基于非受限路径自然语言处理中的机器人导航-智能系统学报.pdfVIP

第 １２卷第４期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 智　 能　 系　 统　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｖｏｌ．１２ №．４ ２０１７年８月　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ＣＡＡＩ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ａｕｇ． ２０１７ ＤＯＩ：１０．１１９９２／ ｔｉｓ．２０１６０７０１６ 网络出版地址：ｈｔｔｐ：／ ／ ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ ｋｃｍｓ／ ｄｅｔａｉｌ／ ２３．１５３８．ＴＰ． 基于非受限路径自然语言处理中的机器人导航 张珂，陈奇 （华北电力大学 电子与通信工程系，河北保定０７１００３） 摘　 要：为了实现使用自然语言控制机器人完成自主导航任务，提出一种基于语义角色标注（ＳＲＬ）的语义提取方法， 用于提高机器人对路径自然语言理解的准确率。 首先，收集了一个非受限的路径自然语言语料库，在深入研究路径 自然语言语料库的基础上，提出了８个语块对语料进行语块分析，完成语义角色标注；然后，对语料进行依存句法分 析，完成语义角色标注；接着，结合语块分析和依存句法分析，提出了一种基于语块分析和依存句法分析的语义角色 标注方法，实验结果得到的准确率、召回率、Ｆ ⁃值分别达到了９８．２２％、９８．４８％和９８．３５％；最后，基于语义提取结果在 １ 机器人Ｎａｏ平台上完成了机器人问路导航任务。 关键词：语义角色标注；路径自然语言；语块分析；依存句法分析；机器人问路导航 － － － 中图分类号：ＴＰ１８　 文献标志码：Ａ　 文章编号：１６７３ ４７８５（２０１７）０４ ０４８２ ０９ － 中文引用格式：张珂，陈奇．非受限路径自然语言处理中的机器人导航［Ｊ］． 智能系统学报，２０１７，１２（４）：４８２ ４９０． 英文引用格式：ＺＨＡＮＧ Ｋｅ，ＣＨＥＮ Ｑｉ． Ｒｏｂｏｔ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｎｏｎ⁃ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ ｒｏｕｔｅ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ［Ｊ］． ＣＡＡＩ － ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１７，１２（４）：４８２ ４９０． Ｒｏｂｏｔ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｎｏｎ⁃ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ ｒｏｕｔｅ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ＺＨＡＮＧ Ｋｅ，ＣＨＥＮ Ｑｉ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｃｏｄｅ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｕｓｅ ａ ｎａｔｕｒａｌ⁃ｌａｎｇｕａｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｒｏｂｏｔ ｔｏ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｓｅｍａｎｔｉｃ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｅｍａｎｔｉｃ ｒｏｌｅ ｌａｂｅｌｉｎｇ （ＳＲＬ），ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｏｆ ｒｏｕｔｅ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｆｏｒ ｒｏｂｏｔｓ． Ｆｉｒｓｔ， ａ ｎｏｎ⁃ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ ｒｏｕｔｅ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｃｏｒｐｕｓ ｉｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．Ｔｈｅｎ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｏｒｏｕｇ