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KR20200031245A - Adaptive robot communication system and method of adaptive robot communication using the same - Google Patents

Adaptive robot communication system and method of adaptive robot communication using the same Download PDF

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KR20200031245A
KR20200031245A KR1020180110004A KR20180110004A KR20200031245A KR 20200031245 A KR20200031245 A KR 20200031245A KR 1020180110004 A KR1020180110004 A KR 1020180110004A KR 20180110004 A KR20180110004 A KR 20180110004A KR 20200031245 A KR20200031245 A KR 20200031245A
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KR
South Korea
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initial
conversation
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김창환
김동환
임윤섭
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한국과학기술연구원
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Abstract

In an adaptive robot dialogue system and an adaptive robot dialogue method using the same capable of improving the satisfaction in interaction with a user, the adaptive robot dialogue system includes an initial dialogue model management unit, a dialogue generation unit, and a personal dialogue model management unit. The initial dialogue model management unit stores and updates an initial dialogue model and a dialogue model for each personality group. The dialogue generation unit initializes a personal dialogue model of a user by receiving an initial dialogue model from the initial dialogue model management unit based on personality information of the user and selects a plurality of utterances based on the personal dialogue model. The personal dialogue model management unit evaluates the personal dialogue model by compensating for each utterance, learns an evaluation result, and provides the evaluation result to the initial dialogue model management unit.

Description

사용자 성격을 고려한 강화학습 기반 적응형 로봇 대화시스템 및 이를 이용한 적응형 로봇 대화방법{ADAPTIVE ROBOT COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD OF ADAPTIVE ROBOT COMMUNICATION USING THE SAME}ADAPTIVE ROBOT COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD OF ADAPTIVE ROBOT COMMUNICATION USING THE SAME}

본 발명은 적응형 로봇 대화시스템 및 이를 이용한 적응형 로봇 대화방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 로봇과 인간의 상호작용의 일환으로써 로봇과 인간사이의 대화에 있어, 사용자의 성격을 고려하여 발화 방법을 선택함으로써 사용자와의 상호작용에서의 만족도를 향상시킬 수 있는 사용자 성격을 고려한 강화학습 기반 적응형 로봇 대화시스템 및 이를 이용한 적응형 로봇 대화방법에 관한 것이다.The present invention relates to an adaptive robot dialogue system and an adaptive robot dialogue method using the same, and more particularly, as a part of the interaction between the robot and the human, in the dialogue between the robot and the human, a utterance method in consideration of a user's personality By selecting, it relates to an adaptive robot dialogue system based on reinforcement learning that considers a user's personality to improve satisfaction in interaction with a user, and an adaptive robot dialogue method using the same.

서비스 로봇 시장의 확대와 관련 연구가 증가함에 따라, 인식, 조작, 인간과 로봇의 상호작용 등과 같은 로봇 지능 요소들의 효과적인 활용방법에 대한 중요성이 증가하고 있는 상황이다. 특히, 자연어 처리의 분야인 대화 시스템의 경우 인간과 로봇 상호 작용 분야에서 로봇과의 의사소통의 효율성 및 사용자의 만족도를 향상시키기 위해 사용자의 상태에 대한 이해가 필요하다는 인식도 확대되고 있다. As the service robot market expands and related research increases, the importance of effective use of robotic intelligent elements such as recognition, manipulation, and human-robot interaction is increasing. In particular, in the case of a dialogue system, which is a field of natural language processing, in the field of human-robot interaction, the recognition that the user's state is needed to improve the efficiency of communication with the robot and user satisfaction is also increasing.

그러나, 사용자의 상태를 이해하는 것은 용이하지 않으며, 사용자의 상태를 이해하거나, 다양한 사용자의 상태를 반영하기 위해 이미 설계된 대화 시스템을 변경하는 것은, 기 설계된 대화 시스템에 사용된 비용 외에 추가 비용이 소요되는 것으로 쉽게 구현되기 어렵다. However, it is not easy to understand the user's state, and understanding the user's state or changing the conversation system already designed to reflect the state of various users requires an additional cost in addition to the cost used for the pre-designed conversation system. It is difficult to implement easily.

다만, 대한민국 등록특허 제10-0580619호에서는 최근의 사용자와의 대화이력을 참조하여 사용자와 에이전트 간의 대화를 관리하는 기술에 대하여 개시하고는 있으나, 이러한 소위, 기 학습 정보를 활용하는 대화 시스템의 경우에도, 학습을 위한 시간이 많이 소요되거나, 사용자의 상태가 정확하게 반영되지 못하는 등의 문제가 있다. However, Korean Patent Registration No. 10-0580619 discloses a technique for managing a conversation between a user and an agent by referring to a recent conversation history with a user, but in the case of a conversation system utilizing such so-called learning information Edo, there is a problem that a lot of time for learning, or the user's state is not accurately reflected.

나아가, 사용자의 상태를 결정하는 중요한 요인으로써, 사용자의 성격이 반영된 대화 시스템 또는 대화 모델과 관련된 기술은 아직까지 개발되지 않고 있는 상황이다. Furthermore, as an important factor in determining a user's state, a technology related to a conversation system or a conversation model reflecting the user's personality is not yet developed.

대한민국 등록특허 제10-0580619호Republic of Korea Registered Patent No. 10-0580619

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 사용자의 성격을 고려하여 발화 방법을 선택하고, 이를 바탕으로 개인 대화모델을 갱신하여 학습함으로써 사용자와의 상호작용에서의 만족도를 향상시킬 수 있는 사용자 성격을 고려한 강화학습 기반 적응형 로봇 대화시스템에 관한 것이다. Accordingly, the technical problem of the present invention has been devised in this regard, and the object of the present invention is to select a utterance method in consideration of the user's personality, and update and learn a personal conversation model based on the satisfaction level in interaction with the user. It is related to the adaptive robot dialogue system based on reinforcement learning considering the user's personality that can improve.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 적응형 로봇 대화시스템을 이용한 적응형 로봇 대화방법에 관한 것이다. In addition, another object of the present invention relates to an adaptive robot dialog method using the adaptive robot dialog system.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 적응형 로봇 대화시스템은 초기 대화모델 관리부, 대화 생성부 및 개인 대화모델 관리부를 포함한다. 상기 초기 대화모델 관리부는 초기 대화모델 및 성격군별 대화모델을 저장 및 갱신한다. 상기 대화 생성부는 사용자의 성격 정보를 바탕으로 상기 초기 대화모델 관리부로부터 초기 대화모델을 전송받아 해당 사용자의 개인 대화모델을 초기화하고, 상기 개인 대화모델을 바탕으로 복수의 발화문들을 선택한다. 상기 개인 대화모델 관리부는 상기 발화문들 각각에 대하여 보상함으로써 상기 개인 대화모델을 평가하고, 상기 평가 결과를 학습하고 상기 초기 대화모델 관리부로 제공한다.The adaptive robot dialogue system according to an embodiment for realizing the object of the present invention includes an initial dialogue model management unit, a conversation generation unit, and a personal conversation model management unit. The initial dialogue model management unit stores and updates the initial dialogue model and the dialogue model for each personality group. The conversation generating unit receives the initial conversation model from the initial conversation model management unit based on the user's personality information, initializes the user's personal conversation model, and selects a plurality of speech sentences based on the personal conversation model. The personal conversation model management unit evaluates the personal conversation model by compensating for each of the utterances, learns the evaluation results, and provides the initial conversation model management unit.

일 실시예에서, 상기 초기화된 개인 대화모델은 사용자가 속하는 성격군에 따라 초기화된 대화모델로서, 사용자가 속하는 성격군에서 만족도가 높은 발화문에 대한 정보를 포함할 수 있다. In one embodiment, the initialized personal conversation model is a conversation model initialized according to a personality group to which the user belongs, and may include information on a speech that has high satisfaction in the personality group to which the user belongs.

일 실시예에서, 상기 성격군은 사용자의 개방성 정도 및 외향성 정도를 바탕으로 4개의 성격군으로 구별되며, 상기 초기화된 개인 대화모델에는 상기 4개의 성격군 별로 사용자의 만족도가 높은 발화문이 순서대로 저장될 수 있다. In one embodiment, the personality group is divided into four personality groups based on the degree of openness and extroversion of the user, and in the initialized personal conversation model, speech sentences with high user satisfaction for each of the four personality groups are in order. Can be saved.

일 실시예에서, 상기 대화 생성부는, 상기 만족도가 높은 발화문에 대한 정보 및 상기 평가 결과를 바탕으로, 상기 발화문들을 선택하는 발화문 선택부를 포함할 수 있다. In one embodiment, the conversation generating unit may include a speech sentence selection unit for selecting the speech sentences based on the information on the speech with high satisfaction and the evaluation result.

일 실시예에서, 상기 발화문들 각각에 대한 보상은 사용자에 의해 직접 수행될 수 있다. In one embodiment, compensation for each of the utterances may be performed directly by the user.

일 실시예에서, 상기 초기 대화모델 관리부는, 대화시스템별로 개인화된 초기 대화모델, 및 사용자의 성격군별로 구별된 대화모델을 저장하는 데이터 베이스부, 상기 개인 대화모델 관리부로부터 제공된 평가 결과를 바탕으로 상기 초기 대화모델을 갱신하는 초기 대화모델 갱신부, 및 상기 대화 생성부의 요청에 따라 상기 초기 대화모델을 전송하는 초기 대화모델 전송부를 포함할 수 있다. In one embodiment, the initial conversation model management unit, the initial conversation model personalized for each conversation system, and a database unit for storing a conversation model distinguished by a user's personality group, based on evaluation results provided from the personal conversation model management unit It may include an initial conversation model update unit for updating the initial conversation model, and an initial conversation model transmission unit for transmitting the initial conversation model according to the request of the conversation generation unit.

일 실시예에서, 상기 대화 생성부는, 획득된 사용자의 성격 정보를 바탕으로, 상기 사용자의 성격군별로 구별된 대화모델에 정보를 요청하는 성격 정보 요청부를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the conversation generating unit may further include a personality information requesting unit for requesting information to a conversation model classified for each personality group of the user, based on the acquired personality information of the user.

일 실시예에서, 상기 개인 대화모델 관리부는, 상기 개인 대화모델에 대한 평과 결과를 학습하는 개인 대화모델 학습부, 및 상기 학습된 평가 결과를 상기 초기 대화모델 갱신부로 제공하는 개인 대화모델 전송부를 포함할 수 있다. In one embodiment, the personal conversation model management unit includes a personal conversation model learning unit that learns the evaluation results of the personal conversation model, and a personal conversation model transmission unit that provides the learned evaluation results to the initial conversation model update unit. can do.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 적응형 로봇 대화방법에서 저장된 초기 대화모델을 바탕으로 초기 대화모델을 설계한다. 상기 초기 대화모델에 대한 요청에 따라 상기 초기 대화모델을 대화 생성부로 전송한다. 상기 초기 대화모델을 전송받아 사용자의 성격 정보를 바탕으로 해당 사용자의 개인 대화모델을 초기화한다. 상기 개인 대화모델을 바탕으로 복수의 발화문들을 선택한다. 상기 발화문들 각각에 대하여 보상함으로써 상기 개인 대화모델을 평가한다. 상기 개인 대화모델에 대한 평가 결과를 학습한다. 상기 학습된 개인 대화모델로 초기 대화모델을 갱신한다. An initial dialogue model is designed based on the initial dialogue model stored in the adaptive robot dialogue method according to an embodiment for realizing another object of the present invention. In response to the request for the initial conversation model, the initial conversation model is transmitted to the conversation generation unit. Upon receiving the initial conversation model, the user's personal conversation model is initialized based on the user's personality information. A plurality of speech sentences are selected based on the personal conversation model. The personal conversation model is evaluated by compensating for each of the speeches. The evaluation result of the personal conversation model is learned. The initial conversation model is updated with the learned personal conversation model.

일 실시예에서, 상기 발화문들을 선택하는 단계는, 상기 개인 대화모델에서 상기 발화문들 각각을 선택하는 단계, 및 상기 선택된 발화문들을 순차적으로 로봇을 통해 발화하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, selecting the utterances may include selecting each of the utterances in the personal conversation model, and sequentially speaking the selected utterances through a robot.

일 실시예에서, 상기 개인 대화모델을 평가하는 단계는, 사용자에게 상기 개인 대화모델의 평가를 요청하는 단계, 및 상기 로봇을 통해 발화되는 각각의 발화문들에 대하여 순차적으로 평가하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, evaluating the personal conversation model may include requesting an evaluation of the personal conversation model from a user, and sequentially evaluating each speech statement uttered through the robot. You can.

일 실시예에서, 상기 개인 대화모델을 초기화하는 단계에서, 사용자가 속하는 성격군에서 만족도가 높은 발화문에 대한 정보를 제공할 수 있다. In one embodiment, in the step of initializing the personal conversation model, information on a utterance sentence having high satisfaction in a personality group to which the user belongs may be provided.

일 실시예에서, 상기 복수의 발화문들을 선택하는 단계에서, 상기 만족도가 높은 발화문에 대한 정보 및 상기 개인 대화모델에 대한 평가 결과를 바탕으로, 상기 발화문들이 선택될 수 있다. In one embodiment, in the step of selecting the plurality of speeches, the speeches may be selected based on information on the speech with high satisfaction and evaluation results of the personal conversation model.

본 발명의 실시예들에 의하면, 로봇과 인간사이의 대화에 있어, 발화 방법이나 발화문을 선택하는 경우 사용자의 성격을 고려함으로써, 사용자와의 상호작용에서의 만족도를 향상시킬 수 있다. According to embodiments of the present invention, in selecting a utterance method or a utterance sentence in a conversation between a robot and a human, satisfaction of interaction with a user may be improved by considering a user's personality.

특히, 사용자가 해당 로봇의 발화가 만족되었는지에 대하여 평가를 수행하고, 수행된 평가 결과를 로봇이 학습하여, 대화모델을 갱신함으로써, 보다 사용자 친화적인 적응형 로봇 대화시스템을 구현할 수 있다. In particular, the user can implement a more user-friendly adaptive robot dialogue system by performing an evaluation on whether the robot's utterance is satisfied, and learning the result of the evaluation by the robot to update the dialogue model.

이 경우, 사용자의 성격을 반영하기 위해, 기 저장된 사용자 성격군별 대화모델을 활용하여 해당 사용자가 속하는 성격군에서 선호되는 발화문에 대한 정보를 바탕으로 개인 대화모델을 초기화하되, 해당 사용자가 갖는 별도의 성격적 요소를 추가로 고려하기 위해, 상기 선호되는 발화문에 대한 정보에서 소정의 탐험을 수행하여 발화문을 선택하여 사용자에게 발화함으로써, 성격군에서 선호되지는 않더라도 해당 사용자에게 보다 적합한 발화문 또는 발화 방법의 선택이 가능하게 된다. 이를 통해, 로봇과 사용자 사이의 적응성을 보다 향상시킬 수 있다. In this case, in order to reflect the personality of the user, the personal conversation model is initialized based on the information on the preferred speech in the personality group to which the user belongs, by utilizing the pre-stored dialogue model for the personality group of the user. In order to further consider the personality factors of, a certain exploration is performed in the information on the preferred speech statement to select a speech statement and utter it to the user, so a speech statement that is more suitable for the user although not preferred by the personality group Alternatively, it is possible to select a ignition method. Through this, the adaptability between the robot and the user can be further improved.

특히, 상기 소정의 탐험을 수행함에 있어, 매 발화문에 대한 평가 결과가 반영되어 개인 대화모델에 대한 갱신이 수행됨으로써, 보다 빠르게 해당 사용자에게 적합한 최적의 발화문 또는 발화 방법의 선택이 가능하게 된다. In particular, in performing the predetermined exploration, the evaluation result for each speech statement is reflected and the personal conversation model is updated, so that it is possible to quickly select the optimal speech statement or speech method suitable for the user. .

또한, 성격군별로 선호되는 발화문에 대한 정보를 활용하므로, 초기 상태에서 사용자의 성격과 전혀 무관한 형태의 발화문이 제공됨으로써, 최적의 발화문 또는 발화 방법의 선택까지의 시간을 최소화하는 것은 물론, 사용자에게 불필요한 시간을 낭비하지 않고 의사소통에 있어서의 불만을 최소화할 수 있게 된다. In addition, since information on the preferred utterances for each personality group is utilized, in the initial state, utterances in a form completely independent of the user's personality are provided, thereby minimizing the time to select the optimal utterance or utterance method. Of course, it is possible to minimize dissatisfaction in communication without wasting unnecessary time to the user.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 적응형 로봇 대화시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 적응형 로봇 대화시스템을 이용한 적응형 로봇 대화방법을 도시한 흐름도이다.
도 3은 도 2의 적응형 로봇 대화방법에서 로봇 발화문을 선택하는 단계, 및 개인 대화모델을 평가하는 단계를 도시한 흐름도이다.
도 4는 도 1의 로봇 대화시스템에서 사용자의 성격군을 구별한 예를 도시한 그래프이다.
도 5는 도 4의 사용자의 성격군에 따라 적용된 초기화된 개인대화모델의 예를 도시한 모식도이다.
도 6은 도 1의 로봇 대화시스템에서 사용자의 성격 요소를 반영하여 발화문을 선택하고, 이에 대한 평가를 통해 개인 대화모델을 갱신하는 예를 도시한 모식도이다.
1 is a block diagram showing an adaptive robot dialog system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an adaptive robot dialog method using the adaptive robot dialog system of FIG. 1.
3 is a flowchart illustrating a step of selecting a robot speech statement and evaluating a personal dialogue model in the adaptive robot dialogue method of FIG. 2.
4 is a graph illustrating an example of distinguishing a user's personality group in the robot dialogue system of FIG. 1.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of an initialized personal conversation model applied according to a user's personality group in FIG. 4.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of selecting a utterance statement by reflecting a user's personality factor in the robot dialogue system of FIG. 1 and updating a personal dialogue model through evaluation of the dialogue.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. The present invention can be applied to various changes and can have various forms, and the embodiments are described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. The terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, terms such as “comprises” or “consisting of” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof described in the specification, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 적응형 로봇 대화시스템을 도시한 블록도이다. 도 2는 도 1의 적응형 로봇 대화시스템을 이용한 적응형 로봇 대화방법을 도시한 흐름도이다. 도 3은 도 2의 적응형 로봇 대화방법에서 로봇 발화문을 선택하는 단계, 및 개인 대화모델을 평가하는 단계를 도시한 흐름도이다. 도 4는 도 1의 로봇 대화시스템에서 사용자의 성격군을 구별한 예를 도시한 그래프이다. 도 5는 도 4의 사용자의 성격군에 따라 적용된 초기화된 개인대화모델의 예를 도시한 모식도이다. 도 6은 도 1의 로봇 대화시스템에서 사용자의 성격 요소를 반영하여 발화문을 선택하고, 이에 대한 평가를 통해 개인 대화모델을 갱신하는 예를 도시한 모식도이다. 1 is a block diagram showing an adaptive robot dialog system according to an embodiment of the present invention. 2 is a flowchart illustrating an adaptive robot dialog method using the adaptive robot dialog system of FIG. 1. 3 is a flowchart illustrating a step of selecting a robot speech statement and evaluating a personal dialogue model in the adaptive robot dialogue method of FIG. 2. 4 is a graph illustrating an example of distinguishing a user's personality group in the robot dialogue system of FIG. 1. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of an initialized personal conversation model applied according to a user's personality group in FIG. 4. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of selecting a utterance statement by reflecting a user's personality factor in the robot dialogue system of FIG. 1 and updating a personal dialogue model through evaluation on this.

이하에서는, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 실시예에 의한 적응형 로봇 대화시스템(10) 및 이를 이용한 적응형 로봇 대화방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, the adaptive robot dialog system 10 and the adaptive robot dialog method using the same will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

상기 적응형 로봇 대화시스템(10)은 로봇과 인간 사이의 상호작용의 일환으로서, 서로 대화를 수행함에 있어, 로봇이 해당 사용자에게 보다 친숙하거나 해당 사용자가 보다 선호하는 패턴 또는 방식으로 대화를 제공하기 위한 것으로, 후술하겠으나, 해당 사용자가 가지는 여러 특성들 중 특히 성격적인 요소를 고려하여 적절한 발화를 통해 대화를 제공하는 것을 구현하기 위한 기술이다. The adaptive robot dialog system 10 is a part of interaction between a robot and a human, and in performing conversation with each other, the robot provides a dialogue in a pattern or manner that is more familiar to the user or preferred by the user. For the sake of clarity, it will be described later, but it is a technology for implementing providing a conversation through appropriate utterance in consideration of a personality factor among various characteristics of a corresponding user.

우선, 도 1을 참조하면, 상기 적응형 로봇 대화시스템(10)은 초기 대화모델 관리부(100), 대화 생성부(200) 및 개인 대화모델 관리부(300)를 포함한다. First, referring to FIG. 1, the adaptive robot conversation system 10 includes an initial conversation model management unit 100, a conversation generation unit 200, and a personal conversation model management unit 300.

또한, 상기 초기 대화모델 관리부(100)는 데이터베이스부(110), 초기 대화모델 갱신부(120) 및 초기 대화모델 전송부(130)를 포함하고, 상기 대화 생성부(200)는 성격 정보 요청부(210), 초기 대화모델 요청부(220), 개인 대화모델 초기화부(230) 및 발화문 선택부(240)를 포함하며, 상기 개인 대화모델 관리부(300)는 개인 대화모델 평가부(310), 개인 대화모델 학습부(320) 및 개인 대화모델 전송부(330)를 포함한다. In addition, the initial conversation model management unit 100 includes a database unit 110, an initial conversation model update unit 120 and an initial conversation model transmission unit 130, and the conversation generation unit 200 is a personality information request unit (210), the initial conversation model request unit 220, a personal conversation model initialization unit 230, and a speech selection unit 240, wherein the personal conversation model management unit 300 is a personal conversation model evaluation unit 310 , A personal conversation model learning unit 320 and a personal conversation model transmission unit 330.

상기 적응형 로봇 대화시스템(10)을 이용한 상기 적응형 로봇 대화방법에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 우선 저장된 초기 대화모델을 바탕으로 초기 대화모델을 설계한다(단계 S100). In the adaptive robot dialogue method using the adaptive robot dialogue system 10, as shown in FIG. 2, first, an initial dialogue model is designed based on the stored initial dialogue model (step S100).

상기 데이터베이스부(110)는 초기 대화모델 데이터베이스(111) 및 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)를 포함한다. 이 경우, 상기 초기 대화모델 데이터베이스(111)는 사용자와 대화를 수행함에 있어 사용될 수 있는 다양한 형태의 대화모델이 저장되고 있으며, 구체적으로 대화가 수행되는 환경, 대화가 수행되는 사용자의 성격을 제외한 성별이나 나이 등의 특성, 대화의 주제 등에 따른 다양한 형태의 대화모델이 데이터베이스의 형태로 저장된다. The database unit 110 includes an initial dialogue model database 111 and a dialogue model database 112 for each personality group. In this case, the initial conversation model database 111 stores various types of conversation models that can be used in conducting conversations with a user, and specifically, the gender of the environment in which the conversation is performed and the personality of the user in which the conversation is performed. Various types of dialogue models according to characteristics such as age, age, and topic of dialogue are stored in the form of a database.

따라서, 본 실시예에서의 상기 적응형 로봇 대화방법에서는, 이렇게 저장된 상기 다양한 형태의 대화모델들 중에서, 대화 환경, 대화 주제, 사용자 특성 등을 고려하여 초기 대화모델을 설계하게 된다. Therefore, in the adaptive robot conversation method in this embodiment, among the various types of conversation models stored in this way, an initial conversation model is designed in consideration of a conversation environment, a conversation topic, and user characteristics.

그러나, 종래기술에서는 이렇게 설계된 상기 초기 대화모델을 사용자에게 제공함으로써 대화가 수행되는 것으로 대화시스템이 구현되었으나, 본 실시예에서는 이렇게 설계된 초기 대화모델은 후술되는 단계를 통해 해당 사용자의 특성에 부합하도록 재설계되며 대화가 수행된다. However, in the prior art, a dialogue system has been implemented in which the dialogue is performed by providing the initial dialogue model designed as such to the user. It is designed and dialogue is carried out.

즉, 상기와 같이 초기 대화모델이 설계된 후, 상기 초기 대화모델 요청부(220)로부터 초기 대화모델에 대한 전송을 요청받으면, 상기 초기 대화모델 전송부(130)는 상기 초기 대화모델 요청부(220)로 초기 대화모델을 전송한다(단계 S200). That is, after the initial conversation model is designed as described above, and when a request for transmission of the initial conversation model is received from the initial conversation model request unit 220, the initial conversation model transmission unit 130 receives the initial conversation model request unit 220 ), The initial dialogue model is transmitted (step S200).

한편, 이렇게 전송된 상기 초기 대화모델을 바탕으로 상기 개인 대화모델 초기화부(230)에서는 해당 사용자의 개인 대화모델을 초기화한다(단계 S300). Meanwhile, the personal conversation model initialization unit 230 initializes the personal conversation model of the corresponding user based on the transmitted initial conversation model (step S300).

다만, 본 실시예에서는, 상기 개인 대화모델을 초기화하는 경우, 단순히 기 설계된 초기 대화모델만 적용하는 것 외에, 사용자의 성격 정보를 바탕으로 개인 대화모델을 초기화하게 된다. However, in the present embodiment, when initializing the personal conversation model, in addition to simply applying the pre-designed initial conversation model, the personal conversation model is initialized based on the personality information of the user.

이 경우, 사용자의 성격 정보를 반영하기 위해서, 상기 성격 정보 요청부(210)는 상기 데이터베이스부(110)의 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)로부터 사용자의 성격군에 따라 구별된 대화모델에 대한 정보를 요청하여 사용자의 성격에 맞는 대화모델을 상기 개인대화모델 초기화부(230)에 제공하게 된다. In this case, in order to reflect the personality information of the user, the personality information request unit 210 is information about the conversation model distinguished according to the personality group of the user from the dialogue model database 112 for each personality group of the database unit 110. By requesting, a conversation model suitable for a user's personality is provided to the personal conversation model initialization unit 230.

그리하여, 상기 개인 대화모델 초기화부(230)는 상기 초기 대화모델, 및 상기 사용자의 성격 정보에 따라 성격군별로 갖는 대화모델의 특성이 반영된 성격군별 대화모델을 바탕으로 해당 사용자에 부합되는 개인 대화모델을 초기화하게 된다. Thus, the personal conversation model initialization unit 230 is based on the initial conversation model and the conversation model for each personality group reflecting the characteristics of the conversation model for each personality group according to the personality information of the user. Will initialize.

보다 구체적으로, 상기 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)에는 다양한 사용자들의 성격적 특성에 따라 해당 사용자가 속하는 성격군을 구분하고, 해당 성격군에 속하는 사용자들이 선호하거나 만족도가 높은 발화문 또는 발화 방식에 대한 대화 모델에 대한 정보가 저장된다. More specifically, in the conversation model database 112 for each personality group, the personality group to which the corresponding user belongs is classified according to the personality characteristics of various users, and the user's preferred personality group has a preferred or satisfactory speech or speech method. Information about the conversation model is stored.

이 경우, 상기 저장되는 대화 모델은, 해당 사용자에게만 선호되거나 만족도가 높은 발화문 또는 발화 방식이라고 할 수는 없으며, 해당 성격군에 속하는 사용자들에게 일반적으로 선호되거나 만족도가 높은 발화문 또는 발화 방식이라고 할 수 있다. In this case, the stored conversation model may not be said to be a speech or speech method that is preferred or highly satisfactory only to the corresponding user, and is generally referred to as a speech or speech method that is generally preferred or highly satisfactory to users belonging to the corresponding personality group. can do.

예를 들어, 도 4를 참조하면, 일반적으로 사용자의 성격을 결정하는 5가지 요인인 Big5 요인들 중에서, 개방성(PO, X축) 및 외향성(PE, Y축)의 요인을 기준으로 사용자의 성격은 4가지의 그룹들(Group1 내지 Group4)로 구분될 수 있다. For example, referring to FIG. 4, among the Big5 factors, which are generally five factors that determine a user's personality, the user is based on the factors of openness (P O , X axis) and extroversion (P E , Y axis). The personality of can be divided into four groups (Group1 to Group4).

즉, 개방성 및 외향성이 모두 높은 경우(>0.5)라면 Group1에 속하는 성격군이라 할 수 있고, 개방성은 높으나(>0.5) 외향성은 낮은 경우(<0.5)라면 Group2에 속하는 성격군이라 할 수 있으며, 마찬가지로 개방성 및 외향성이 모두 낮은 경우(<0.5)라면 Group4에 속하는 성격군이라 할 수 있고, 외향성은 높으나(>0.5) 개방성은 낮은 경우(<0.5)라면 Group3에 속하는 성격군이라 할 수 있다. That is, if both openness and extroversion are high (> 0.5), it can be said to be a personality group belonging to Group1, and if openness is high (> 0.5) but low extroversion (<0.5), it can be said to be a personality group belonging to Group2. Similarly, if both openness and extroversion are low (<0.5), it can be said to be a personality group belonging to Group4, and if extroversion is high (> 0.5), but openness is low (<0.5), it can be said to be a personality group belonging to Group3.

이상과 같이, 사용자의 성격이 속하는 성격군에 따라 도 5에 도시된 바와 같이, 해당 성격군에 매칭되도록 개인 대화모델들(231, 232, 233, 234)이 초기화되어 설정될 수 있다. As described above, according to the personality group to which the user's personality belongs, as shown in FIG. 5, the personal conversation models 231, 232, 233, and 234 may be initialized and set to match the personality group.

그리하여, 해당 사용자에 대한 성격을 바탕으로, 상기 성격 정보 요청부(210)를 통해 상기 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)에서 사용자의 성격이 속하는 성격군에 대한 대화모델을 요청할 수 있으며, 이렇게 요청된 대화모델은 상기 초기 대화모델과 함께 상기 개인 대화모델 초기화부(230)에 의해 개인 대화모델로 초기화된다. Thus, based on the personality of the user, through the personality information requesting unit 210, the conversation model database 112 for each personality group can request a conversation model for the personality group to which the user's personality belongs. The conversation model is initialized as a personal conversation model by the personal conversation model initialization unit 230 together with the initial conversation model.

이렇게 초기화된 개인 대화모델은 도 6에 예시된다. The personal conversation model initialized in this way is illustrated in FIG. 6.

즉, 상기 성격군에 매칭된 대화모델들(231, 232, 233, 234) 중, 사용자의 성격에 부합되는 성격군에 해당되는 대화모델이 선택되어 상기 초기 대화모델과 함께 개인 대화모델로 초기화되면, 도 6에 상세히 도시된 바와 같이, 해당 사용자에 대하여 각각의 대화상태들(S1, S2, ..., Sm)별, 발화문들 또는 발화방식들(A1, A2, ..., An)에 대한 선호도에 대한 정보(V1, V2, ...)가 포함된, 대화모델이 정의된다. That is, if a conversation model corresponding to a personality group that matches a user's personality is selected from among the conversation models (231, 232, 233, 234) matched to the personality group, and is initialized as a personal conversation model together with the initial conversation model , As shown in detail in Figure 6, for each user, for each conversation state (S1, S2, ..., Sm), utterances or speech methods (A1, A2, ..., An) A dialogue model is defined, which includes information about preferences for (V1, V2, ...).

일 예로, 사용자에게 일정등록이라는 대화상태(S1)에 대하여 문의하고자 하는 경우, 시간 및 장소 정보를 각각 별도로 문의하는 발화 방식(A1) 보다는, 시간 및 장소 정보를 동시에 문의한 발화 방식(A2)이, 해당 사용자가 속하는 성격군에서 더 선호된다면, A2 섹션(V1)에 A1 섹션(V2) 보다 우선순위가 높은 정보(V1이 V2 보다 우선순위가 높은 것을 의미함)가 제공되어, 대화모델이 정의될 수 있다. For example, if a user wants to inquire about the conversation state S1 called schedule registration, the utterance method A2 in which time and place information is simultaneously inquired rather than the utterance method A1 in which time and place information is separately inquired separately , If preferred by the personality group to which the user belongs, A2 section (V1) is provided with information having a higher priority than A1 section (V2) (meaning that V1 has higher priority than V2), so that the conversation model is defined. Can be.

다만, 이상과 같이, 상기 개인 대화모델 초기화부(230)에 의해 해당 사용자에 대한 대화모델이 초기화되더라도, 상기 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)에 저장된 대화모델이 반드시 해당 사용자에게도 가장 선호되거나 만족도가 높은 발화문 또는 발화 방식이라고 판단될 수는 없다. However, as described above, even if the conversation model for the user is initialized by the personal conversation model initialization unit 230, the conversation model stored in the conversation model database 112 for each personality group is necessarily the most preferred or satisfactory to the user. It cannot be judged to be a high utterance or a utterance.

따라서, 본 실시예에서는 상기 발화문 선택부(240)에서 발화문을 선택하는 단계(단계 S400)에서 이를 고려하여 이른바 소정의 탐험을 수행하게 된다. Therefore, in the present embodiment, a so-called predetermined exploration is performed in consideration of this in the step of selecting a utterance door in the utterance door selection unit 240 (step S400).

이 경우, 상기 발화문을 선택하는 단계에서의 탐험이란, 해당 사용자의 성격이 속하는 성격군에서의 대화모델을 통해 제안되는 발화문 또는 발화 방식이 해당 사용자에게도 가장 선호되거나 만족도가 높은 것은 아니므로, 해당 사용자에게 가장 선호되거나 만족도가 높은 발화문 또는 발화 방식을 찾기 위해, 해당 성격군에서의 대화모델을 통해 제안되는 발화문 또는 발화 방식에서 상대적으로 선호되지 않거나 만족도가 낮은 발화문 또는 발화 방식(이하, 발화문으로 통일하여 설명함)에 대하여도 발화를 수행하여 사용자의 만족도를 평가받는 것을 의미한다. In this case, the exploration in the step of selecting the utterance statement is that the utterance or utterance method proposed through the dialogue model in the personality group to which the user's personality belongs is not the most preferred or satisfactory to the user, To find the most preferred or highly satisfactory speech or speech method for the user, a speech sentence or speech method that is relatively unfavorable or has low satisfaction in the speech or speech method proposed through the dialogue model in the personality group (hereinafter It means that the user's satisfaction is evaluated by performing utterance on the utterance statement.

즉, 상기 발화문을 선택하는 단계(단계 S400)에서는, 상기 발화문 선택부(240)는 상기 초기화된 개인 대화모델을 바탕으로 복수의 발화문들을 선택한다. That is, in the step of selecting the spoken sentence (step S400), the spoken sentence selection unit 240 selects a plurality of spoken sentences based on the initialized personal conversation model.

보다 구체적으로, 상기 발화문 선택부(240)에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 개인 대화모델 초기화부(230)에 의해 사용자가 속하는 성격군에서 선호도나 만족도 등을 바탕으로 선호도(V1, V2, ...)가 설정된 발화문들에 대하여, 선호도 또는 만족도의 순서로 순차적으로 발화문을 선택하고(단계 S410 내지 단계 S430), 이렇게 선택된 발화문들 각각을 사용자에게 로봇을 통해 발화한다(단계 S440). More specifically, in the speech selection unit 240, as shown in FIG. 6, preferences (V1, V2) based on preferences or satisfaction, etc. in the personality group to which the user belongs by the personal conversation model initialization unit 230 With respect to the set of utterance statements, ...), the utterance statements are sequentially selected in order of preference or satisfaction (steps S410 to S430), and each of the selected utterance statements is uttered through the robot to the user (step) S440).

이 경우, 선택되는 발화문들의 개수는 다양하게 선정될 수 있으며, 상위 30% 또는 50%에 속하는 선호도 또는 만족도를 갖는 발화문들에 대하여 순차적으로 선택될 수 있다. In this case, the number of selected utterances may be variously selected, and may be sequentially selected for utterances having preference or satisfaction belonging to the top 30% or 50%.

이와 달리, 반드시 선호도 또는 만족도가 높은 발화문의 순으로 선택되지 않고, 상기 상위에 속하는 발화문들에 대하여 별도의 기 설정된 순서대로 선택될 수도 있다. On the other hand, it is not necessarily selected in the order of utterances having high preference or satisfaction, and may be selected in a predetermined order for utterances belonging to the upper level.

나아가, 상기 선택되는 발화문들의 기준에 대하여는 상기 예시한 기준 외에 다양한 방법으로 설정될 수 있다. Furthermore, the criteria for the selected speech sentences may be set in various ways in addition to the above-described criteria.

한편, 이상과 같이 상기 발화문 선택부(240)에 의해 선택된 복수의 발화문들이 로봇을 통해 발화되면, 상기 개인 대화모델 평가부(310)는 상기 각각의 발화된 발화문들에 대하여 평가를 수행하게 된다(단계 S500). Meanwhile, as described above, when a plurality of utterances selected by the utterance statement selection unit 240 are uttered through a robot, the personal conversation model evaluation unit 310 performs evaluation on each of the utterance utterances. It is made (step S500).

이 경우, 각각의 발화된 발화문에 대한 평가는, 사용자에 의해 각각의 발화문에 대한 보상을 수행함으로써 수행되며, 이를 통해 상기 초기화된 개인 대화모델에 대한 평가가 수행된다. In this case, evaluation of each spoken sentence is performed by performing compensation for each spoken sentence by the user, and through this, evaluation of the initialized personal conversation model is performed.

상기 보상이라 함은, 상기 사용자가 로봇의 발화에 대하여 만족도 또는 선호도를 수치로 평가하는 것으로써, 로봇의 발화에 대하여 만족도가 높은 경우 상대적으로 높은 점수를, 로봇의 발화에 대하여 만족도가 낮은 경우 상대적으로 낮은 점수를 보상하되, 이러한 보상 점수는 절대값으로 보상하거나 또는 다른 발화문들에 대하여 상대값으로 보상할 수도 있다. The reward means that the user evaluates satisfaction or preference with respect to the ignition of the robot as a numerical value. When the satisfaction with the utterance of the robot is high, a relatively high score is obtained. The low score is compensated for, but the reward score can be compensated with an absolute value or with a relative value for other speeches.

즉, 도 3 및 도 6을 참조하면, 상기 발화문을 선택하는 단계(단계 S400) 및 상기 개인 대화모델을 평가하는 단계(단계 S500)에서는, 상기 개인 대화모델 초기화부(230)에 의해 초기화된 개인 대화모델에 정의된 발화문들 중에서, 선호도 또는 만족도의 순서로 첫 번째 발화문을 선택하고(단계 S410), 상기 선택된 첫 번째 발화문을 로봇을 통해 발화하면(단계 S440), 사용자에게 상기 개인 대화모델의 평가를 요청한 후(단계 S510), 사용자에 의해 상기 첫 번째 발화문에 대하여 보상을 통해 평가를 수행하게 된다(단계 S520). That is, referring to FIGS. 3 and 6, in the step of selecting the utterance statement (step S400) and the step of evaluating the personal conversation model (step S500), the personal conversation model initialization unit 230 is initialized. From among the utterances defined in the personal conversation model, when the first utterance is selected in order of preference or satisfaction (step S410), and the utterance of the selected first utterance through the robot (step S440), the user After requesting the evaluation of the dialogue model (step S510), evaluation is performed by the user through compensation for the first speech statement (step S520).

이와 같이, 상기 첫 번 째 발화문에 대하여 보상을 통해 평가가 수행되면, 상기 초기화된 개인 대화모델은 상기 사용자의 평가에 의해 선호도 또는 만족도가 갱신되어, 해당 사용자에 대한 대화모델로 갱신된다. As described above, when the evaluation is performed through the reward for the first utterance, the preference or satisfaction of the initialized personal conversation model is updated by the user's evaluation, and the conversation model for the user is updated.

마찬가지로, 상기 두 번째 발화문이 선택되어(단계 S420), 상기 로봇을 통해 두 번째 발화문이 발화되면(단계 S440), 사용자에게 평가를 요청하게 되고(단계 S510), 사용자에 의해 상기 두 번째 발화문에 대한 평가가 수행된다(단계 S530). Likewise, when the second utterance statement is selected (step S420), when the second utterance statement is uttered through the robot (step S440), a user is requested to evaluate (step S510), and the second utterance by the user The door is evaluated (step S530).

동일하게, 발화대상으로 선택되는 발화문이 총 n개라면, 상기 n 번째 발화문까지 대하여도 동일한 절차가 수행되어 사용자에 의해 평가 되며(단계 S430, S440, S510, S540), 이를 통해 상기 발화문을 선택하는 단계(단계 S400) 및 상기 개인 대화모델을 평가하는 단계(단계 S500)는 종료하게 된다. Similarly, if there are a total of n utterances selected as utterance targets, the same procedure is performed for the nth utterance statement and evaluated by the user (steps S430, S440, S510, S540), through which The step of selecting (step S400) and the step of evaluating the personal conversation model (step S500) are terminated.

이상과 같이, 상기 개인 대화모델에 대한 평가가 종료되면, 상기 개인 대화모델을 학습한다(단계 S600). As described above, when the evaluation of the personal conversation model ends, the personal conversation model is learned (step S600).

즉, 상기 개인 대화모델 학습부(320)에서는 상기 각각의 선택된 발화문들에 대하여 사용자에 의해 평가가 수행되면, 각각의 발화문들에 대한 평가 결과는 도 6에서와 같이 해당 항목에 대한 갱신 데이터로 입력되므로, 이러한 각각의 평가 결과에 대하여 학습을 수행한다. That is, in the personal conversation model learning unit 320, when evaluation is performed by the user on each of the selected utterances, the evaluation result for each of the utterances is the update data for the corresponding item as shown in FIG. Since it is input, learning is performed for each of these evaluation results.

이 경우, 상기 학습은 각각의 발화문들에 대한 평가가 수행됨과 동시에 학습이 수행될 수도 있고, 이와 달리 모든 발화문들에 대한 평가가 완료된 후 한번에 학습이 수행될 수도 있다. In this case, the learning may be performed at the same time as the evaluation of each speech sentence is performed, or alternatively, the learning may be performed at once after the evaluation of all speech sentences is completed.

또한, 상기 각각의 발화문들에 대한 사용자의 평가 결과는 상기 개인 대화모델 전송부(330)를 통해 상기 초기 대화모델 갱신부(120)로 제공되며, 상기 초기 대화모델 갱신부(120)에서는 이와 같은 학습의 결과로 초기 대화모델을 갱신하게 된다(단계 S700). In addition, the user's evaluation result for each of the utterances is provided to the initial conversation model update unit 120 through the personal conversation model transmission unit 330, and the initial conversation model update unit 120 As a result of the same learning, the initial dialogue model is updated (step S700).

그리하여, 사용자의 성격이 속하는 일반적인 집단이 가지는 특성만 반영된 초기 대화모델은, 상기 사용자의 평가 결과 및 이에 대한 학습 결과가 반영됨으로써, 해당 사용자에 보다 적합한 대화모델로 갱신되며, 이렇게 갱신된 대화모델로 초기 대화모델을 대체 또는 갱신함으로써, 해당 사용자에게 보다 적합한 대화모델이 초기 대화모델로 제공될 수 있다. Thus, the initial dialogue model reflecting only the characteristics of the general group to which the user's personality belongs is updated by the dialogue model more suitable for the user by reflecting the evaluation result of the user and the learning result about it, and thus the updated dialogue model is used. By replacing or updating the initial dialogue model, a dialogue model more suitable for the user can be provided as the initial dialogue model.

이에 따라, 도 6을 참조하여 설명한 상기 발화문 선택부(240)에서의 발화문 선택과정은 보다 용이하게 진행되어 사용자에게 보다 적합한 발화문을 보다 용이하게 선택할 수 있게 된다. Accordingly, the process of selecting a utterance in the utterance selection unit 240 described with reference to FIG. 6 is more easily performed, so that a utterance suitable for the user can be selected more easily.

나아가, 사용자의 성격이 속하는 집단이 가지는 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)도 상기 갱신된 초기 대화모델을 바탕으로 그 내용이 갱신될 수 있으며, 이와 같이 갱신된 성격군별 대화모델 데이터베이스(112)를 이용하여 향후 다른 사용자에 대하여 활용될 수 있다. Furthermore, the dialogue model database 112 for each personality group belonging to the group to which the user's personality belongs may be updated based on the updated initial dialogue model, and thus the updated dialogue model database 112 for each personality group is used. Therefore, it can be used for other users in the future.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 로봇과 인간사이의 대화에 있어, 발화 방법이나 발화문을 선택하는 경우 사용자의 성격을 고려함으로써, 사용자와의 상호작용에서의 만족도를 향상시킬 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, in selecting a utterance method or a utterance sentence in a conversation between a robot and a human, satisfaction in interaction with a user can be improved by considering a user's personality. .

특히, 사용자가 해당 로봇의 발화가 만족되었는지에 대하여 평가를 수행하고, 수행된 평가 결과를 로봇이 학습하여, 대화모델을 갱신함으로써, 보다 사용자 친화적인 적응형 로봇 대화시스템을 구현할 수 있다. In particular, the user can implement a more user-friendly adaptive robot dialogue system by performing an evaluation on whether the robot's utterance is satisfied, and learning the result of the evaluation by the robot to update the dialogue model.

이 경우, 사용자의 성격을 반영하기 위해, 기 저장된 사용자 성격군별 대화모델을 활용하여 해당 사용자가 속하는 성격군에서 선호되는 발화문에 대한 정보를 바탕으로 개인 대화모델을 초기화하되, 해당 사용자가 갖는 별도의 성격적 요소를 추가로 고려하기 위해, 상기 선호되는 발화문에 대한 정보에서 소정의 탐험을 수행하여 발화문을 선택하여 사용자에게 발화함으로써, 성격군에서 선호되지는 않더라도 해당 사용자에게 보다 적합한 발화문 또는 발화 방법의 선택이 가능하게 된다. 이를 통해, 로봇과 사용자 사이의 적응성을 보다 향상시킬 수 있다. In this case, in order to reflect the personality of the user, the personal conversation model is initialized based on the information on the preferred speech in the personality group to which the user belongs, by utilizing the pre-stored dialogue model for the personality group of the user. In order to further consider the personality factors of, a certain exploration is performed in the information on the preferred speech statement to select a speech statement and utter it to the user, so a speech statement that is more suitable for the user although not preferred by the personality group Alternatively, it is possible to select a ignition method. Through this, the adaptability between the robot and the user can be further improved.

특히, 상기 소정의 탐험을 수행함에 있어, 매 발화문에 대한 평가 결과가 반영되어 개인 대화모델에 대한 갱신이 수행됨으로써, 보다 빠르게 해당 사용자에게 적합한 최적의 발화문 또는 발화 방법의 선택이 가능하게 된다. In particular, in performing the predetermined exploration, the evaluation result for each speech statement is reflected and the personal conversation model is updated, so that it is possible to quickly select the optimal speech statement or speech method suitable for the user. .

또한, 성격군별로 선호되는 발화문에 대한 정보를 활용하므로, 초기 상태에서 사용자의 성격과 전혀 무관한 형태의 발화문이 제공됨으로써, 최적의 발화문 또는 발화 방법의 선택까지의 시간을 최소화하는 것은 물론, 사용자에게 불필요한 시간을 낭비하지 않고 의사소통에 있어서의 불만을 최소화할 수 있게 된다. In addition, since information on the preferred utterances for each personality group is utilized, in the initial state, utterances in a form completely independent of the user's personality are provided, thereby minimizing the time to select the optimal utterance or utterance method. Of course, it is possible to minimize dissatisfaction in communication without wasting unnecessary time to the user.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art may variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.

본 발명에 따른 적응형 로봇 대화시스템 및 이를 이용한 적응형 로봇 대화방법은 인간과 상호작용하는 적응형 로봇에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다. The adaptive robot dialogue system and the adaptive robot dialogue method using the same according to the present invention have the potential for industrial use that can be used in an adaptive robot interacting with a human.

10 : 적응형 로봇 대화시스템
100 : 초기 대화모델 관리부 110 : 데이터베이스부
111 : 초기 대화모델 DB 112 : 성격군별 대화모델 DB
120 : 초기 대화모델 갱신부 130 : 초기 대화모델 전송부
200 : 대화 생성부 210 : 성격 정보 요청부
220 : 초기 대화모델 요청부 230 : 개인 대화모델 초기화부
240 : 발화문 선택부 300 : 개인 대화모델 관리부
310 : 개인 대화모델 평가부 320 : 개인 대화모델 학습부
330 : 개인 대화모델 전송부
10: Adaptive robot dialogue system
100: initial conversation model management unit 110: database unit
111: initial conversation model DB 112: conversation model DB by personality group
120: initial conversation model update unit 130: initial conversation model transmission unit
200: conversation generating unit 210: personality information request unit
220: initial conversation model request unit 230: personal conversation model initialization unit
240: speech door selection unit 300: personal conversation model management unit
310: personal conversation model evaluation unit 320: personal conversation model learning unit
330: personal conversation model transmission unit

Claims (13)

초기 대화모델 및 성격군별 대화모델을 저장 및 갱신하는 초기 대화모델 관리부;
사용자의 성격 정보를 바탕으로 상기 초기 대화모델 관리부로부터 초기 대화모델을 전송받아 해당 사용자의 개인 대화모델을 초기화하고, 상기 개인 대화모델을 바탕으로 복수의 발화문들을 선택하는 대화 생성부; 및
상기 발화문들 각각에 대하여 보상함으로써 상기 개인 대화모델을 평가하고, 상기 평가 결과를 학습하고 상기 초기 대화모델 관리부로 제공하는 개인 대화모델 관리부를 포함하는 적응형 로봇 대화시스템.
An initial dialogue model management unit that stores and updates the initial dialogue model and dialogue models for each personality group;
A conversation generating unit receiving the initial conversation model from the initial conversation model management unit based on the personality information of the user, initializing the user's personal conversation model, and selecting a plurality of speech sentences based on the personal conversation model; And
An adaptive robot dialogue system comprising a personal dialogue model management unit that evaluates the personal dialogue model by compensating for each of the spoken sentences, learns the evaluation results, and provides the initial dialogue model management unit.
제1항에 있어서,
상기 초기화된 개인 대화모델은 사용자가 속하는 성격군에 따라 초기화된 대화모델로서, 사용자가 속하는 성격군에서 만족도가 높은 발화문에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
According to claim 1,
The initialized personal conversation model is a conversation model initialized according to a personality group to which the user belongs, and includes an adaptive robot dialog system characterized by including information on a speech with high satisfaction in the personality group to which the user belongs.
제2항에 있어서,
상기 성격군은 사용자의 개방성 정도 및 외향성 정도를 바탕으로 4개의 성격군으로 구별되며,
상기 초기화된 개인 대화모델에는 상기 4개의 성격군 별로 사용자의 만족도가 높은 발화문이 순서대로 저장된 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
According to claim 2,
The personality group is divided into four personality groups based on the degree of openness and extroversion of the user,
In the initialized personal conversation model, an adaptive robot conversation system characterized in that speech sentences with high user satisfaction are stored in order for each of the four personality groups.
제2항에 있어서, 상기 대화 생성부는,
상기 만족도가 높은 발화문에 대한 정보 및 상기 평가 결과를 바탕으로, 상기 발화문들을 선택하는 발화문 선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
According to claim 2, The conversation generating unit,
An adaptive robot dialog system, comprising: a spoken sentence selection unit for selecting the spoken sentences based on the information on the highly spoken sentence and the evaluation result.
제4항에 있어서,
상기 발화문들 각각에 대한 보상은 사용자에 의해 직접 수행되는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
According to claim 4,
Adaptive robot dialogue system, characterized in that the compensation for each of the utterances is performed directly by the user.
제1항에 있어서, 상기 초기 대화모델 관리부는,
대화시스템별로 개인화된 초기 대화모델, 및 사용자의 성격군별로 구별된 대화모델을 저장하는 데이터 베이스부;
상기 개인 대화모델 관리부로부터 제공된 평가 결과를 바탕으로 상기 초기 대화모델을 갱신하는 초기 대화모델 갱신부; 및
상기 대화 생성부의 요청에 따라 상기 초기 대화모델을 전송하는 초기 대화모델 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
According to claim 1, The initial conversation model management unit,
A database unit for storing an initial conversation model personalized for each conversation system and a conversation model distinguished for each user's personality group;
An initial conversation model update unit that updates the initial conversation model based on the evaluation result provided from the personal conversation model management unit; And
And an initial dialogue model transmission unit transmitting the initial dialogue model according to the request of the dialogue generation unit.
제6항에 있어서, 상기 대화 생성부는,
획득된 사용자의 성격 정보를 바탕으로, 상기 사용자의 성격군별로 구별된 대화모델에 정보를 요청하는 성격 정보 요청부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
The method of claim 6, wherein the conversation generating unit,
Based on the acquired personality information of the user, the adaptive robot dialog system further comprises a personality information requesting unit for requesting information to the conversation model classified for each personality group of the user.
제6항에 있어서, 상기 개인 대화모델 관리부는,
상기 개인 대화모델에 대한 평과 결과를 학습하는 개인 대화모델 학습부; 및
상기 학습된 평가 결과를 상기 초기 대화모델 갱신부로 제공하는 개인 대화모델 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화시스템.
The method of claim 6, wherein the personal conversation model management unit,
A personal conversation model learning unit for learning evaluation and results of the personal conversation model; And
And a personal conversation model transmission unit that provides the learned evaluation result to the initial conversation model update unit.
저장된 초기 대화모델을 바탕으로 초기 대화모델을 설계하는 단계;
상기 초기 대화모델에 대한 요청에 따라 상기 초기 대화모델을 대화 생성부로 전송하는 단계;
상기 초기 대화모델을 전송받아 사용자의 성격 정보를 바탕으로 해당 사용자의 개인 대화모델을 초기화하는 단계;
상기 개인 대화모델을 바탕으로 복수의 발화문들을 선택하는 단계;
상기 발화문들 각각에 대하여 보상함으로써 상기 개인 대화모델을 평가하는 단계;
상기 개인 대화모델에 대한 평가 결과를 학습하는 단계; 및
상기 학습된 개인 대화모델로 초기 대화모델을 갱신하는 단계를 포함하는 적응형 로봇 대화방법.
Designing an initial dialogue model based on the stored initial dialogue model;
Transmitting the initial conversation model to a conversation generator in response to a request for the initial conversation model;
Receiving the initial conversation model and initializing the user's personal conversation model based on the user's personality information;
Selecting a plurality of speech sentences based on the personal conversation model;
Evaluating the personal conversation model by compensating for each of the spoken sentences;
Learning an evaluation result of the personal conversation model; And
And updating an initial conversation model with the learned personal conversation model.
제9항에 있어서, 상기 발화문들을 선택하는 단계는,
상기 개인 대화모델에서 상기 발화문들 각각을 선택하는 단계; 및
상기 선택된 발화문들을 순차적으로 로봇을 통해 발화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화방법.
The method of claim 9, wherein the step of selecting the utterance sentences,
Selecting each of the spoken sentences in the personal conversation model; And
And sequentially speaking the selected speech sentences through a robot.
제10항에 있어서, 상기 개인 대화모델을 평가하는 단계는,
사용자에게 상기 개인 대화모델의 평가를 요청하는 단계; 및
상기 로봇을 통해 발화되는 각각의 발화문들에 대하여 순차적으로 평가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화방법.
The method of claim 10, wherein evaluating the personal conversation model comprises:
Requesting a user to evaluate the personal conversation model; And
And sequentially evaluating each utterance statement uttered through the robot.
제9항에 있어서, 상기 개인 대화모델을 초기화하는 단계에서,
사용자가 속하는 성격군에서 만족도가 높은 발화문에 대한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화방법.
10. The method of claim 9, In the step of initializing the personal conversation model,
Adaptive robot communication method characterized in that it provides information on the speech with high satisfaction in the personality group to which the user belongs.
제12항에 있어서, 상기 복수의 발화문들을 선택하는 단계에서,
상기 만족도가 높은 발화문에 대한 정보 및 상기 개인 대화모델에 대한 평가 결과를 바탕으로, 상기 발화문들이 선택되는 것을 특징으로 하는 적응형 로봇 대화방법.
The method of claim 12, In the step of selecting the plurality of speech sentences,
An adaptive robot communication method, characterized in that the speech sentences are selected based on the information on the speech with high satisfaction and the evaluation result of the personal conversation model.
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