基于声纹身份识别的智能充电陪伴机器人的制作方法

本申请属于智能充电，尤其涉及一种基于声纹身份识别的智能充电陪伴机器人。

背景技术：

1、随着新能源汽车和智能移动机器人的普及，对智能化、安全化、人性化的充电设备需求日益增长。传统的充电桩或充电机器人通常依赖于物理钥匙、rfid卡、手机应用程序或简单的密码输入进行用户身份验证和充电授权。然而，这些方式存在诸多不便与安全风险：例如，物理介质易丢失或被盗用，密码易被窥探或遗忘，且整个充电过程缺乏个性化的交互体验，往往仅能提供单一的充电服务。并且，在以下方面也存在一定程度上的技术缺陷，例如：

2、在安全性方面，现有技术中的充电设备在身份验证过程中，容易受到录音重放、语音合成、电子欺骗等手段的攻击，导致非授权用户启动充电或获取敏感信息。此外，传统的权限管理机制较为僵化，无法针对不同用户群体（如家长、儿童、访客）实施差异化的充电策略，尤其是在儿童使用场景下，缺乏有效的安全监护机制，存在因误操作或长时间充电引发安全隐患的风险。

3、在交互体验方面，现有的充电设备无法根据用户身份、情绪状态或充电进度提供富有情感和针对性的互动。用户在充电等待过程中，体验单一，缺乏陪伴感和趣味性。同时，对于充电过程中的异常状态（如温度过高、电流过大），通常仅能通过指示灯或蜂鸣器报警，无法以用户易于理解和接受的方式进行即时、柔性的沟通与引导。

4、此外，在充电完成后的操作环节，现有的充电设备通常需要用户手动拔出充电枪和整理线缆，这不仅操作不便，尤其对于老年或儿童用户可能存在力量或操作上的困难，而且在拔枪过程中若操作不当，还可能产生电弧或损坏设备。同时，缺乏线缆收回后的驶离提示，也增加了车辆起步时未拔枪即驶离的风险。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种基于声纹身份识别的智能充电陪伴机器人，以解决现有技术中上述至少一个技术问题。

2、本申请实施例提供了一种基于声纹身份识别的智能充电陪伴机器人，用于实施如下方法，包括：

3、采集用户的语音数据，并提取声纹特征向量，将声纹特征向量与硬件安全芯片生成的随机盐值融合生成加密密钥，并与用户身份标识及充电权限进行关联，得到注册信息；

4、接收用户的充电语音指令，提取当前声纹特征向量，并以当前声纹特征向量的哈希值作为初始密钥材料，通过硬件安全芯片派生临时会话密钥；同时，根据注册信息执行包含声纹特征比对的双因子校验，在校验通过后授予充电许可；

5、根据用户身份标识分配对应的充电时长权限，在充电过程中实时监测充电温度与电流，当监测值超过预设阈值时自动切断充电；

6、在充电过程中，基于充电场景知识图谱和用户画像，通过大语言模型生成与用户身份和充电状态相匹配的个性化交互内容，并通过语音播报输出；

7、在充电完成后，基于临时会话密钥对脱枪指令和收线指令进行基于哈希的消息认证码的签名生成与验证，校验通过后自动执行充电枪脱离和线缆收回操作，并在线缆收回后发出车辆驶离提示。

8、与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：

9、本申请将声纹身份识别与安全芯片加密技术相结合，实现了用户身份的强认证和充电权限的安全管理。同时，根据用户身份进行差异化的充电时长控制，并结合实时监测与自动断电机制，提升了充电过程的安全性。在交互层面，通过融合知识图谱和大语言模型，能够生成与用户身份和当前充电状态紧密相关的个性化交互内容，极大地提升了用户体验。最后，通过基于临时会话密钥的安全校验自动完成脱枪和收线操作，简化了操作流程，并确保了操作的安全性。

1.一种基于声纹身份识别的智能充电陪伴机器人，其特征在于，用于实施如下方法，包括：

2.根据权利要求1所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述采集用户的语音数据，并提取声纹特征向量，将声纹特征向量与硬件安全芯片生成的随机盐值融合生成加密密钥，并与用户身份标识及充电权限进行关联，得到注册信息，包括如下内容：

3.根据权利要求1所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述接收用户的充电语音指令，提取当前声纹特征向量，并以当前声纹特征向量的哈希值作为初始密钥材料，通过硬件安全芯片派生临时会话密钥，包括以下内容：

4.根据权利要求1所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述根据注册信息执行包含声纹特征比对的双因子校验，在校验通过后授予充电许可，包括以下内容：

5.根据权利要求4所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述根据注册信息执行包含声纹特征比对的双因子校验，在校验通过后授予充电许可，还包括以下内容：

6.根据权利要求5所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述在进行双因子校验校验过程中进行多维度反欺诈检测，包括如下内容：

7.根据权利要求1所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述在充电过程中，基于充电场景知识图谱和动态用户画像，通过大语言模型生成与用户身份和充电状态相匹配的个性化交互内容，并通过语音播报输出，包括以下内容：

8.根据权利要求7所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述对回应内容草稿进行过滤，包括：

9.根据权利要求7所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述根据用户状态和充电状态，对过滤后的内容进行个性化语音适配处理，并将个性化语音适配处理后的内容进行语音播报输出，包括以下内容：

10.根据权利要求1所述的智能充电陪伴机器人，其特征在于，所述根据用户身份标识分配对应的充电时长权限，在充电过程中实时监测充电温度与电流，当监测值超过预设阈值时自动切断充电，其中，用户身份标识包括家长、儿童和访客，具体的：