于根据所述第一信息的上传时间和使用率对所述第一信息进行排序；遗忘率确定模块，用于根据所述智能机器人的生命周期确定所述第一信息的遗忘率；删除模块，用于对排序后的所述第一信息按照所述遗忘率删除部分所述第一信息，获得所述第二信息。

优选地，所述排序模块先根据所述第一信息的使用率进行排序，然后相同使用率的所述第一信息根据所述上传时间进行排序，或者所述排序模块先根据所述第一信息的上传时间进行排序，然后相同上传时间的所述第一信息根据所述使用率进行排序。

优选地，所述排序模块根据所述第一信息的上传时间和使用率计算所述第一信息的权值，根据权值对所述第一信息进行排序。

优选地，所述云端服务器还包括云存储区，存储所述第一信息和第二信息。

优选地，所述云端服务器还包括设置模块，用于设置不同生命周期的遗忘率。

优选地，所述云端服务器还包括定时模块，所述删除模块根据所述定时模块的定时来执行对排序后的所述第一信息按照所述遗忘率删除部分所述第一信息的删除操作。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种使用智能机器人模拟遗忘效果的方法，包括：所述智能机器人通过学习获得第一信息，并将第一信息上传到云端服务器；所述云端服务器根据所述第一信息的上传时间和使用率对所述第一信息进行排序，根据所述智能机器人的生命周期确定所述第一信息的遗忘率，对排序后的所述第一信息按照所述遗忘率删除部分所述第一信息，获得第二信息；所述智能机器人从云端服务器下载所述第二信息。

优选地，所述智能机器人的生命周期包括幼年期、成年期、老年期和死亡期。

优选地，从幼年期、成年期、老年期到死亡期，遗忘率逐渐增加。

优选地，所述云端服务器根据所述第一信息的上传时间和使用率对所述第一信息进行排序包括：所述云端服务器先根据所述第一信息的使 用率进行排序，然后相同使用率的所述第一信息根据上传时间进行排序，或者所述云端服务器先根据所述第一信息的上传时间进行排序，然后相同上传时间的所述第一信息根据所述使用率进行排序。

优选地，所述云端服务器根据所述第一信息的上传时间和使用率对所述第一信息进行排序包括：所述云端服务器根据所述第一信息的上传时间和使用率计算所述第一信息的权值，根据权值对所述第一信息进行排序。

优选地，还包括：根据不同的生命周期设置对应不同的生命周期的遗忘率。

本发明提供的智能机器人的拟人系统和方法通过对机器人的学习信息根据其上传时间和使用率进行排序，并根据智能机器人的生命周期确定的遗忘率来进行部分删除，实现智能机器人的遗忘效果，通过对学习信息的遗忘给用户带来真实生命的感觉，让智能机器人尤其是宠物机器人不再像冷冰冰的机器人，而更像真实的宠物。

附图说明

通过参照以下附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的智能机器人的拟人系统的示意图；

图2是本发明实施例的一个生命周期的示例图；

图3是本发明实施例的使用智能机器人模拟遗忘效果的方法流程；

图4是本发明实施例的智能机器人的拟人系统的结构框图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程没有详细叙述。另外附图不一定是按比例绘制的。

附图中的流程图、框图图示了本发明实施例的系统、方法、装置的 可能的体系框架、功能和操作，流程图和框图上的方框可以代表一个模块、程序段或仅仅是一段代码，所述模块、程序段和代码都是用来实现规定逻辑功能的可执行指令。也应当注意，所述实现规定逻辑功能的可执行指令可以重新组合，从而生成新的模块和程序段。因此附图的方框以及方框顺序只是用来更好的图示实施例的过程和步骤，而不应以此作为对发明本身的限制。

如图1所示，本发明实施例的拟人系统包括智能机器人103到105、云端服务器102以及云存储区101。

本实施例中的智能机器人103-105是具有一定学习能力的智能机器人，能够通过用户指令获取学习信息。可以通过在智能机器人上安装各种形形色色的视觉传感器、触摸传感器或声音装置等，实现智能机器人的诸如视觉、听觉、触觉、嗅觉的能力，通过内置的学习软件获取学习信息。学习信息包括人物识别学习如识别主人、家人、陌生人等；物品识别学习如日常用品、特定用品的学习信息；口令识别学习如主人教导的口令信息；动作学习信息包括用户教授的特定姿态和组合动作。智能机器人通过学习获得的学习信息会上传到云端服务器102处理。

云端服务器102与多个智能机器人通信，将接收到的学习信息存储到云存储区，并且根据智能机器人的生命周期定期或不定期删除部分的学习信息。云端服务器102和智能机器人的连接方式包括有线连接或无线连接。考虑到智能机器人的活动能力，使用wifi和蓝牙连接是其中较优选的连接方式。

智能机器人的生命周期是系统赋予智能机器人的一个人性化特征，将智能机器人的启动日期看作它的出生日期，将它的工作年限看作机器人的寿命，将它的生命分为幼年期、成年期、老年期和死亡期，根据不同的生命周期设定不同的遗忘率，遗忘率按幼年期、成年期、老年期和死亡期递增。图2是一个遗忘率设定的示例，百分比对应不同生命周期的遗忘率。根据设定的遗忘率，删除一定比例的学习信息，并由智能机器人下载删除过的学习信息，以此模拟人类对学习信息的遗忘能力，使智能机器人具有人性的特征。这种设定对于宠物机器人尤其有趣，能让宠物主人感受驯养宠物的乐趣。

云存储区101存储每个机器人的学习信息，云端服务器定期或不定期从存储区101中删除部分学习资料。云存储用于应对大数据量、海量数据的存储。云存储区和云端服务器可以部署在不同位置，通过不同的软件系统实现，云存储区101也可以设置在云端服务器102内。云存储有利于数据的扩展和管理。定期删除云存储区的部分学习资料，也能避免所需存储空间无限扩大。

本发明实施例提供的智能机器人的拟人系统通过对机器人的信息遗忘率实现生理衰老的过程，通过对学习信息的遗忘给用户带来真实生命的感觉，让智能机器人尤其是宠物机器人不再像冷冰冰的机器人，而更像真实的宠物。

图3是本发明实施例的使用智能机器人模拟遗忘效果的方法流程图。所述方法包括步骤301-步骤303。

在步骤301中，智能机器人通过学习获得第一信息，并将第一信息上传到云端服务器。智能机器人尤其是宠物机器人学习的主要信息包括后天的人物识别学习包括识别主人、家人、陌生人等；后天的物品识别学习包括日常用品、特定用品的学习信息；口令识别学习包括主人教导的口令信息；动作学习信息包括用户教授的特定姿态和组合动作。这些后天学习的信息都会上传到云端服务器。

在步骤302中，云端服务器对第一信息进行排序，根据智能机器人的生命周期确定第一信息的遗忘率，对排序后的第一信息按照遗忘率删除，获得第二信息。例如，定义宠物机器人特定的生命周期，将生命周期划分为三个阶段：幼年期、成年期、老年期、死亡期。在幼年期和成年期对应宠物机器人的遗忘率为零，在此期间宠物机器人通过学习获取的信息将被直接保存。当宠物机器人进入老年期以后，遗忘率开始随周期的增长而曲线上升。当到达设定的死亡时间时，遗忘率到达100％。宠物机器人遗忘之前生命周期的所有学习信息。在云端服务器上，设计云端服务程序根据遗忘率删除宠物机器人的学习信息。该删除程序可以每天启动，根据宠物机器人目前所处的生命周期获得遗忘率，删除和遗忘率对应比例的学习信息，其他学习信息则继续保留。

在步骤303中，智能机器人从云端服务器下载第二信息。可以用第二 信息覆盖第一信息，智能机器人在第二信息的驱动下，可以表现出忘记某些事情，比如忘记主人的名称或对一些口令失去动作反馈，以此实现智能机器人的拟人效果。

图4是本发明实施例的智能机器人的拟人系统，智能机器人40包括学习单元401、上传单元402和下载单元403，云端服务器41包括通信模块410、排序模块411、遗忘率确定模块412和删除模块413以及云存储区414。

学习单元401为预设置的学习单元，通过该学习单元，智能机器人能够学习到一些特定的知识。宠物机器人学习的主要信息包括后天的人物识别学习包括识别主人、家人、陌生人等；后天的物品识别学习包括日常用品、特定用品的学习信息；口令识别学习包括主人教导的口令信息；动作学习信息包括用户教授的特定姿态和组合动作，

上传单元402和学习单元401连接，用于智能机器人将学习获得的信息上传到云端服务器；下载单元403用于智能机器人从云端服务器将处理后的学习信息下载到本地。

智能机器人通过学习单元学习到一些特定信息时，将该特定信息上传到云端服务器，在每次智能机器人使用这些特定信息时，记录使用日志，上传到云端服务器。在下面的例子中，可以将信息的使用次数作为使用率用于排序。

通信模块410和上传单元402、下载单元403、云存储区414连接，用于和智能机器人进行通信，接收上传的信息和发送下载的信息，并将接收到的信息存储到云存储区414。云存储区414存储上传的信息。另外，智能机器人在使用后天学习到的信息时，会记录该信息的使用日志。这些日志信息也会上传到云端服务器用于计算信息的使用率。

在一个优选的实施方式中，智能机器人和云端服务器通过wifi和蓝牙进行通信连接。

排序模块411用于根据信息的上传时间和使用率对云存储区内的信息进行排序。

在一个优选的实施例中，可以这样排序，按上传时间从大到小排序，将相同的上传时间的信息按照使用率从小到大排序，这样，在根据使用 率删除时，删除使用率小的信息，并且相同使用率的信息里删除上传时间早的信息。反之亦然。

在另一个优选的实施例中，也可以这样排序，根据上传时间和使用率计算权值，该权值和上传时间成反比，和使用率成正比，所以计算时，例如，可以通过使用率除以上传时间获得权值，根据权值从小到大删除信息。

遗忘率确定模块412根据智能机器人的启动时间和生存时间设置生命周期。根据启动时间和当前时间计算智能机器人所处的生命周期。例如，如果把智能机器人的生命周期分为幼年期、成年期、老年期和死亡期。从幼年期、成年期、老年期到死亡期，遗忘率逐渐增加。例如，在宠物机器人进入老年期后，遗忘率为20％，则将云存储区内排序排名后20％的数据删除。

删除模块413用于根据遗忘率，按照第一信息的排序结果从云存储区删除部分第一信息。根据排序模块411的排序结果，删除部分学习信息。

在一个优选的实施例中，云端服务器41还包括：定时模块，用于定时执行学习信息的删除操作。每天启动轮询程序，将满足条件的学习信息删除。

在一个优选的实施例中，云端服务器41还包括：设置模块，用于设置不同生命周期的遗忘率。例如，定义宠物机器人特定的生命周期，将生命周期划分为三个阶段：幼年期、成年期、老年期、死亡期，从幼年期、成年期、老年期、死亡期，遗忘率随之增加。

本发明提供的智能机器人的拟人系统，包括：智能机器人和云端服务器，智能机器人和云端服务器进行通信，其中，智能机器人包括：学习单元，用于学习获得第一信息；上传单元，用于将第一信息上传到云端服务器；下载单元，用于从云端服务器下载第二信息；云端服务器包括：通信模块，用于和智能机器人进行通信；排序模块，用于根据第一信息的上传时间和使用率对第一信息进行排序；遗忘率确定模块，用于根据生命周期确定第一信息的遗忘率；删除模块，用于对排序后的第一信息按照遗忘率删除部分第一信息，获得第二信息。在根据遗忘率删除 智能机器人学习到的第一信息，以实现类似于人的遗忘功能，通过对信息的遗忘给用户带来真实生命的感受。

更进一步，将智能机器人的生命周期划分为幼年期、成年期、老年期和死亡期，从幼年期、成年期、老年期到死亡期，遗忘率逐步增加。在根据遗忘率删除智能机器人通过学习获得的第一信息时，删除学习时间较早且使用率较低的信息，以此实现智能机器人类似于人的遗忘功能。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。例如，在实际应用中，可以不同的需要将上述模块功能划分为和本发明实施例不同的功能结构，或将本发明实施例中的几个功能模块合并和分解成不同的功能结构。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理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。