具有自主生活能力的人形机器人

摘要

本发明涉及人形机器人，该人形机器人能够调查其环境，尤其是确定人类何时出现并且参与对应于它们的期望的评估的所述人类进行的活动。机器人的操作系统在机器人中被配置为处理由提取器(传感器和处理功能)接收的信息，以列出活动(手势、对话、等等)，这些活动根据当前状况和与人类的接合历史而被优先化，以决定将启动哪个活动并使致动器执行该活动。在待执行的活动列表中还考虑了机器人的安全状况。

说明书

背景技术

本发明涉及机器人编程系统的领域。更加具体而言，其应用于对在关节连接的肢体上可以来回转动或者使用它们的机器人(尤其是人类或动物形式的机器人)的行为和运动进行编辑和控制。机器人从其具有某些人类外观属性(例如，头、躯干、双臂、双手等)的那一刻开始可以被认为是人形的。然而，人形机器人可以是或多或少复杂的。其肢体可具有更多或更少数量的关节。其可以静态地和动态地控制其自身的平衡并且用两肢行走，可能在三个维度上或者简单地在底座上滚动。其可以从环境中拾取信号(“听”、“看”、“触摸”、“感觉”等)并根据或多或少复杂的行为来进行反应，并且通过语音或通过手势来与其他机器人或人类进行交互。对于当代的人形机器人，编程者能够创建可以是或多或少复杂的场景，以作为由机器人所反应/执行的事件/动作的序列。这些动作可以根据与机器人交互的人的某些行为而是条件性的。但是在这些第一代的人形机器人中，应用编程是在开发工具包中完成的，并且每个应用都需要通过触发事件(该事件的发生已经被包括在应用中)来启动。

因此，存在对能够像人类那样过“自主生活”(其能够基于它正在其中演进的环境来以确定的方式表现)的人形机器人的需求。本发明的目的是通过提供能够在没有编程者的任何干预的情况下自主地确定适于在其中演进的上下文的、其生活的序列的机器人，来克服现有技术的机器人的限制。

发明内容

为此目的，本发明提供了至少包括以下部分的人形机器人：存储器，所述存储器连接至用于取回和存储用于由机器人执行的活动的处理功能；活动，其由机器人的预先编程的行为和具有所述行为的启动条件的清单文件(manifest file)的对组成；图像、声音、触摸和惯性信号的提取器，所述图像、声音、触摸、和惯性信号表征情况、事件、以及与机器人周围的场景中的人类的交互中的一个或多个；光信号、所显示的信息、声音、语音、运动中的一个或多个动作的致动器，所述一个或多个动作属于行为；所述人形机器人的特征在于，其还包括思想模块，以用于自动地创建活动的优先化的(prioritized)列表、在所述优先化的列表中选择至少一个活动并向一个或多个致动器命令所述活动的执行。

有利地，所述存储器还被配置为存储允许机器人与其交互的人类的身份数据和所述交互的预先定义的参数相匹配的数据。

有利地，所述活动的优先化的列表是基于以下中的一个或多个来创建的：对处于与机器人进行通信的情况中的人类的存在的确定、进行自主活动的偏好、以及执行任何活动的能力。

有利地，在已经确定了处于与机器人进行通信的情况中的人类的存在之后，在该机器人周围限定多个接合区(engagement zone)。

有利地，所述多个接合区按照人类与机器人之间的距离来限定。

有利地，所述多个接合区基于在所述人类与所述机器人之间的交互的上下文的演进而不同。

有利地，在已经确定了处于与机器人进行通信的情况下的人类的存在之后，提取器服务在其他活动的执行期间保持追踪所述人类。

有利地，其中，活动的所述优先化的列表是基于对已经与所述机器人交互了的人类的优选活动的确定来创建的。

有利地，所述活动的优先化的列表中的顺序通过以下步骤来设置：首先，将对保护机器人的约束考虑在内，第二，将一个或多个人类在接合区中的一个接合区中的存在考虑在内，第三，将可以由机器人自主地执行的活动考虑在内。

有利地，本发明的机器人还包括资源管理器以有助于对优先化活动的列表进行排序。

有利地，在执行优先化的列表中的第一活动之前，将活动的优先化的列表随机化。

本发明还提供了一种用于控制人形机器人的方法，该方法包括：取回并存储用于由机器人执行的活动，活动由机器人的预先编程的行为和具有行为的启动条件的清单文件的对组成；从一个或多个提取器中取回图像、声音、触摸、和惯性信号，所述图像、声音、触摸、和惯性信号表征情况、事件、以及与机器人周围的场景中的人类的交互中的一个或多个；对光信号、所显示的信息、声音、语音、运动中的一个或多个动作的致动器进行激活，所述一个或多个动作术属于行为；所述方法的特征在于，其还包括在思想模块中自动地创建活动的优先化的列表、在所述优先化的列表中选择至少一个活动、并向一个或多个致动器命令所述活动的执行。

本发明还提供了一种计算机程序，所述计算机程序包括当在计算机上运行时适用于执行本发明的方法的计算机代码。

本发明提供了操作系统的功能，即，其允许由机器人的传感器的输出所生成的命令与针对不同的传感器读数的值来定义行为的应用之间的去耦合(decoupling)。这允许计算机代码的模块性，并且因此允许协同式编程，即，社区的成员可以贡献不同的应用，即使不允许对低级别的编程功能的访问，该应用也可以工作。由于本发明的软件架构，不需要将开发工具包连接至机器人就能够启动应用。同样，去耦合允许较容易的维护。由于本发明，还有可能取决于机器人是否处于其必须与一个或多个人类进行交互的情况中(交互模式)、在其环境中是否没有人类(自主模式)、或者其是否出于具体的原因而处于危险中(保护，由于低电量、跌倒、或其他原因)，而在机器人的行为中建立优先级。

附图说明

从以下对多个示例性实施例的描述及其附图，本发明将更好地理解并且其各种特征和优点将显现，其中：

图1显示了本发明的多个实施例中的人形机器人的物理架构；

图2显示了本发明的多个实施例中的人形机器人的软件模块的功能性架构；

图3显示了图2的软件模块的功能性架构的操作的流程图；

图4示出了本发明的多个实施例中的优先化算法；

图5显示了本发明的多个实施例中的用于确定机器人周围的接合区的示意图。

具体实施方式

图1显示了本发明的多个实施例中的人形机器人的物理架构。

图上的具体的机器人100仅仅被看作是其中可以实现本发明的人形机器人的示例。图上的机器人的下肢并不是用于行走的，但是可以在其底座140上在任何方向上移动，该底座140在其放置的表面上滚动。本发明可以在适于行走的机器人中容易地实现。作为示例，该机器人具有可以大约为120cm的高度110、大约为65cm的深度120和大约为40cm的宽度130。在具体的实施例中，本发明的机器人具有平板计算机150，利用该平板计算机150，该机器人可以向其环境传送消息(音频、视频、网页)、或者通过平板计算机的触觉界面接收来自用户的条目。除了平板计算机的处理器以外，本发明的机器人还使用其自己的母板的处理器，所述母板可以是例如来自Intel^TM的ATOM^TM>TM的有刷DC无芯电机(例如，SE24P2CTCA)或者来自Maxon^TM的无刷DC电机(例如，EC45_70W)。MRE优选地具有使用霍尔效应的类型，其具有12或14比特的精度。

在本发明的实施例中，在图1上所显示的机器人还包括各种类型的传感器。这些传感器中的一些用于控制机器人的位置和移动。这是例如位于机器人的躯干中的、包括3轴陀螺仪和3轴加速度计的惯性单元的情况。机器人还可以包括具有片上系统(SOC)类型的位于机器人的额头上的(顶部和底部)的两个2D彩色RGB摄像头，例如来自Shenzen V-VisionTechnology Ltd^TM的那些摄像头(OV5640)，其在每秒5帧下具有5兆像素的分辨率并且具有大约57°的水平视野(FOV)和44°的垂直视野。还可以在机器人的眼部后面包括一个3D传感器，例如ASUS>TM>

为了翻译其情感并与环境中的人类进行通信，本发明的机器人还可以包括：

-LED，例如位于其眼中、耳中、及其肩膀上；

-扬声器，例如两个，位于其耳中。

本发明的机器人可以通过以太网RJ45或WiFi 802.11连接来与基站或其他机器人进行通信。

本发明的机器人可以由具有大约400Wh能量的磷酸铁锂电池来供电。机器人可以使用适于其包括的电池类型的充电站。

机器人的位置/移动是由其电机鉴于传感器的测量结果、使用激活由每个肢体所限定的链条和在每个肢体的末端处所限定的效应器的算法来控制的。

图2显示了本发明的多个实施例中的人形机器人的软件模块的功能性架构。

本发明的目的是提供一种用于允许人形机器人在没有编程者的任何干预来预期机器人将面对的状况的情况下以自主的方式执行活动的方法。在现有技术中，如在被授予申请人的多个专利或多个专利申请(例如，在n°EP2435216、EP2451617、EP2588209下所公开的欧洲专利申请)中所公开的，机器人将能够执行已经被编程并上载至其母板的场景。这些场景可以包括对在其环境中变化的状况的反应，但是机器人将不能够对还未被预测并未被包括在上载至其母板的代码中或者远程地访问的状况进行反应。相比之下，本发明的目的是允许机器人自主地表现，即使鉴于还未被编程者预测的事件/状况。该目的由在图2上所显示的功能性架构来实现。

该功能性架构本质上包括四个主要的软件模块。

服务模块210，其包括至少三种类型的服务：

-提取器服务211，其从关于图1所描述的类型的机器人传感器接收读数作为输入；这些传感器读数被预先处理，以便提取关于机器人的位置、其环境中的物体/人类的身份、所述物体/人类的距离、由人类发出的话语或其情感的相关数据；提取器服务的示例为：用于感知人类在机器人的附近的出现的人类感知、用于检测这些人类的移动的移动检测、用于对声音进行定位的声音定位、用于解译在机器人的触觉传感器上的触摸的触摸检测、语音识别、用于通过人类的语言或手势来识别由机器人附近的人类所表达的情感的情感识别；

-致动器服务212，其控制机器人的物理动作(例如，运动)以激活关节或底座的电机，追踪器以追踪机器人的环境中的人类的运动，点亮机器人的LED以交流情感，使生动的(animated)语音(语音和手势的组合)，行为；行为是可以表达机器人的情感并允许其执行复杂的动作的移动、话语、照明的组合；

-系统服务213，其尤其包括数据服务；数据服务提供所存储的数据，不管是瞬时的还是长期的；数据服务的示例为：

○用户会话服务，其存储用户数据，以及关于它们已经与机器人一起做了什么的它们的历史；

○包管理器服务，其提供对由机器人所执行的过程的可缩放的存储，具有它们的高级定义、启动条件、和标签。

活动模块220包括机器人的已经预先编程的行为221。对行为的编程可以使用图形集成的开发环境(Choregaphe^TM)来实现，该图形集成的开发环境是在被授予本专利申请的申请人的n°EP2435216下所公布的欧洲专利应用的目标。利用Choregraphe^TM来编程的行为将基于时间的逻辑和基于事件的逻辑进行组合。每个行为都用清单222进行标记，所述清单222是尤其包括行为的启动条件的文本文件。

思想(mind)模块230通过控制对活动的选择来将服务和活动模块联系在一起，其基于提取器的读数以及基于在思想中所执行的被称为选择器的算法来启动致动器。选择器的示例为：

-自主生活231，其执行活动；基于情况的上下文，思想可以告诉自主生活关注哪个活动(见以下示例)；任何活动都能够完全访问模块API的所有调用过程；活动可以包括将引导自主生活来关注确切的活动的约束。

-基本意识232，其订阅诸如人的感知、移动检测、和声音定位之类的提取器服务以告诉运动服务来进行移动；思想基于情况来配置基本意识的行为；在其他时间，基本意识对其自身起作用，或者由跑步活动来配置。-对话233，其订阅语音识别提取器并使用使生动的语音致动器服务器来讲话；基于情况的上下文，思想可以告诉对话要关注什么话题；清单中的元数据将该信息联系到思想中；对话还具有用于管理会话的其算法并且通常对其自身进行作用。

执行引擎240启动API调用以调用服务。

图3显示了图2的软件模块的功能性架构的操作的流程图。

图2中的架构执行操作系统(被称为NAOqi^TM>

NAOqi^TM>

思想负责选择一个或几个活动来启动。为此，思想订阅OS提取器并且评估所有已安装的活动的启动条件。这些条件的变量是基于事件的。通过将对时间延迟的指示添加至事件来使得事件条件取决于时间，在时间延迟的持续时间内(即，几秒)，系统将在所列出的活动被启动之前进行等待。因此，高效地，仅需要重新评估包含改变的变量的条件语句。基于排序算法的结果、其优先级、和生命周期(见下文)，活动可以被启动，而一些活动可能停止。

所执行的活动将依赖于对OS服务的API调用(包括提取器、致动器、和思想服务)以执行其已经被编程为要执行的任务。只要当活动被关注或被启动、或者在执行期间停止，思想就收集数据，所述数据关于这何时发生、接着是条件的当前状态、以及用户反馈看上去是什么以促进学习(进一步见下文中的描述)。

如果现有的提取器不满足这些条件，开发者可以创建额外的提取器以生成新的事件，并将其分配在具有它们的应用的包中。

生活活动和对话主题(即，机器人可以自主执行或基于触发条件来执行的活动，例如当其处于与人类进行交流的情况中)还可以在任何时间以编程方式告诉思想将关注焦点切换至不同的活动或话题。

在下文中描述了用于确定待启动的活动的可能的算法的一个示例：

-在活动的启动条件变为真或假的时刻，将针对该时刻的所有可能的活动的列表发送至思想；

-该列表是根据活动优先化来过滤的(如在下文中所进一步描述的)；

-该列表的顺序是随机化的；

-该列表被排序(或评分)以将“独特的”并且较少开始的活动给予优先；

-特殊检查以确保该列表中最顶部的活动与所执行的先前的活动不是同一活动。

-根据用户的偏好再次对该列表进行排序和过滤。

仅仅作为示例，对微笑的人的检测将被用作列出活动的标准，这些活动是在机器人显示移情行为(empathic behavior)(微笑、友善的话语等)的情况下用于启动的候选者。这是通过作为提取器中的一种提取器的情感识别模块来实现的。同样，该情感识别模块被用在反馈回路中以标记在所确定的人在场的情况下根据这个人的反应已经执行的活动，并创建用于与所述所确定的人接合的优先级列表。

使用随机化以使得当所列出具有相同的优先级的两个或更多个活动待启动时，先前刚刚已经执行的活动不具有比所列出的其他活动更大的可能性来启动。出于多种原因，与可能出现在列表的顶部的一连串活动相比，随机化的行为将看上去不那么“机械”。

在图3上，以下注释将用于表示将在下文的描述中进一步提供的示例的数据流中的不同步骤：

-A：包管理器；

-B：提取器；

-C：活动建议；

-D：用户+历史数据；

-E：思想优先化；

-F：所关注的自主活动；

-G：所关注的对话主题；

-H：配置其他思想服务。

图4示出了本发明的多个实施例中的优先化算法。

最初，当机器人上电时，思想处于空白的自主状态，其中没有活动或对话在执行。思想以针对发现人而优化的方式来配置基本意识从而追踪声音和移动。当针对自主活动的条件为真时，如果可能的话，思想将开始活动。活动的优先化确定可能性。在优选实施例中，根据以下规则，递增地定义自主、交互、和保护这三个主要的优先级：

-如果没有活动在运行，则可以启动保护430、交互420、或常规自主410。

-如果自主活动已经被关注，则仅可以启动交互或保护的优先级，而将中断和停止自主活动；

-如果交互的优先级活动被关注，则仅可以启动保护，这将中断当前的交互的优先级活动；

-如果保护被关注，则仅可以关注更高级的保护，其将中断当前的一个活动。

额外的优先级是被动自主、被动交互、和并行反应：

-被动的自主活动是可以被普通的自主活动中断并以其他方式与普通的自主活动相同的活动；

-被动的交互是可以被普通的交互的优先级活动中断并以其他方式与交互的优先级活动相同的活动；

-单个并行反应活动可以与(被动)自主或交互的优先级活动并行发生，但不在保护优先级活动期间发生。这些取决于资源管理器而不与运行活动冲突；在n°EP2651607下公布的欧洲专利申请中公开了可以与本发明的OS相结合地使用的资源管理器。

在新的交互或单独的活动被关注之前，思想将机器人配置为默认参数，以使得app将从已知状态开始，例如，确保启用了所有的避免自身碰撞的运动动画特征。如果先前的活动的开发者已经禁用了这些特征，则肯定会在下一个活动开始之前将其设置回普通。如由配置所定义的，思想在较高的等级确定其他模块的参数。当其处于交互的优先级活动中时，为了用户的安全，思想配置自主的移动活动来偶尔来回走动以减少机器人的传感器的盲点。在交互的优先级活动中，思想还将基本意识服务配置为以针对会话而优化的方式来追踪人。可以将额外的思想服务添加至系统，并且可以根据条件和状态在运行时动态地进行配置。基于当前的自主优先级，思想将激活所需要的提取器以获得条件性的上下文。当处于交互的优先级活动中时，该子集针对人的会话而减小/优化。

图5显示了本发明的多个实施例中的用于确定机器人周围的接合区的示意图。

在下文中描述了各种场景以示出本发明在其多个实施例中的机器人的操作。示例取决于与由在该图中的边界530、550所限定的经编号的“活动区”540、560、570中的机器人510相关的人的位置520。这些接合区的形状和尺寸是在运行时可动态配置的。接合区是提取器服务。

可重新配置的接合区是用于确定机器人何时应当与其环境中的人类进行交互的高效方式。这是因为利用这样的过程，不需要永久地运行所有的提取器服务，尤其是使用大量电能(能量和计算机)的那些服务，例如，人类感知。因此，当该服务在机器人附近已经“获得”人类时，思想使用基于在上文中所解释的“接合区”概念的简化的追踪模式。可替代地，人类感知服务可以保持在完全追踪模式中运行，因此允许较长的范围和较精确的交互。例如，当机器人处于直接或通过通信链路与机器人通信的情况下时，可以激活完全追踪模式。

以下活动被安装在机器人上(图3中的流程图中的项目B)

活动1：

如果电池少于百分之60持续30秒，并且已经600秒未看见人，或者如果电池少于百分之30持续30秒，则该活动将开始。但是仅当不存在其他活动时继续。

活动2：

名称紧急为电池充电类型活动行为优先级保护1条件((‘BatteryPercent’<7)～30

如果电池小于百分之7持续30秒并且没有在经历较高的保护，这将开始。

活动3：

名称低电池电量关机类型活动行为优先级保护10条件((‘BatteryPercent’<3)～10

如果电池小于百分之2持续10秒，则该活动将开始。

活动4：

如果机器人被推了，则该活动将开始。其将停止进程中的较低优先级的活动。机器人将平衡。

活动5：

名称我碰到了什么东西类型活动行为优先级保护5条件‘RobotBumpedIntoSomething’

如果机器人意外地碰到了什么东西，则该活动将开始。其将停止进程中的较低优先级的活动。

活动6：

名称紧急冷却类型活动行为优先级保护5条件(‘AverageBodyTemprature’>90)～60

如果机器人过热，则该活动将开始。其将停止进程中的较低优先级的活动。机器人将去往冷却位置，并且在机器人冷却下来之后，活动将退出。

活动7：

如果机器人追踪的人在区域一中，并且他的身高超过175厘米，则可以自主地关注该对话主题。

活动8：

如果机器人追踪的人在区域一中，则可以自主地关注该对话主题。

活动9：

如果机器人正在追踪的人在区域一中，并且日期在十二月与二月之间，则可能自主地关注该对话主题。应当注意的是，其也可以被季节性排他地安装在机器人上。

活动10：

名称一般的闲聊类型对话主题优先级交互条件‘NumPeopleInZone’[1]>＝1

如果机器人追踪的人在区域一中，则可以自主地关注该对话主题。

活动11：

如果在区域2中存在至少两个人至少持续5秒，并且区域2中的至少一个人正在微笑，则可以关注该活动。

活动12：

该对话主题仅仅根据挑逗微笑的人而以编程的方式使用，并且其是根据行为而不是根据思想来启动的。

活动13：

如果不在已经被定义为睡觉时间的时间期间、并且如果音乐已经演奏了至少30秒、并且如果人已经在过去的600秒内的任何时间出现、并且机器人的平均温度小于70度且电池具有多于50％的电量，则可以启动该活动。

活动14：

如果机器人位于被定义为家的位置中、并且其所有者中的一个在不可见持续21600秒(6小时，并且将最大延迟的所有者报告给该条件键)之后可见、并且如果是在被定义为晚上的时间期间，并且如果我们没有在过去的1800秒(30分钟)内开始该相同活动(为任何人)，则开始该活动。

活动15：

名称欢迎回家会话类型对话主题优先级非自主地关注，根据欢迎家庭成员回家以编程的方式使用条件非自主地关注，根据欢迎家庭成员回家以编程的方式使用

该对话主题仅仅根据欢迎家庭成员回家的活动来以编程的方式使用，并且其是根据行为而不是根据思想来启动的。

示例1

根据上下文地、自主地挑逗人类

两个人在区域2中站了一会儿。他们中的一个在微笑。机器人跟他们说“你们在那边看起来很开心”。

A：所安装的包是如之前所列出的那些。

B：由提取器所提供的存储器的状态如下：

C：基于那些条件，以下活动是可能的：

挑逗微笑的人

D：出现的人中没有一个具有与机器人的所建立的历史。

“挑逗微笑的人”在这一天中之前已经启动了两次，并与不同的人。

E：当仅建议一个活动时，最终的优先化的列表看起来是这样的：

挑逗微笑的人

当目前未关注活动时，思想将开始“挑逗微笑的人”。

F：关注自主的活动“挑逗微笑的人”。活动执行其程序：

-机器人转向人，因此平板计算机面对它们；

-在平板设备上出现图形；

-机器人向他们挥手；

-接着由活动触发微笑会话的一部分。机器人说“你们在那边看上去很开心”；并等待响应；

-基于用户做了什么(物理地或口头地两者)，活动可以做其想做的事，其能控制机器人；有可能活动就可以决定在发表评论之后立刻退出。

G：在该情况下，对话不直接受到思想(E)的控制。但是活动(F)对其进行一些程序上的控制。

H：由于已经针对自主的优先级而配置了机器人，因此思想(E)非必须在开始活动(F)之前改变基本意识或其它思想服务中的任何设置。然而，有可能活动(F)已经改变了由基本意识思想服务所设置的追踪模式。在该情况下，在自主的优先级中由思想所设置的追踪模式为“未接合(unengaged)”，这表示机器人可以在任何时刻将其注意力改变至任何事物。活动开发者可以决定“半接合”更好，这表示如果模拟基本意识，则其将看向该模拟，但总是将其注意力返回先前的人。机器人与环境中的人的接合条件由始终在机器人中运行的基本意识功能来确定。

示例2

上下文的活动和交互的优先级

我们将假设机器人仍在运行示例1中的“挑逗微笑的人”活动。现在，先前不可见的新的人从旁边进入区域1。他个子高。机器人跟他说“上面天气怎样？”

A：所安装的包是如之前所列出的那些。

B：存储器的状态如下：

ActiveTimeslots[“Day”,“Lunch”]AverageBodyTemperature55BatteryPercent75FocusedActivity“挑逗微笑的人”NumPeopleInZone[1,2,0]NumPeopleSmilingInZone[0,1,0]Month12MusicIsPlaying假OwnerVisibleAfterDelay-1PeoplePresent真PresentLocations[“America”,“Chicago”,“Home”,“Kitchen”]RobotBumpedIntoSomething假RobotHasBeenPushed假TrackedUserInZone1TrackedUserHeight185.0

C：基于那些条件，以下活动是可能的：

D：用户中的2个用户已经经历了挑逗微笑的人，并且没有其它活动。

第三个(所追踪的)用户还未经历这些活动中的任何一个活动。

挑逗微笑的人今天已经开始了3次。

提议冬季和提议运动今天已经各运行了一次。

一般的闲聊今天已经运行了5次。

提议高个子的人今天还未运行。

E：经排序的列表看起来如此。提议高个子的人是获胜者：

提议高个子的人提议冬季提议运动一般的闲聊

移除挑逗微笑的人，这是因为所有其它活动都优先级更高。

通过今天已经启动最少次数的活动来确定剩余的排序。

F：这里无事可做

G：思想关注“提议高个子的人”的对话主题。

这停止了先前的较低优先级的活动“挑逗微笑的人”。

机器人说，“上面天气怎么样？”。(当处理词语“上面”时，使生动的语音进行向上看的动作…”)

从此之后，该天气话题可以会话地过渡到可以在该话题内激活的任何其它话题。

或者，如果该话题无话可谈，则其可以退出。这随后将空出思想来进行决策以基于上下文来开始不同的活动。

H：在思想关注对话之前，其重新配置基本意识以使用对人类的无分心追踪(完全接合模式)，因为这对于交互的优先级而言是的默认的。自主的移动、以及其它思想服务还根据默认的交互值来重新配置。

示例3

考虑用户历史

假设这是在不同的机器人上发生的，与先前的两个示例无联系。

1、人进入区域1，与机器人进行关于运动的会话，并将他们的名字教给机器人，并且他们离开。

2、稍后他们回来。机器人记得他们是谁，并对此进行提及，并且由于运动已经完成，这一次将谈论冬天。

1A：所安装的包是如之前所列出的那些。

1B：存储器的状态如下：

ActiveTimeslots[“Afternoon”]AverageBodyTemperature50BatteryPercent90FocusedActivity“”NumPeopleInZone[1,0,0]NumPeopleSmilingInZone[0,0,0]Month12MusicIsPlaying假OwnerVisibleAfterDelay-1PeoplePresent真PresentLocations[“unknown”]RobotBumpedIntoSomething假RobotHasBeenPushed假TrackedUserInZone1TrackedUserHeight170.0

1C：基于那些条件，以下活动是可能的：

一般的闲聊提议运动提议冬季

1D：我们不具有针对该用户的任何历史。

提议运动、提议冬季、和一般的闲聊在今天已经各被关注了一次。

1E：每个活动在排序之后均具有相等的重要性，顺序被随机化。

提议运动为获胜者。

提议运动一般的闲聊提议冬季

1F：无事可做。

1G：思想关注“提议运动”对话主题。

机器人和人类参与关于运动的会话。

在会话期间，人询问“你的名字是什么？”。

这使得对话直接告诉思想将关注焦点切换至“一般的闲聊”主题。

在会话的该部分中，机器人得知这个人的名字是“Lindsay”。

Lindsay离开机器人，这使得对话主题退出。

1H：在关注对话之前，其它思想服务被配置为具有其交互的优先级的默认。

2A：所安装的包是如之前所列出的那些。

2B：存储器的状态与1B相同。

2C：基于那些条件，以下活动是可能的。

一般的闲聊提议运动提议冬季

2D：所追踪的用户被识别为“Lindsay”，并且她已经经历了一次提议运动和一般的闲聊。

提议运动、提议冬季在今天已经各被关注了两次。

一般的闲聊已经被关注了3次。

2E：经排序的列表如下。

提议冬季为获胜者。

提议冬季提议运动一般的闲聊

根据今天的活动，提议运动和提议冬季被排序在一般的闲聊之上。接着，在下一排序将Linsday的历史考虑在内之后，提议冬季在顶部。

2F：无事可做。

2G：思想关注“提议冬季”对话主题。

当对话看到主题被关注时，其看到用户与上次的不同。因此，其首先问候并说“你好Lindsay”。

接着，他们继续关于冬天的会话。

2H：在关注对话之前，其它思想服务被配置为具有其交互的优先级的默认。

示例4

自主地学习用户的偏好

假设这是在不同的机器人上发生的，与先前的三个示例无联系。

1、机器人晚上在家。被注册为机器人的所有者的人进入房间，机器人自从早上起就未看到这个人。

机器人来到这个人旁边，拥抱他们，并说“欢迎回家，我想念你”。这个人说“我讨厌你这么做！”

2、第二天，相同的场景发生，但这次机器人不做任何事情。

1A：所安装的包是如之前所列出的那些。

1B：由提取器所提供的存储器的状态如下：

1C：基于那些条件，以下活动是可能的：

欢迎家庭成员回家

1D：该活动在之前已经针对该用户运行过一次，并且在今天还未运行。

1E：还有可能启动的胜利的活动是“欢迎家庭成员回家”

欢迎家庭成员回家

1F：关注自主活动。机器人朝用户走去，并拥抱它们。接着，其以编程方式开始“欢迎回家会话”对话主题。

1G：接着，机器人说“欢迎回家，John，我想念你”。这个人接着说“我讨厌你这么做”。

对话通知思想，用户不喜欢当前的活动。

1H：在关注活动之前，其它思想服务也被配置为具有其交互的优先级的默认。

2A：所安装的包是如之前所列出的那些。

2B：存储器的状态与图1B相同。2C：基于那些条件，以下活动是可能的：

欢迎家庭成员回家

2D：针对该所追踪的用户的历史示出：他之前已经启动了该活动两次，并且其从用户接收负面反馈。

该活动在今天还未启动。

2E：由于来自用户的负面反馈，在排序之后，思想提出了空的列表。

2F：无事可做。

2G：无事可做。

2H：无事可做。

示例5

自主地充电和优先级

由于期望读者现在熟悉了流程，因此该示例被提供有较高级的解释。

1、电池已经小于百分之30超过30秒。

没有关注活动。

a、思想开始“不定期地为电池充电”。

机器人开始返回其充电站。

2、在途中，机器人在区域1中遇到一个人。

a、思想开始“一般的闲聊”，其是较高(交互的)优先级，并停止充电活动(普通的自主优先级)。

3、在会话期间，电池下降到低于7％。

a、思想开始“紧急为电池充电”，其是较高(保护1)优先级，并停止一般的闲聊(交互的优先级)。

4、机器人再次开始返回充电站。

不幸的是，机器人不能及时找到它或及时到达那里。

电池下降到低于3％。

a、思想启动“低电池电量关机”，其是较高的(保护10)优先级，并停止紧急为电池充电(保护1)。

b、机器人关闭。

示例6

过热保护

由于期望读者现在熟悉了流程，因此该示例被提供有较高级的解释。

1、在白天期间，机器人具有满电池电量，并且不热。一个人在房间里并被机器人看到。他们打开一些音乐并接着离开。

a、在机器人已经持续听到音乐持续30秒后，思想启动“自主舞者”。机器人开始跳舞。

2、在该跳舞期间，机器人的平均身体温度上升到高于90度持续多于一分钟。

a、思想启动“紧急冷却”，其是较高(保护5)优先级并停止自主

舞者(普通的自主优先级)。

3、在运行该活动一会儿之后，机器人冷却下来。

a、“紧急冷却”退出并且思想再次自由地关注较低优先级的任务。

4、如果音乐仍然在播放并且人已经在周围，则机器人可以决定再次开始自主舞者。

示例7

被推的保护

由于期望读者现在熟悉了流程，因此该示例被提供有较高级的解释。

1、机器人再次在运行自主舞者。

2、这次，某个人从后面悄悄靠近并推机器人。

3、关注“我被推了”活动。

a、机器人进行平衡算法，接着转向推的方向并向这个人抱怨。

b、活动退出

4、接下来机器人可能再次关注自主舞者，或者取决于当前条件而关注不同的活动。

作为本发明的实施例的例示而给出了在上文中所描述的示例。它们不以任何方式来限制由以下的权利要求所限定的本发明的范围。