基于技能模块化的任务执行方法、装置、机器人及介质与流程

本申请涉及智能决策，可运用于医疗领域和金融科技领域，尤其涉及一种基于技能模块化的任务执行方法、装置、机器人及介质。

背景技术：

1、随着社会结构变化和数字化进程加速，养老陪护机器人在医疗健康领域的应用需求显著提升，机器人需应对物品递送、药品分类管理、跌倒检测响应及辅助康复训练等高度个性化的照护任务。这些任务往往因用户状态动态变化而呈现复杂组合，例如在药品递送场景中，机器人必须准确识别药物类型、规划移动路径并执行安全递送动作。同时，在金融服务领域，网点服务机器人面临身份核验、单据打印、现金处理及理财咨询引导等多样化业务需求，客户指令的随机性导致任务内容具有高度不确定性和动态组合特征，难以通过固定流程覆盖所有可能情况。两类场景的核心挑战在于用户指令的个性化与任务流程的不可穷举性，要求机器人具备灵活适应新任务组合的能力。

2、当前机器人任务执行主要依赖端到端学习或硬编码编程范式。针对每个具体任务，开发人员需重新收集大量演示数据训练模型或编写完整脚本程序。这种重复开发模式不仅消耗大量人力资源，还使得任务适配过程僵化，难以响应动态变化的用户需求。故现有技术的根本缺陷源于缺乏系统性的技能模块化机制。机器人无法将已掌握的操作能力封装为标准化、可重用的技能单元，也无法在面对未见过的任务时动态组合这些单元。技能之间相互孤立，无法形成结构化知识库，导致机器人在处理任务组合时缺乏灵活性。例如，当需要执行包含多个子目标的新任务时，系统无法基于前置条件和后置效果自动检索并拼接已有技能模块，必须重新开发完整执行流程。这直接造成技能复用率低下、新任务部署成本高昂的问题，严重制约了机器人在养老医疗和金融服务等动态环境中的实际应用效果。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提出一种基于技能模块化的任务执行方法、装置、机器人及介质，能够高效复用技能模块，降低新任务部署成本，提升机器人任务执行的灵活性和适应性。

2、为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种基于技能模块化的任务执行方法，包括：

3、获取机器人的历史执行轨迹，并对所述历史执行轨迹进行分割与聚类，得到多个原子技能类别；

4、对每个原子技能类别进行参数化建模，得到具有参数接口的技能模板；

5、对所述技能模板进行编码与封装，生成原子技能模块，并将所述原子技能模块存储于技能库中，其中，每个所述原子技能模块记录有前置条件和后置效果；

6、接收任务描述，将所述任务描述解析为子目标序列；

7、在所述技能库中，根据所述子目标序列、所述前置条件和所述后置效果，对所述原子技能模块进行组合搜索，生成目标技能链；

8、对所述技能链进行时序协调和参数绑定，生成可执行指令序列，并控制所述机器人执行所述可执行指令序列。

9、为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种基于技能模块化的任务执行装置，包括：

10、历史执行轨迹获取模块，用于获取机器人的历史执行轨迹，并对所述历史执行轨迹进行分割与聚类，得到多个原子技能类别；

11、参数化建模模块，用于对每个原子技能类别进行参数化建模，得到具有参数接口的技能模板；

12、技能模板封装模块，用于对所述技能模板进行编码与封装，生成原子技能模块，并将所述原子技能模块存储于技能库中，其中，每个所述原子技能模块记录有前置条件和后置效果；

13、任务描述解析模块，用于接收任务描述，将所述任务描述解析为子目标序列；

14、目标技能链生成模块，用于在所述技能库中，根据所述子目标序列、所述前置条件和所述后置效果，对所述原子技能模块进行组合搜索，生成目标技能链；

15、指令序列执行模块，用于对所述技能链进行时序协调和参数绑定，生成可执行指令序列，并控制所述机器人执行所述可执行指令序列。

16、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机器人，包括，一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，使得一个或多个处理器实现上述任意一项所述的基于技能模块化的任务执行方法。

17、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的基于技能模块化的任务执行方法。

18、本发明实施例提供了一种基于技能模块化的任务执行方法、装置、机器人及介质，所述方法包括：获取机器人的历史执行轨迹，并对历史执行轨迹进行分割与聚类，得到多个原子技能类别；对每个原子技能类别进行参数化建模，得到具有参数接口的技能模板；对技能模板进行编码与封装，生成原子技能模块，并将原子技能模块存储于技能库中，其中，每个原子技能模块记录有前置条件和后置效果；接收任务描述，将任务描述解析为子目标序列；在技能库中，根据子目标序列、前置条件和后置效果，对原子技能模块进行组合搜索，生成目标技能链；对技能链进行时序协调和参数绑定，生成可执行指令序列，并控制机器人执行可执行指令序列。本申请实施例通过将技能模块化并动态组合，实现了对新任务的快速适应，具有能够高效复用技能模块，降低新任务部署成本，提升机器人任务执行的灵活性和适应性。

1.一种基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，所述获取机器人的历史执行轨迹，并对所述历史执行轨迹进行分割与聚类，得到多个原子技能类别，包括：

3.如权利要求1所述的基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，所述对每个原子技能类别进行参数化建模，得到具有参数接口的技能模板，包括：

4.如权利要求1所述的基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，所述对所述技能模板进行编码与封装，生成原子技能模块，并将所述原子技能模块存储于技能库中，包括：

5.如权利要求1所述的基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，所述在所述技能库中，根据所述子目标序列、所述前置条件和所述后置效果，对所述原子技能模块进行组合搜索，生成目标技能链，包括：

6.如权利要求1所述的基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，所述对所述技能链进行时序协调和参数绑定，生成可执行指令序列，并控制所述机器人执行所述可执行指令序列，包括：

7.如权利要求1至6任一项所述的基于技能模块化的任务执行方法，其特征在于，所述对所述技能链进行时序协调和参数绑定，生成可执行指令序列，并控制所述机器人执行所述可执行指令序列之后，所述方法还包括：

8.一种基于技能模块化的任务执行装置，其特征在于，包括：

9.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述基于技能模块化的任务执行方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述基于技能模块化的任务执行方法的步骤。