如何解决情感机器人的问题（日本的情感机器人） _解决

真正意义的情感机器人不是简单地、机械地、表面地模拟人的某些情感表达和情感识别，而是具有与人类相同的情感思维。情感机器人主要包括十一大子系统：感觉系统、认知系统、情感识别系统、情感表达系统、情感运算系统、意志运算系统、行为驱动系统、自我意识系统、记忆系统、注意系统、感知情意交互系统等。
【如何解决情感机器人的问题（日本的情感机器人）】
情感机器人制造的主要通过如下技术线路来完成。

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情感机器人的技术设计方案

一、建立感觉系统感觉系统主要包括感受器、编码器、传送通道和知觉器等四个组成部分，其中，感受器的主要作用是把各种刺激信号转化为生物电信号，编码器的主要作用是把刺激性质与刺激强度通过不同方式的编码表现出来，知觉器的主要作用是对事物的整体性、持续性、恒常性、经验性、组织性、相对性、选择性等进行初步的加工。由于感觉信号传送通道在传送感觉信号的过程中，往往同时兼有感受器、编码器和知觉器的职能，因此没有单独列入到感觉系统的逻辑结构之中。

感觉系统包括事物感觉系统、行为感觉系统和自我感觉系统等三个子系统。

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研究目标：编制感觉系统软件

二、建立认知系统认知系统的逻辑过程是：一是，由感觉系统发出的信息，经过8种“分析器”（即量度分析器、时间分析器、空间分析器、逻辑分析器、图像分析器、文字分析器、声音分析器、运动分析器）的分析处理；二是，进入“事物综合器”进行综合处理，针对四个不同层次的事物（即属性事物、整体性事物、规律性事物和系统性事物），在大脑中形成四个不同层次的认知形式（即印象、概念、定律、理论）；三是，在大脑中构建四个层次的事物数据库，并通过“事物合并计算器”对各个层次事物的属性量度进行合并运算，最后传送至评价系统。

认知系统包括事物认知系统、行为认知系统和自我认知系统等三个子系统。认知系统的数据库也可分为事物数据库、行为数据库和自我数据库三个部分。

认知数据库可分为形象数据库与抽象数据库，其中，形象数据库主要包括各种事物的尺寸、形状、颜色、气味、声音、相对位置、运动特性等特性参数；抽象数据库主要包括各种事物的语言（或概念、理论观点与思想体系）、文字、符号等特性参数，还各种事物之间相互关系（时间关系、空间关系、隶属关系、逻辑关系、价值关系等）的语言、文字、符号等特性参数。认知数据库是一个非常复杂的、动态的、多层次的、网状式的程序系统。

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研究目标：编制认知系统软件

三、建立情感识别系统情感识别系统的逻辑过程是：在感觉系统和认知系统的配合下，人把不同情感主体（如对物、对人、对已、对社会）和不同情感对象（如社会地位、个人财富、能力素质、品德修养、健康颜值等）所发出的情感信号接收下来，并传送到“情感分析器”；通过“情感分析器”，分别对情感的主体性、目标性、模式性、强度性、类别性、时间性、相关性等进行详细分析，并且通过“情感需要分析”所提供的数据，构建“需要数据库”；通过“情感综合器”，对众多低层次的情感属性进行综合归纳，或进行抽象思维，分别针对情感属性、情感整体性、情感规律性和情感系统性等四个层次的情感，产生情感印象、情感概念、情感定律情感理论等四个层次的主观反映；通过“情感分析器”和“情感综合器”所提供的数据，构建情感数据库；“情感数据库”第一方面将数据传送到“行为数据库适配器”，第二方面将数据传送到“情价转换器”，第三方面将数据传送至“合并情感计算器”；从“情感数据库”中提取同一类抽象事物的若干个具体事物的情感两个数据（属性和强度），再从“需要数据库”中提取相应的若干个具体事物的需要量，根据“合并情感运算法则”进行运算，所得出的计算结果写入“情感数据库”，从而建立了情感数据库中不同层次事物之间的数学关系与逻辑关系；根据情感强度第一定律，通过“情价转换器”把“情感数据库”转化为“价值观数据库”；从“价值观数据库”中提取同一类抽象事物的若干个具体事物的价值观两个数据（属性和强度），再从“需要数据库”中提取相应的若干个具体事物的价值规模，根据“合并价值观运算法则”进行运算，所得出的计算结果写入“价值观数据库”，从而建立了价值观数据库中不同层次事物之间的数学关系与逻辑关系。

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研究目标：编制情感识别软件、制作相关的情感识别硬件。

四、建立情感表达系统情感表达系统的逻辑过程与情感识别系统的逻辑过程正好相反：价值观合并运算的反运算：价值观分解运算。从“价值观数据库”中提取某抽象事物价值观的两个数据（属性和强度），根据“分解价值观运算法则”，一方面分解为若干个具体事物价值观的两个数据（属性和强度），并写入“价值观数据库”；另一方面分解为若干个具体事物需要量的两个数据（属性和强度），并写入“需要数据库”；根据情感强度第一定律，通过“价情转换器”把“价值观数据库”转化为“情感数据库”；情感合并运算的反运算：情感分解运算。从“情感观数据库”中提取某抽象事物情感的两个数据（属性和强度），根据“分解情感运算法则”，一方面分解为若干个具体事物情感的两个数据（属性和强度），并写入“情感数据库”；另一方面分解为若干个具体事物需要量的两个数据（属性和强度），并写入“需要数据库”；将“情感数据库”的数据传送到“情感运算系统”；将“情感数据库”的数据传送至“情感分解器”，并把抽象事物分解为若干具体事物；“表述器”针对每个具体事物，分别实现情感的主体性表述、目标性表述、模式性表述、强度性表述、类别性表述、时间性表述、相关性表述等；通过五个不同的情感表达通道（个人表情表达器、文字符号表达器、影像图片表达器、现场景观表达器、物理化学表达器）来表达自己的情感；表达对于四种不同主体的情感（如对物情感、对人情感、对已情感、对社会情感）；表达对于每个主体的不同价值内容的情感（如社会地位、个人财富、能力素质、品德修养、健康颜值等）。

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研究目标：编制情感表达软件、制作相关的情感表达硬件。

六、建立情感运算系统（即情感思维系统）情感运算系统的逻辑过程是：对“认知系统”所发出的信号，通过“价值分析器”进行价值分析，主要包括价值主体分析、价值客体分析、价值收益分析、价值成本分析、价值时间分析、价值类别分析等内容，并且通过“价值量度分析”所提供的数据，构建“需要数据库”；根据价值收益分析、价值成本分析、价值时间分析，通过“价值率计算器”计算出事物的价值率；通过“价值综合器”，对低层次的价值进行综合归纳，或进行抽象思维，分别针对价值属性、价值整体性、价值规律性和价值系统性等四个层次的价值事物，产生价值印象、价值概念、价值定律、价值理论等四个层次的主观反映；通过“价值分析器”、“价值率计算器”和“价值综合器”所提供的数据，构建价值观数据库，并将数据传送到“事物与行为适配器”；从“价值观数据库”中提取同一类抽象事物的若干个具体事物的价值观两个数据（属性和强度），再从“需要数据库”中提取相应的若干个具体事物的价值规模，根据“合并价值观运算法则”进行运算，所得出的计算结果写入“价值观数据库”，从而建立了价值观数据库中不同层次事物之间的数学关系与逻辑关系；根据情感强度第一定律，通过“价情转换器”把“价值观数据库”转化为“情感数据库”；根据情感强度第一定律的反函数描述，通过“情价转换器”把“情感数据库”转化为“价值观数据库”；从“情感数据库”中提取同一类抽象事物的若干个具体事物的情感两个数据（属性和强度），再从“需要数据库”中提取相应的若干个具体事物的需要量，根据“合并情感运算法则”进行运算，所得出的计算结果写入“情感数据库”，从而建立了情感数据库中不同层次事物之间的数学关系与逻辑关系；“情感数据库”一方面将数据传送到“情感表达系统”，另一方面不断接收“情感识别系统”所发出的信号。

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研究目标：编制情感运算软件、制作相关的情感运算硬件。

七、建立意志运算系统（即行为设计系统）意志运算系统的逻辑过程是：对“事物与行为适配器”所发出的信号，通过“行为分析器”进行行为的特性分析，主要包括行为主体分析、行为客体分析、行为收益分析、行为成本分析、行为时间分析、行为类别分析等内容，并且通过“行为量度分析”所提供的数据，构建“行为规模数据库”；根据行为分析器所得出数据：行为成本、行为收益和行为时间，通过“行为价值率计算器”可以计算出各种行为的价值率；通过“行为综合器”，对低层次的行为进行综合归纳，或进行抽象思维，分别针对行为属性、行为整体性、行为规律性和行为系统性等四个层次的行为事物，产生行为印象、行为概念、行为定律、行为理论等四个层次的主观反映；通过“行为分析器”、“行为价值率计算器”和“行为综合器”所提供的数据，构建行为价值观数据库；从“行为价值观数据库”中提取同一类抽象行为的若干个具体行为的行为价值观两个数据（属性和强度），再从“行为规模数据库”中提取相应的若干个具体行为的行为规模，根据“合并行为价值观运算法则”进行运算，所得出的计算结果写入“行为价值观数据库”，从而建立了行为价值观数据库中不同层次行为之间的数学关系与逻辑关系；根据意志强度第一定律，通过“价意转换器”把“行为价值观数据库”转化为“意志数据库”；根据意志强度第一定律的反函数描述，通过“意价转换器”把“意志数据库”转化为“行为价值观数据库”；从“意志数据库”中提取同一类抽象行为的若干个具体行为的意志两个数据（属性和强度），再从“行为规模数据库”中提取相应的若干个具体行为的行为规模，根据“合并意志运算法则”进行运算，所得出的计算结果写入“意志数据库”，从而建立了意志数据库中不同层次行为之间的数学关系与逻辑关系；意志数据库向“综合注意器”发出注意的指令；意志数据库向“行为系统”发出行为驱动的指令。

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研究目标：编制意志运算软件、制作相关的意志运算硬件。

八、建立行为驱动系统（意志表达系统）行为驱动系统主要包括行为总控制器、行为编码器两个组成部分。

1.行为总控制器

行为总控制器分别控制五个行为功能器：（1）比较器，即根据“最大价值率法则”来计算、比较和选择最佳的行为模式；（2）激发器，即激发和维持这种行为模式的运行；（3）调控器，即在行为的运行过程中进行持续的监控和调整；（4）平衡器，即维持各种行为之间的协调与平衡；（5）排序器，即确定各种行为模式在时间上的排列顺序、空间上的排列位置和逻辑上的排列关系。

2.行为编码器

人或机器人主要是通过手、脚、身、头等部位的运动，来完成各种行为。根据人体或机器人体各部位的不同运动模式以及这些运动模式在时间上的配置情况和空间上的分布情况，可以建立一套编码系统，这就是行为编码系统。行为可以分为超复杂行为（即战略规划行为）、复杂行为（即战役部署行为）、简单行为（即战术细则行为）和具体动作等四个基本层次，因此行为编码系统也可以分为四个基本层次：

（1）超复杂行为编码系统。超复杂行为通常是由许多复杂行为有机地组合起来的。如大学生活是由学习、研究、旅游、购物等若干复杂行为有机地组合起来的。超复杂行为是由若干个复杂行为按照一定的时间配置方式和空间分布方式进行安排而形成的，从而可以建立一套编码系统，这就是超复杂行为编码系统。

（2）复杂行为编码系统。复杂行为通常是由许多简单行为有机地组合起来的，如旅游、上班、购物、学习、做家务等复杂行为通常是由走路、吃饭、睡觉、写字、讲话、记录等众多的简单行为有机地组合起来的。复杂行为是由若干个简单行为按照一定的时间配置方式和空间分布方式进行安排而形成的，从而可以建立一套编码系统，这就是复杂行为编码系统。

（3）简单行为编码系统。人或机器人在生活和工作过程中有许多的简单行为，如走路、跑步、吃饭、喝水、睡觉、穿衣、洗手、涮口、刷牙、上厕所、写字、讲话、记录、擦地板等，每一种简单行为都有一系列不同的手、脚、身、头等人体部位的运动模式。根据人体各部位的不同运动模式以及这些运动模式在时间上的配置情况和空间上的分布情况，可以建立一套编码系统，这就是简单行为编码系统。

（4）具体行为编码系统。人或机器人在实施每一个简单行为时，通常需要手、脚、身、头等部位的具体运动。例如，手的不同部位、朝着不同的方向、进行不同类型的运动，脚的不同部位、朝着不同的方向、进行不同类型的运动，身的不同部位、朝着不同的方向、进行不同类型的运动，头的不同部位、朝着不同的方向、进行不同类型的运动。根据手、脚、身、头等的不同部位、不同运动方向和不同运动类型，可以建立一套编码系统，这就是具体行为编码系统。

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研究目标：编制意志表达软件、制作相关的意志表达硬件。

九、建立自我意识系统自我意识系统的逻辑过程是：在感觉系统中，自我感觉系统、事物感觉系统、行为感觉系统三个子系统相互配合、相互作用，从而把“我”与“非我”的物质属性区分开来；在认知系统中，自我认知系统、事物认知系统、行为认知系统三个子系统相互配合、相互作用，从而把“我”与“非我”的事物属性区分开来；在评价系统中，自我评价系统与事物评价系统两个子系统相互配合、相互作用，从而把“我”与“非我”的价值属性区分开来；人在自我感觉、自我认知、自我评价的基础上，对自己的中值价值率进行全面的、系统的和精确的计算，以构成“自我中心系统”，从而实现主体对于自我的全面、系统和精确的认识，“自我中心系统”的核心内容就是计算主体的中值价值率，一方面为评价系统提供情感判断的基准点和参照值，另一方面为意志系统提供意志判断的基准点和参照值，因此“自我中心系统”也称“中值价值率计算中心”；根据“自我中心系统”的计算结果，构建“价情转换器”，以实现价值观数据库向情感数据库的转换；构建“情价转换器”，以实现情感数据库向价值观数据库的全面转换；根据“自我中心系统”的计算结果，构建“价意转换器”，以实现行为价值观数据库向意志数据库的转换；构建“意价转换器”，以实现意志数据库向行为价值观数据库的全面转换。

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研究目标：编制自我意识系统软件

十、建立记忆系统记忆系统的逻辑过程是：对于感觉类刺激信号，“感觉记忆器”在记忆树的引导下形成了感觉性记忆；对于认知类刺激信号，“认知记忆器”在记忆树的引导下形成了认知性记忆，并将反馈的事物信息发送到“事物数据库”，并用以修正和补充“事物数据库”；对于价值类刺激信号，“评价记忆器”在记忆树的引导下形成了评价性记忆，并将反馈的评价信息发送到“价值观数据库”和“情感数据库”，并用以修正和补充“价值观数据库”和“情感数据库”；对于行为价值类刺激信号，“意志记忆器”在记忆树的引导下形成了意志性记忆，并将反馈的意志信息发送到“意志数据库”，并用以修正和补充“意志数据库”；对于行为类刺激信号，“行为记忆器”在记忆树的引导下形成了行为性记忆，并将反馈的行为信息发送到“行为数据库”，并用以修正和补充“行为数据库”；“综合记忆器”将“最高价值目标”分解为若干层次的记忆树：战略目标记忆器、战役目标记忆器、战术目标记忆器和动作目标记忆器等四个层次；综合记忆器把“行为记忆器”、“意志记忆器”、“评价记忆器”、“认知记忆器”、“感觉记忆器”所记忆的信息收集起来，并分别发送到战略目标记忆器、战役目标记忆器、战术目标记忆器和动作目标记忆器；各种记忆的信息按照由下而上的顺序，分别从动作目标记忆器、战术目标记忆器、战役目标记忆器，向战略目标记忆器进行聚合；所有记忆的信息，由战略目标记忆器最终都向意志系统进行汇集；记忆信息的提取过程（或检索过程），与记忆信息的聚合过程正好相反，因此采用虚线来描述。

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研究目标：编制记忆系统软件

十一、建立注意系统注意系统与记忆系统的逻辑过程正好相反，两者的相互关系是：记忆系统为注意系统做必要的信息储备，注意系统为记忆系统提供选择性和方向性。越是重要的、稀缺的信息与资源，人的记忆效果越牢固、越深刻；越是重要的、稀缺的信息与资源，人的注意程度越集中、越强烈。

注意系统的逻辑过程是：意志系统向“综合注意器”发出“最高价值目标”（或战略目标）的指令；“综合注意器”将“最高价值目标”分解为若干层次的注意树：战略目标注意、战役目标注意、战术目标注意和动作目标注意等四个层次；注意树每个层次的注意器分别对“行为注意器”、“意志注意器”、“评价注意器”、“认知注意器”、“感觉注意器”提供选择性指导意见；对于行为类信息进行选择性记忆，“行为注意器”在注意树的引导下形成了行为性注意，并将选择出来的行为信息发送到“行为数据库”，并用以修正和补充“行为数据库”；对于行为价值类信息进行选择性记忆，“意志注意器”在注意树的引导下形成了意志性注意，并将选择出来的意志信息发送到“意志数据库”，并用以修正和补充“意志数据库”；对于价值类信息进行选择性记忆，“评价注意器”在注意树的引导下形成了评价性注意，并将选择出来的评价信息发送到“价值观数据库”和“情感数据库”，并用以修正和补充“价值观数据库”和“情感数据库”；对于事实类信息进行选择性记忆，“认知注意器”在注意树的引导下形成了认知性注意，并将选择出来的事物信息发送到“事物数据库”，并用以修正和补充“事物数据库”；对于存在类信息进行选择性记忆，“感觉注意器”在注意树的引导下形成了感觉性注意。

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研究目标：编制注意系统软件

十二、建立感知情意交互系统感知情意交互系统的逻辑过程是：“感觉系统”通过视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉和体觉来感觉世界，并对感觉信息进行预处理后，传送到“认知系统”；感觉系统包括自我感觉系统、事物感觉系统、行为感觉系统等三个部分，这三者相互作用、相互促进；“认知系统”进行关系识别（如时间关系、空间关系、数量关系、逻辑关系等）和模式识别（图像模式、文字模式、声音模式、人脸模式等）以后，建立了“事物数据库”，并传送到“评价系统”；认知系统包括自我认知系统、事物认知系统、行为认知系统等三个部分，这三者相互作用、相互促进；“评价系统”对事物的价值关系进行识别和计算，建立了价值观数据库与情感数据库，并通过“价情与情价转换器”，实现了价值观数据库与情感数据库之间的相互转换，再传送到“行为适配系统”；评价系统包括自我评价系统、事物评价系统两个部分，这两者相互作用、相互促进；根据自我感觉系统、自我认知系统和自我评价系统所提供的信息，“自我中心系统”计算出主体的中值价值率，一方面传送给“价情与情价转换器”，从而为评价系统提供情感判断的基准点和参照值；另一方面传送给“价意与意价转换器”，从而为意志系统提供意志判断的基准点和参照值；根据行为感觉系统和行为认知系统所提供的信息，“行为适配系统”一方面建立了行为数据库与事物数据库的适配通道，另一方面接收到从评价系统传送的数据，然后，传送到“意志系统”；“意志系统”对行为的价值关系进行识别和计算，建立了行为价值观数据库与意志数据库，并通过“价意与意价转换器”，实现了行为价值观数据库与意志数据库之间的相互转换，再传送到“行为驱动系统”；“意志系统”一方面接收从“记忆系统”传送来的信息，另一方面通过“注意系统”对各种信息进行筛选；“行为驱动系统”通过“行为总控制器”的五个功能器，实现了对于行为功能的调控；通过“行为编码系统”，实现了对于各种行为的驱动；“行为驱动系统”的作用下，改变事物、改变环境、改变他人、改变自己；这是一个闭合的循环系统。

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研究目标：编制感知情意交互系统软件