一篇看懂服务机器人语音交互与“三大技术”的因果关系
随着时代的发展和人工智能技术的愈加完善,智能服务机器人已越来越广泛地应用于各行业、各领域当中,如我们随处可见的迎宾机器人、智能讲解机器人、会场机器人等,为缓解劳动力短缺和工作人员的压力起到了重要作用。当我们与服务机器人进行语音对话时,是否想过,它是依靠什么技术接收到我们的声音,并给予及时、准确地回复的呢?比如说:“今天天气怎么样”?服务机器人马上会说:“今天天气晴朗,气温为10℃-22℃”,伴随有4-5级的东南风……其实,服务机器人的语音交互原理与我们人类是相似的,实现正常的互动必须满足三个条件:用耳朵听、用大脑理解、用嘴巴回答。服务机器人实现智能交互的“三大技术”分别为语音识别技术(ASR),相当于它的“耳朵”;自然语言处理技术(NLP),相当于它的“大脑”;语音合成技术(TTS),相当于它的“嘴巴”。当我们提出问题后,智能服务机器人将通过麦克风接收声音,声音将通过语音识别技术(ASR),把声学语音转换为服务机器人能够识别的文字、字母信息。如上图所示,在宁夏博物馆嘈杂的环境中,小笨智能服务机器人可通过语音识别技术(ASR)准确“倾听”游客声音,并转换为其能够识别的语言,为下一步对语义的分析、理解做准备。小笨智能服务机器人语音识别技术(ASR)采用国际先进算法,通过编码,把语音转换为小笨智能服务机器人可以识别的样式(即数字向量表示),因为声音信号是服务机器人没有办法直接识别的,需要将声音切割成一小段一小段音频,然后每一小段都按一定规则的数字向量来表示。然后就是解码的过程,即将数字向量拼接为文字、字母的过程。将编码好的向量放置于声学模型和语言模型中,就可得到每一小段对应的文字、字母,然后把翻译出来的文字、字母再经过语言模型,就可组成小笨可识别的单词。当然,声学模型和语言模型也是个神经网络,是小笨智能服务机器人通过大量的语音和语言数据训练出来的,这也是小笨智能服务机器人可以准确识别各种复杂语音的原因之一……解码完成后,可识别的单词信息将通过服务机器人的自然语言处理技术(NLP)来准确理解客户意图、情感倾向等信息,此为语音交互中的核心之一,也是最难的模块之一。自然语言处理技术(NLP)通过语法分析、句法分析、语义理解文本相似度处理、情感倾向分析等技术,具备衡量人们观点和倾向的能力,可精准区分出哪些话属于这个意图,哪些表达不是这一类意图。小笨智能自主研发的自然语言处理技术(NLP)可将接收到的信息进行分析、理解,上图为小笨智能服务机器人在济南能源集团办事大厅,前来办理业务的群众只需要说出需求,即可准确理解群众意图,并从“5G云端大脑”中提取出相对应答案,发出准确的回复指令。小笨智能服务机器人“5G云端大脑”储存着海量知识库,可支持生活常识、天气、机票等信息查询,并同步企业各类形式的信息,使企业信息通过语音、视频、动图等形式展现出来,满足访客98%以上的日常闲聊或企业业务问答。当服务机器人发出回复指令后,还需要用“嘴巴”说出来,这就需要使用语音合成技术(TTS),即把回复指令转换为人类能够听懂的声音。如下图,在济南长途汽车总站小笨智能服务机器人“理解”完游客的问题后,于“5G云端大脑”中提取出准确的回复指令,并转换为游客能够理解的语音、视频、图片等形式,让游客轻松掌握出行信息。语音合成技术(TTS)的工作流程可分为两步,第一步为文本处理,这一步做的事情是把文字或字母指令转化成音素序列,并标出每个音素的起止时间、频率变化等信息,这一步的作用不可小觑,比如拼写相同但读音不同的词的区分、缩写的处理、停顿位置的确定等。第二步为语音合成,这一步是指根据已经标注好的音素起止时间、频率变化等生成语音,最终通过扬声器准确表达出来。小笨智能语音合成技术(TTS)技术可对文本实现实时转换,转换时间可以按秒计算,文本输出的语音音律流畅,让听者在听取信息时感觉自然,几乎没有机器语音输出的冷漠与生涩感。小笨智能强大的自然语言处理能力,可满足在不同应用场景中高效、准确服务,针对不同的应用场景,同步不同的样本数据,所以,小笨智能已服务过的6000+客户中,覆盖政务大厅、法院、商场、机场等全行业场景,满足了不同企业的差异化需求。从语音识别到智能问答,从意图识别到情感分析,无不显示小笨智能服务机器人在当代对场景深层次服务的执着追求。未来,小笨智能将继续坚持为企业、为社会提供有价值的见解,使传统行业焕发新生力,让我们的生活更方便、更高效。机器人的特点有哪些
机器人的特点有哪些优点：机器人和自动化技术在多数情况下可以提高生产率，安全性，工作效率，产品质量和产品的统一性；
机器人可以在危险的环境下工作，而无需考虑生命保障或安全的需要；
机器人无需舒适的环境，例如考虑照明，空调，通风以及噪音隔离等。
机器人能不知疲倦，不知厌烦地持续工作，他们不会有心理问题，做事不拖沓，不需要医疗保险或假期；
机器人除了发生故障或磨损外，将始终如一地保持精确度；
机器人具有比人高得多的精确度。直线位移精度可达千分之几英寸（1英寸=2.54cm），新型的半导体晶片处理机器人具有微英寸级的精度；
机器人和其附属设备及传感器具有某些人类所不具备的能力；
机器人可以同时响应多个激励或处理多项任务，而人类只能响应一个现行激励。
缺点：机器人替代了工人，由此带来经济和社会问题；
机器人缺乏应急能能力，除非该紧急情况能够预知并已在系统中设置了应对方案，否则不能很好地处理紧急情况。同时，还需要有安全措施来确保机器人不会伤害操作人员以及与他一起工作的机器（设备）。这些情况包括：不恰当或错误的反应、缺乏决策的能力、断电、机器人或其它设备的损伤、人员伤害；
机器人尽管在一定情况下非常出众，但其能力在以下方面仍具有局限性（与人相比），表现在：自由度、灵巧度、传感器能力视觉系统、实时响应。
机器人有什么作用机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人工命令的功能，也可以运行预先编程的程序，并按照人工智能技术所规定的原则和程序行事。它的任务是协助或取代人类工作的，如原材料、工业、建筑、或危险的工作。
1、操作机器人：自动控制，重复编程，多功能，几自由度，固定或运动，用于相关自动化系统。
2、程控机器人：根据要求的顺序和条件，控制机器人的机械动作。
3、教再现机器人：通过引导或其他方式，首先教机器人动作，输入工作程序，机器人会自动重复操作。
4、数控机器人：不必使机器人动作，通过数值、语言等，来教机器人、机器人根据教学信息进行操作。
5、感觉控制型机器人：使用获得的信息通过传感器来控制机器人的运动。
6、适应控制型机器人：机器人能适应环境的变化，控制其自身的行动。
7、学习控制机器人：机器人可以“体验”工作经验，具有一定的学习功能，在工作中有“学习”的经验。
8、智能机器人：机器人，确定他们的行为与人工智能。