机器人人机交互方式(机器人·人机交互·技术介绍)

Posted 2023-05-29

篇首语：做一个俗人，要知世俗而不俗世，知世故而不世故。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了机器人人机交互方式(机器人·人机交互·技术介绍)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

机器人人机交互方式(机器人·人机交互·技术介绍)

本文根据竹间智能 CTO、联合创始人翁嘉颀在DataFun Talk人工智能技术沙龙 ——“基于情感情绪识别的对话式AI及应用实践”中分享的《机器人-人机交互-技术介绍》编辑整理而成，在未改变原意的基础上稍做整理。

前人工智能时代是基于关键词模板，只能接受固定命令，能力无法持续提升，不能识别用户情绪，没有用户记忆。如现在的智能音箱，你如果对音箱说“我现在吃很饱”关键词是“吃饭”，音箱就会为你推荐附近的菜馆。当然我们的期望不是这样，期望可以用比较好的方式来做。如“我不喜欢吃牛肉面”，看到句子是一个否定陈述句，这不是一个命令句和意图，所以可以避开定外卖这个意图。利用自然语言理解意图，自然语言目前分为三个层次，第一个是nlp，语句分词；第二层叫意图理解，“肚子好饿”和“我想吃东西”这两个意图相近；第三层就是结合场景、理解用户情绪，实现意图识别。

接下来讲一下情感计算的设计与应用，我们做了22种文字情绪，计算出你寂寞和无聊的情感要干嘛。但是仅仅做负、正、中情绪是不够的，图中红色代表愤怒，蓝色是讨厌、难过，紫色是害怕，都是负面情绪，但是这三种负面情绪是不一样的，因此机器反馈也是不一样的。除此之外还做了9种人脸表情、4种语音情绪，将“文字+表情+语音”形成多模态情感。这样的意义是什么呢，举个例子如“高考我考了500分”这个时候你是应该恭喜还是安慰呢，但是如果加入说话的语气就完全不一样，语音情绪表达更多信息。再加上人脸表情，如面带微笑说“你死定了”这个时候很难判断意图，结合上下文，如果都是微笑那就是开玩笑，如果两者在吵架，这个时候就是威胁。

上面是一个多模态情感例子，上面是人脸表情，中间是语音情绪，下面是文字情绪，图片的正上方是其总情绪。

有了情绪接下来是做一个好的机器人，那么一个好的机器人如何制作呢。目前市面上的聊天机器人智商在2-3岁，竹间科技的机器人在5-6岁，它可以查天气、查快递、查股票、成语接龙等40种原生功能与技能。

再者就是知识图谱，机器人很多用户是小朋友，针对同一个问题需要识别不同问法，识别什么是疑问句、感叹句。然后做一些推论，如“姚明的老婆有多高”先找到姚明的老婆，然后推出叶莉的身高190cm。“谢霆锋跟陈小春有什么关系”通过知识图谱可以推断谢霆锋的前妻的前男友是陈小春，还有“陆奇加入百度之后股价涨还是跌”，知识图谱需要找到“陆奇”是谁，百度是什么，陆奇是哪一天离开的，哪一天百度的股价是多少等等信息然后推断，这些是机器少数能替代人的地方。还有就是Bi-attention flow，利用深度学习模型，询问问题，由知识图谱深度模型寻找答案，这个存在缺点是不可控。

闲聊不是随便地聊，好的闲聊需要用主题控制，主题还有阶层关系，如“你喜欢英超哪支球队？”，该问句的主题是运动下面的足球底下的五大联赛的英超，如果回答“我喜欢巴萨”或者“我喜欢蛋炒饭”这些都是不对的。现在对话的主题是体育里面的足球，因此回答应该更强烈的选择与足球相关的，依据主题做对话的控制。那如何做话题的跳转呢，机器人主动引导话题跳转，依据你对话中的相关属性来主导话题，或者根据 memory，根据 user profile，根据前面的对话来主导话题。

接下来讲一下上下文理解，人不会每次都讲完整的句子，如“Q1：明天我们去看电影好不好? A1：明天有事不行，Q2：那后天呢？”，那后天就代表后天我们去看电影好不好，这种就是第一种主谓宾的补全。第二种就是指代消减，如“我喜欢大张伟，我也喜欢他”这个他就是指大张伟。第三种是话题式，如“Q1：你们有卖净水器吗？A1：有啊Q2：占不占地方啊？ A2：不会，很小的Q3：怎么卖啊？”，根据目前的话题进行上下文的补全。

一个好的机器人还需要一些记忆能力，长时记忆，如“我不喜欢吃辣的”，那么下次推荐餐馆就避免推荐辣的餐馆。永久记忆，我今天肚子不舒服，那么就不能聊大姨妈的事情。短时记忆，一般是48小时到72小时，如“明天要去苏州见张先生”，晚上询问明天要去哪里，回答明天要去苏州。这种就是短时知识图谱，放在用户里面，在你问问句时回答你。

人机对话还有一些“Prediction & Generation”，根据上下文去预测下一句话，去预测其主题、意图、keywords、句型、情感变化等。有了句型、关键词，进行造句，根据上下文生成或者根据不同的用户说话习惯来生成。那么如何实现呢，通过外包请人聊天获取数据，通过数据清洗等操作然后做预测。

接下来讲一下NLP模型架构，其中最核心的是中文分词，分词不对语义理解肯定错误；然后是词性标注，名词、形容词、副词等标注；还有就是句式识别，如“人民广场怎么走？”，“你喜不喜欢吃苹果？”这些都是上下文对话的基础，有的是询问信息，有的是问你个人喜好等。“你在北京买衣服花了好多钱？”和“你上个月在北京买衣服花了好多钱”，一个是疑问句一个是感叹句，说的意思也是完全不同。

如“你好可爱”，如果分词为“你好”和“可爱”，会认为你是和名叫可爱的人打招呼。那我们怎么做呢，举例说明，如“我明天飞上海，住两天，要如家”，核心动词“飞上海”、“住两天”、“要如家”，核心是“飞、住、要”，“住两天”知道意图是要订酒店。第一种做法是将整个句子丢到一个黑盒子中模型训练得出意图，这种需要大量的基础数据。第二种将句子进行拆分，在丢到模型中训练，这样会简单很多。

如何利用 NLP 的基础信息呢，如“上周买衣服花了多少钱？”，首先知道是一个数量问句，核心动词“花钱买衣服”类别是衣服，时间是上周，通过拆解进行判断。

接下来看一下人机交互下一步的变化，目前情况67%的用户决定转人工，不是因为匹配错误，而是【答案看不懂】，25%的用户决定转人工，不是因为匹配错误，而是【新问题】，只有 8%的用户决定转人工，是因为算法匹配错误。因此应该采用交互的方式，才能解决主要问题。不是所有的问题都是多轮，只要在某一区域的前二十个问题做到多轮就有很大的提升。第二个机器人不再被动，主动和你聊天，根据你的 image，主动跟你交谈，根据你的 profile，主动跟你交谈。还有就是依据机器视觉实现人机对话交互。

结合用户画像和用户的多轮对话，作为条件制定策略，进行商品或服务的推荐。

还有一个目前比较潮流的就是多轮之间的切换-中控中心，如订酒店，找到订酒店机器人，然后询问上海是否下雨，还在订酒店场景，但是同时命中天气机器人，然后询问“那我后天入住，住两个晚上” (回到订酒店机器人，继续未完成的场景)。依据多轮对话实现不同机器人的切换。

01/作者介绍

翁嘉颀，竹间智能CTO、联合创始人。熟悉算法、编程语言、搜索引擎、网络安全以及邮件安全，使用过的语言超过35种。作为AI领域的技术专家，他带领团队负责竹间在AI领域产品研发与技术规划，领域主要涵盖对话机器人、计算机视觉、金融科技等领域。

02/关于我们

DataFun：专注于大数据、人工智能技术应用的分享与交流。发起于2017年，在北京、上海、深圳、杭州等城市举办超过100+线下和100+线上沙龙、论坛及峰会，已邀请超过2000位专家和学者参与分享。其公众号 DataFunTalk 累计生产原创文章800+，百万+阅读，15万+精准粉丝。