一种老人辅助社交机器人运行交互方法技术

如何协助老年人进行社区活动和社交互动 #生活技巧# #家居生活技巧# #老年生活照顾#

本发明专利技术公开了一种老人辅助社交机器人运行交互方法，涉及辅助机器人技术领域，包括录入老年用户资料并设置语音和面部识别；设置传感器实时监测老年用户行为并进行异常检测；制定紧急响应决策并执行；收集老年用户反馈并优化。本发明专利技术通过机器学习算法构建的基线模型能够精准地学习并模拟老年用户的正常行为模式，结合基线模型的实时监测的老年用户在家的行为数据，异常检测算法能够及时识别出偏离正常模式的行为，不仅考虑了老年用户的日常活动习惯，还提高了紧急响应的效率，减轻了老年用户和他们家庭的心理压力，因此，本发明专利技术的老人辅助社交机器人运行交互方法能够提供更加安全、舒适和智能的生活体验给老年用户。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及辅助机器人，特别是一种老人辅助社交机器人运行交互方法。

技术介绍

1、随着人口老龄化趋势的加剧，老年人的生活质量和安全成为社会关注的焦点，目前，针对老年人的辅助技术主要集中在基本的生活照料和紧急响应上，如紧急呼叫系统和简单的健康监测设备，然而，这些系统在家中的社交互动和细致的日常行为监测方面通常缺乏个性化和智能化的特点，无法充分满足老年人多样化的生活需求，此外，老年人在使用这些设备时常常面临操作复杂、界面不友好等问题，这限制了这些技术的有效性和普及度，因此，存在着开发一种更加智能、个性化、易于使用的在家中的老人辅助社交机器人运行交互方法的技术需求，以改善老年人的生活质量和提高其安全保障。

技术实现思路

1、鉴于上述现有的老人辅助社交机器人运行交互方法中存在的问题，提出了本专利技术。

2、因此，本专利技术所要解决的问题在于系统在家中的社交互动和细致的日常行为监测方面通常缺乏个性化和智能化的特点，无法充分满足老年人多样化的生活需求。

3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种老人辅助社交机器人运行交互方法，其包括，录入老年用户资料并设置语音和面部识别；设置传感器实时监测老年用户行为并进行异常检测；制定紧急响应决策并执行；收集老年用户反馈并优化。

4、作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述录入老年用户资料为收集老年用户的基本资料，包括年龄、医疗状况、常见行为习惯和兴趣爱好，与老年用户的医疗

5、作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述设置语音和面部识别为邀请老年用户进行自然对话收集语音样本，使用样本训练语音识别系统，使用摄像头捕捉老年用户在不同光照和角度下的面部图像，使用收集到的面部图像训练面部识别系统，基于语音识别系统和面部识别系统收集的信息设置语音和面部识别。

6、作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述设置传感器实时监测老年用户行为指安装摄像头、运动传感器和地面压力传感器，使用摄像头和传感器实时收集老年用户的行为数据包括移动轨迹、活动频率和停留位置，对收集到的数据进行预处理，将预处理后的数据整合成数据集，使用机器学习算法从数据集中提取关键特征包括移动速度、活动区域和日常活动模式，对关键特征进行分析：

7、b＝m(∫df(v,a,p)dv)

8、

9、其中，b是通过机器学习算法m得出的基线模型，表示老年用户的正常行为模式，m代表机器学习算法，d代表预处理后的老年用户行为数据集，f(v,a,p)是复合函数，v是移动速度的归一化值，a是活动区域的归一化值，p是日常活动模式的归一化值，k1，k2，k3是调整函数形状的参数，e是自然对数的底数，pi是在第i个索引时间点的日常活动模式，是归一化后的日常活动模式的平均值，n代表时间点的总数，i是索引变量，代表不同时间点的索引。

10、作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述进行异常检测为构建异常检测算法：

11、e(dreal-time)＝∑h(vrt,art,prt,b)

12、h(vrt,art,prt,b)＝α|vrt-bv|+β|art-ba|+γ|prt-bp|

13、其中，e(dreal-time)是异常检测函数的输出，表示给定实时数据集dreal-time的异常分数，h(vrt,art,prt,b)是比较实时数据与基线模型的函数，vrt表示实时数据点的移动速度，art表示实时数据点的活动区域，prt表示实时数据点的日常活动模式，bv，ba，bp分别是基线模型中对应的移动速度、活动区域和日常活动模式的值，α，β，γ是权重系数，将收集的实时数据输入异常检测公式进行计算。

14、5.作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述制定紧急响应决策并执行为设定阈值θ1和θ2且θ1<θ2与异常分数e(dreal-time)进行对比判断实时数据的状态：

15、若e(dreal-time)≤θ1，则说明实时数据为正常模式，表现为老年用户与平时的表现无异，则继续监测老年用户的行为数据；

16、若θ1<e(dreal-time)<θ2，则说明实时数据为低级别异常，表现为老年用户在通常较为活跃的时间段内出现低活动量，则记录事件并发送警报给监护人员或医疗团队进一步评估情况；

17、若e(dreal-time)≥θ2，则说明实时数据为高级别异常，表现为老年用户在通常活动时间段内长时间静止不动，则询问老年用户向老年用户确认情况，若老年用户回应正常，则记录事件，若老年用户无回应或回应异常，则自动拨打紧急联系人或紧急服务电话，启动家中的紧急响应系统，自动开门让紧急服务人员进入。

18、作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述收集老年用户反馈为在紧急事件发生并处理后，通过简单问卷或直接对话，收集老年用户或家属与社交机器人响应的反馈，系统自动记录每次紧急事件的详细日志并定期对这些日志进行分析。

19、作为本专利技术所述老人辅助社交机器人运行交互方法的一种优选方案，其中：所述优化为根据收集的反馈和日志分析结果，调整异常检测算法，对老年用户或家属提出响应过于频繁或不够及时的问题进行及时的调整和优化并在每次更新后进行测试。

20、一种计算机设备，包括：存储器和处理器；所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现老人辅助社交机器人运行交互方法的步骤。

21、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现老人辅助社交机器人运行交互方法的步骤。

22、本专利技术有益效果为：本专利技术通过机器学习算法构建的基线模型能够精准地学习并模拟老年用户的正常行为模式，结合基线模型的实时监测的老年用户在家的行为数据，异常检测算法能够及时识别出偏离正常模式的行为，不仅考虑了老年用户的日常活动习惯，还提高了紧急响应的效率，减轻了老年用户和他们家庭的心理压力，本专利技术的老人辅助社交机器人运行交互方法能够提供更加安全、舒适和智能的生活体验给老年用户。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述录入老年用户资料为收集老年用户的基本资料，包括年龄、医疗状况、常见行为习惯和兴趣爱好，与老年用户的医疗提供者进行数据共享，自动获取老年用户的常见疾病、药物使用和过敏反应的相关医病历信息，记录老年用户的日常行为习惯包括饮食偏好、睡眠模式和常见活动。

3.如权利要求2所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述设置语音和面部识别为邀请老年用户进行自然对话收集语音样本，使用样本训练语音识别系统，使用摄像头捕捉老年用户在不同光照和角度下的面部图像，使用收集到的面部图像训练面部识别系统，基于语音识别系统和面部识别系统收集的信息设置语音和面部识别。

4.如权利要求3所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述设置传感器实时监测老年用户行为指安装摄像头、运动传感器和地面压力传感器，使用摄像头和传感器实时收集老年用户的行为数据包括移动轨迹、活动频率和停留位置，对收集到的数据进行预处理，将预处理后的数据整合成数据集

5.如权利要求4所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述进行异常检测为构建异常检测算法：

6.如权利要求5所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述制定紧急响应决策并执行为设定阈值θ1和θ2且θ1<θ2与异常分数E(Dreal-time)进行对比判断实时数据的状态：

7.如权利要求6所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述收集老年用户反馈为在紧急事件发生并处理后，通过简单问卷或直接对话，收集老年用户或家属与社交机器人响应的反馈，系统自动记录每次紧急事件的详细日志并定期对这些日志进行分析。

8.如权利要求7所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述优化为根据收集的反馈和日志分析结果，调整异常检测算法，对老年用户或家属提出响应过于频繁或不够及时的问题进行及时的调整和优化并在每次更新后进行测试。

9.一种计算机设备，包括：存储器和处理器；所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述录入老年用户资料为收集老年用户的基本资料，包括年龄、医疗状况、常见行为习惯和兴趣爱好，与老年用户的医疗提供者进行数据共享，自动获取老年用户的常见疾病、药物使用和过敏反应的相关医病历信息，记录老年用户的日常行为习惯包括饮食偏好、睡眠模式和常见活动。

3.如权利要求2所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述设置语音和面部识别为邀请老年用户进行自然对话收集语音样本，使用样本训练语音识别系统，使用摄像头捕捉老年用户在不同光照和角度下的面部图像，使用收集到的面部图像训练面部识别系统，基于语音识别系统和面部识别系统收集的信息设置语音和面部识别。

4.如权利要求3所述的老人辅助社交机器人运行交互方法，其特征在于：所述设置传感器实时监测老年用户行为指安装摄像头、运动传感器和地面压力传感器，使用摄像头和传感器实时收集老年用户的行为数据包括移动轨迹、活动频率和停留位置，对收集到的数据进行预处理，将预处理后的数据整合成数据集，使用机器学习算法从数据集中提取关键特征包括移动速度、活动区域和日常活动模式，对关键特征进行分析：

5....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈嬿，任怡薇，黄欣怡，王亦舒，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：

网址：一种老人辅助社交机器人运行交互方法技术 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/815256

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