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专利号: 2020115764047
申请人: 镇江市高等专科学校
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,所述的智能交互和服务系统,包括交互子系统和服务子系统等2个子系统;所述的交互子系统,实现水下机器人用户与水下机器人的智能交互;所述的服务子系统,按需向水下机器人用户提供个性化的智能服务;

所述的智能交互和服务系统,具有交互模式、服务模式和综合模式3种工作模式;所述的交互模式,由交互子系统独立实现智能交互功能;所述的服务模式,由服务子系统独立实现智能服务功能;所述的综合模式,由交互子系统和服务子系统共同完成智能交互和服务功能;

所述智能交互和服务系统,包括控制即服务、方案即服务、软件即服务、平台即服务、设施即服务5种服务模式,向水下机器人用户提供服务;所述的控制即服务,向水下机器人用户提供符合用户体验的控制系统和方法;所述的方案即服务,分析水下机器人用户的个性化需求,提供满足用户需求的个性化解决方案;所述的软件即服务,向水下机器人用户提供智能化的用户软件;所述的平台即服务,向水下机器人用户提供智能化的用户平台;所述的设施即服务,向水下机器人用户提供智能化的设施。

2.如权利要求1所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,所述的交互子系统,包括硬件支持层、软件支持层、用户交互层、系统交互层、交互管理层5个系统层;所述硬件支持层、软件支持层和用户交互层,是水下机器人用户直接参与的系统层;所述的系统交互层和交互管理层,无需水下机器人用户参与;所述的硬件支持层,向水下机器人用户提供满足用户需求的交互硬件;所述的软件支持层,向水下机器人用户提供满足用户需求的交互软件;所述的用户交互层,实现水下机器人用户与水下机器人之间的信息交互;所述的系统交互层,实现水下机器人内部的信息交互;所述的交互管理层,实现对交互子系统的智能管理。

3.如权利要求2所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,硬件支持层包括硬件方案模块、硬件识别模块、硬件管理模块、用户硬件模块;所述的硬件方案模块,向不同的交互硬件提供解决方案,从而允许水下机器人用户选择不同的交互硬件;向不同的水下机器人提供适配方案,从而使交互子系统能够适合于不同的水下机器人;所述的硬件识别模块,根据硬件方案模块,识别和支持不同的硬件,同时,识别和处理与硬件相关的各种异常;所述的硬件管理模块,在没有用户参与的情况下,进行自动硬件管理,同时,帮助水下机器人用户进行人为硬件管理;所述的用户硬件模块,支持水下机器人用户使用自定义的用户硬件,同时,在硬件允许的情况下,支持水下机器人用户对硬件进行各方面的自定义配置。

4.如权利要求2所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,软件支持层包括操作系统模块、安全软件模块、交互软件模块、软件管理模块、用户软件模块;所述的操作系统模块,使交互子系统能够适应不同的操作系统,同时,尽可能智能地解决可能由操作系统引发的冲突;所述的安全软件模块,向水下机器人用户提供信息安全保障,同时,尽可能智能地解决可能由外部安全软件引发的冲突;所述的交互软件模块,按需向水下机器人用户提供个性化交互软件,同时,提供各类软件帮助;所述的软件管理模块,在没有用户参与的情况下,进行自动软件管理,同时,在软件支持的情况下,帮助用户进行软件件管理;所述的用户软件模块,支持用户使用自定义的用户软件,同时,在软件支持的情况下,支持用户对软件进行各方面的自定义配置。

5.如权利要求2所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,用户交互层包括信息安全模块、信息输入模块、信息输出模块和信息处理模块等;其中,所述的信息安全模块,识别和处理各类信息异常,保障信息在存储传输等过程中的安心;所述的信息输入模块,获取用户的输入信息,识别和处理各类输入异常;所述的信息输出模块,向用户输出信息,并通过用户反馈,确认输出结果正常;信息处理模块,对用户交互的输入输出信息进行处理,同时与信息交互层进行协作。

6.如权利要求2所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,系统交互层包括信息通信模块、信息识别模块、信息解释模块;所述的信息通信模块,与用户交互层进行协作,同时,实现交互子系统与水下机器人其它系统的通信;所述的信息识别模块,对来自水下机器人其它系统的信息进行处理,识别出有价值的信息,识别和处理异常信息;所述的信息解释模块,在水下机器人其它系统可理解的信息与用户可理解的信息之间进行相互解释。

7.如权利要求2所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,交互管理层,包括交互系统知识库、交互系统推理机、交互系统感知器和交互系统执行器,通过感知器、推理机、执行器的推理结构,对交互子系统进行管理;所述的交互系统知识库,存储用于交互系统推理机的各类事实和规则;所述的交互系统推理机,进行与交互相关的推理,包括以技术中心的推理和以用户为中心的推理;所述的交互系统感知器,感知各类交互软硬件的状态信息,感知交互过程中的各类信息;所述的交互系统执行器,根据交互系统推理级的推理结果,进行软硬件管理,或控制交互过程。

8.如权利要求1所述的水下机器人智能交互和服务系统,其特征在于,服务子系统包括控制服务层、解决方案层、软件服务层、平台服务层、设施服务层和服务管理层;所述的控制服务层、解决方案层、软件服务层、平台服务层、设施服务层,分别对应控制即服务、方案即服务、软件即服务、平台即服务、设施即服务5种服务模式;所述的服务管理层,实现对服务子系统的智能管理;

所述解决方案层包括用户接口模块、需求分析模块、方案生成模块、开发接口模块、方案支持模块;所述的用户接口模块,通过交互获取水下机器人用户的体验需求,并传输给需求分析模块,同时,把方案生成模块提供的解决方案,提供给水下机器人用户;所述的需求分析模块,根据来自用户接口模块的用户体验需求,进行需求分析,并把分析结果传输给方案生成模块和开发接口模块;方案生成模块,根据来自需求分析模块的分析结果和存储于方案支持模块的生成方法,生成适合于水下机器人用户的解决方案,并传输给用户接口模块;开发接口模块,是为开发人员保留的开发接口,向开发人员提供反馈信息,并允许开发人员进行开发;方案支持模块,存储各类用于生成解决方案的生成方法;

所述软件服务层包括交互软件、美化软件、教学软件、媒体软件;所述的交互软件,实现用户与水下机器人的交互,并且,在用户许可的前提下,主动向用户进行智能交互,满足用户的交互需求;所述的美化软件,提供皮肤主题、布局调整界面美化功能,满足用户的美化要求;所述的教学软件,向用户提供操纵教学功能,满足用户的学习需求;所述的媒体软件,允许用户对来自水下机器人摄像系统、声呐系统的多媒体信息,进行多媒体处理,满足用户的后期媒体处理需求;

所述平台服务层包括开发平台、实验平台、协作平台、仿真平台;所述的开发平台,提供用户二次开发的平台,满足用户的自由定制、二次开发需求;所述的实验平台,提供算法实验、仿真实验的平台,满足用户的实验需求;所述的协作平台,提供多水下机器人协作的平台,满足用户的多机协作需求;所述的仿真平台,提供水下机器人的仿真环境,用于用户在真实使用前的仿真体验,或检验用户二次开发的软件;

所述设施服务层包括云服务器和各类可替代设施;所述的云服务器,是服务软件、服务平台的载体;所述的各类可替代设施,向用户提供更多的设施选择,满足用户的个性化需求;

所述服务管理层,包括用户体验设计模块、解决方案管理模块和服务资源管理模块;用户体验设计模块面向设计人员;设计人员通过用户体验设计模块,进行用户体验设计;解决方案管理模块针对解决方案层,对解决方案进行管理;服务资源管理模块,对用于软件服务、平台服务、设施服务的各类资源进行管理。