Autora: Amparo Marín de la Bárcena Grau Tutor: D. Juan Manuel Montero Martínez

DIE-UPM 1

DESARROLLO DE UN ASISTENTE DESARROLLO DE UN ASISTENTE DE MODELOS DE LENGUAJE DE MODELOS DE LENGUAJE

PARA ROBOTS INTELIGENTES PARA ROBOTS INTELIGENTES CON CAPACIDAD DE CON CAPACIDAD DE

COMUNICACIÓN HABLADACOMUNICACIÓN HABLADA

Autora: Amparo Marín de la Bárcena Grau

Tutor: D. Juan Manuel Montero Martínez

Proyecto Fin de Carrera

DIE-UPM 2

Índice 1. Introducción 2. ROBINT 3. Descripción funcional 4. Generación de variantes morfo-sintácticas 5. Generación de variantes ontológicas 6. Explicador 7. Uso de Información probabilística 8. Generación de variantes interrogativas 9. Conclusiones y líneas futuras 10. Demo

DIE-UPM 3

Introducción Planteamiento del problema

Demostrador de tecnología en un museo de Ciencias actual

Interacción hombre-robot cada vez más natural Incorporación de comunicación

hablada ROBINT:

Integración de Robots autónomos en la Sociedad mediante el uso de Nuevas Tecnologías

Objetivo del Proyecto Fin de Carrera: Necesidad de que el robot tenga un modelo de

lenguaje lo más completo posible Información escasa acerca de cada exposición Necesidad de un asistente con capacidad de

“expansión” de la información de partida

IntroducciónIntroducción ROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas

Variantes ontológicas

Explicador Información

probabilística Otras

variantes Conclusiones Demo

DIE-UPM 4

ROBINT Módulos:

Una o varias placas madre diferentes PC1: Navegación PC2: Kernel PC3:

Text To Speech Speech To Text

PC4: Web

Nuestra línea de trabajo: Se enmarca dentro del Reconocimiento Automático

de Habla Herramienta de experto para generar modelos de

lenguaje: cambiar el vocabulario y la gramática del robot

Introducción ROBINTROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas





DIE-UPM 5

Descripción Funcional (I)Arquitectura del asistente

Introducción ROBINT Descripción Descripción

FuncionalFuncional Variantes

morfo-sintácticas





Entrenam.ModeloslenguajeBigramas

reco

Dicc.reco

Sintax 2.0

WordNet

Google

Frasesmorfo-sintáct.

Frasesontologías

Fraseslaborat.

Frasesextra-

dominio

Frasesinterrogat.

DIE-UPM 6

Variantes lingüísticasVariantes morfo-sintácticas


funcionalfuncional Variantes

morfo-sintácticas





Unidad básica: Sintagma

Efecto de propagación

El panel tiene tres botones Los paneles tienen tres botones

DIE-UPM 7

BOTÓN

¿Botón?

Variantes lingüísticasVariantes ontológicas



morfo-sintácticas





Objetivo: Ser capaz de

aprender una ontología

Partimos de conocimiento básico Que debe ir

Unidad básica: El árbol de

conceptos del robot.

(chaqueta)(panel)

DIE-UPM 8

Descripción Funcional (II)clasificación de módulos del asistente



morfo-sintácticas





DIE-UPM 9

Variantes Morfo-sintácticas (I)

Integración Categorizador Desambiguador Analizador sintáctico

Perífrasis Verbales Nuevo Desambiguador:

ACOPOST

Modelo: Cliente-Servidor

Sintax Asistente

Introducción ROBINT Descripción

funcional Variantes Variantes

morfo-morfo-sintácticassintácticas





Perífrasis Verbales

ACOPOST

DIE-UPM 10

Generación de variantes morfo-sintácticas (II) Variar Sintagmas

Se toma como unidad el sintagma Se analiza pormenorizadamente cada una de las palabras que componen el

sintagma y se le asigna una categoría Generar las variantes correspondientes a cada categoría (ver tabla). Rutinas para variaciones de número:

Genera plural Basadas en reglas

Categ Tipo Número Persona -

DETERMINANTE

NOMBRE

ADJETIVO

VERBO Enclíticos:

Me,se,nos,les

RESTO (Adverbio, preposición…)

Casos especiales: contracciones (del, al)

DE + EL

A + EL


funcional Variantes Variantes

morfo-morfo-sintácticassintácticas





DIE-UPM 11

Se parte de un texto Se analiza y se extraen los sustantivos que no

pertenecen al dominio del robot Se buscan las distintas acepciones (senses) en

MultiWordNet Se propone la que se estime más apropiada (explicador) Validación manual El desarrollador opta por el “sense” que le parece más

apropiado y decide dónde incorporarlo

Variantes ontológicas (I) Introducción ROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas

Variantes Variantes ontológicasontológicas




Contrastar con

generar

*.dep

MuseumNet Vocabulario genérico para un Museo

ExhibitionNet Vocabulario específico de una

exposición

DIE-UPM 12

Variantes ontológicas (II) Introducción ROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas





MultiWordNet Base de datos léxica Jerarquización de la realidad en varios niveles Las distintas acepciones se presentan en forma

de secuencias de conceptos de menor a mayor nivel de abstracción.

El máximo nivel de abstracción de la jerarquía es entidad

Varios tipos de relaciones entre palabras Sinonimia Antonimia Hiperonimia Meronimia

MultiWordNet => Hiperónimos Secuencias de conceptos hasta llegar al

máximo nivel de abstracción

1. Equipo Artefacto Cosa, objeto, objeto físico Entidad física Entidad

2. Equipo Colectivo Abstracción Entidad abstracta Entidad

DIE-UPM 13

Variantes ontológicas (III)

2 accesos/acepción a MultiWordNet Selección del idioma y de la palabra Identificar los senses y buscar el identificador de

cada sense Hallar los hiperónimos de un sense en concreto


funcional Variantes

morfo-sintácticas





DIE-UPM 14

Punto clave: para poder acceder a los hiperónimos hay que saber el identificador del sense.

Para poder acceder a la información Se descarga la página en función de lo que

ha pedido el asistente. Análisis de la página y generación de un

formato de salida con la información importante.

Implementación PERL Modelo cliente-servidor

Llega una palabra Objetivo: conseguir la jerarquía de cada

acepción Cuáles son las acepciones Secuencia de nodos conceptuales/acepción

Accesos Filtro

Variantes ontológicas (III) Introducción ROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas




variantes Conclusiones Demo PERL

WEB

ACCESOS

FILTRO

INFO

DIE-UPM 15

Explicador (I)

Da una Explicación acerca de la Da una Explicación acerca de la acepción que le parece más indicada acepción que le parece más indicada para ser incluida en el dominio.para ser incluida en el dominio.

Dos criterios: máximo número de nodos coincidentes mínimo número de nuevas introducciones


funcional Variantes

morfo-sintácticas


ExplicadorExplicador Información



DIE-UPM 16

Explicador (II) Introducción ROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas


ExplicadorExplicador Información



DIE-UPM 17

Uso de información probabilística


funcional Variantes

morfo-sintácticas


Explicador Información Información

probabilísticaprobabilística Otras variantes Conclusiones Demo

CLIENTE ASISTENTE

MemoriaMemoria Escrito, ensayo Capacidad mental

Exposición: El cerebro

Combinaciones: Memoria + escrito + cerebro Memoria + capacidad mental + cerebro

Hits: 109.000 340.000

CAPACIDAD MENTAL

MEMORIA

Estimar probabilidades de secuencias de Estimar probabilidades de secuencias de palabraspalabras Estimar la probabilidad de una acepción Número de hits

Modelo cliente servidorModelo cliente servidor Asistente envía sus consultas Servidor accede a google Obtención del número de hits Respuesta al cliente

2 lenguajes de programación2 lenguajes de programación Java / C++ 2 entornos de desarrollo

SocketsSockets

MEMORIA

CAPACIDADMENTAL

DIE-UPM 18

Otras variantes Variantes Interrogativas

Generación de una serie de preguntas acerca de un término no presente en el vocabulario de ROBINT

Basado en patrones Se aplica a conceptos que no están

en el dominio del robot

Incorporación de frases extra-dominio Se incorporan directamente No se procesan No hay que generar variantes Podrían ser…

Información general del museo Información generada previamente Herencia de otras expresiones…


funcional Variantes

morfo-sintácticas



probabilística Otras Otras

variantesvariantes Conclusiones Demo

SíGraciasVete al punto cero…

¿Qué es…?¿Para qué sirve…?¿… es un …? …

DIE-UPM 19

Conclusiones y líneas futurasConclusiones

Adaptación del analizador sintagmático Generación de variantes:

Plano morfo-sintáctico Plano ontológico Plano interrogativo

Empleo de información probabilística Google

Realización de un prototipo de red de palabras basado en MultiWordNet

Realizacion de un asistente interactivo Diseño de un prototipo de visita guiada


funcional Variantes

morfo-sintácticas



probabilística Otras variantes ConclusionesConclusiones Demo

DIE-UPM 20

Conclusiones y líneas futurasLíneas futuras(I)

Mejora de la categorización automática Textos de periódico Imperativas no están bien recogidas

Base de datos de Sinonimia Filtro: Google

Interfaz gráfica Incorporación de voz Experimentación con el uso de

información probabilística Contribución a la generación de nuevas

frases


funcional Variantes

morfo-sintácticas



probabilística Otras variantes ConclusionesConclusiones Demo

DIE-UPM 21

Demo Introducción ROBINT Descripción

funcional Variantes

morfo-sintácticas



probabilística Otras variantes Conclusiones DemoDemo

DIE-UPM 22

Fin de la Presentación

¿Preguntas?

<<Muchas gracias por su atención>>

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