互動式說話玩具的制作方法
【專利摘要】一種包括多個玩具單元的互動式說話玩具。每個玩具單元包括：發(fā)射器，配置成向其他玩具單元發(fā)射信號；接收器，配置成接收來自其他玩具單元的信號；麥克風，配置成獲取語音輸入；揚聲器，配置成輸出聲音；控制芯片，控制芯片與發(fā)射器、接收器、麥克風和揚聲器相連，控制芯片配置成基于該玩具單元和其他玩具單元之間的交流為玩具單元設(shè)置多種模式，以及根據(jù)分別為該玩具單元和其他玩具單元設(shè)定的模式選擇性的控制揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
【專利說明】互動式說話玩具
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年11月27日申請的申請?zhí)枮?1/730，067的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，該申請的全文通過引用包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及消費類電子產(chǎn)品，更具體地說，涉及一種互動式說話玩具。
【背景技術(shù)】
[0004]現(xiàn)有的互動式玩具通?？梢詧?zhí)行一些單一的活動，例如說出一個單詞或語句，唱一首歌或做單一的預(yù)設(shè)動作。這種玩具可以設(shè)置多個啟動開關(guān)，每個開關(guān)啟動玩具發(fā)出預(yù)設(shè)的聲音或表演預(yù)設(shè)動作。一旦發(fā)聲或動作完成之后，玩具通常靜坐在那里等待用戶下一次啟動它。
[0005]有一些玩具，例如玩具娃娃，利用紅外傳輸在兩個不同的玩具之間傳輸信號。但是，這些玩具通常使用單向的紅外收發(fā)器，這意味著其中一個玩具帶有發(fā)射器，另一個玩具帶有接收器。這種通信被局限為是單向的，如果與帶有發(fā)射器的玩具失去聯(lián)系或檢測不到帶有發(fā)射器的玩具發(fā)出的信號，帶有接收器的玩具就不會響應(yīng)或做出有意義的動作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是針對互動式說話玩具。一方面，互動式說話玩具包括多個玩具單元。每個所述玩具單元包括:發(fā)射器，所述發(fā)射器配置成向其他玩具單元發(fā)射信號；接收器，所述接收器配置成接收來自其他玩具單元的信號；揚聲器，所述揚聲器配置成輸出聲音；以及控制芯片，所述控制芯片與所述發(fā)射器、接收器和揚聲器相連，所述控制芯片配置成基于所述玩具單元和其他玩具單元之間的交流把所述玩具單元設(shè)置為多個模式，并根據(jù)分別為所述玩具單元和其他玩具設(shè)定的模式選擇地控制所述揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。所述控制芯片配置成在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置成的模式，并控制所述揚聲器和其他被設(shè)置在預(yù)定模式下的玩具單元一起繼續(xù)以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
[0007]所述控制芯片可包括用于存儲指令和數(shù)據(jù)的和麵，以及利用？麗信號驅(qū)動所述揚聲器的驅(qū)動電路。所述玩具單元還可以包括麥克風和音頻編解碼處理器，所述麥克風與所述控制芯片相連并配置成獲取音頻輸入，所述音頻編解碼處理器與所述麥克風和控制芯片相連，所述音頻編解碼處理器包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，所述音頻編解碼處理器配置成處理由所述麥克風獲取的音頻輸入并將處理后的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述控制芯片。所述音頻編解碼處理器還可以包括自動增益控制電路和均衡放大器。
[0008]所述發(fā)射器可包括用于向其他玩具單元發(fā)射紅外光信號的發(fā)光二極管，所述接收器包括用于接收由其他玩具單元發(fā)出的紅外光信號的光電二極管。所述控制芯片可包括馬達驅(qū)動器和看門狗定時器，所述馬達驅(qū)動器配置成驅(qū)動馬達，所述看門狗定時器用于生成定時信號。
[0009]所述預(yù)先錄制的語句可分組到會話中，所述控制芯片可配置成控制所述揚聲器和其他玩具單元一起按照預(yù)定的順序輸出所述預(yù)先錄制的語句，以在預(yù)定的循環(huán)中進行預(yù)定數(shù)量的會話。
[0010]所述控制芯片可配置成把所述玩具單元設(shè)置為碰頭模式并控制所述揚聲器和其他玩具單元輪流輸出一系列語句，所述其他玩具單元配置成同樣設(shè)置成碰頭模式。所述控制芯片可配置成把所述玩具單元設(shè)置為頂嘴模式，錄制由所述麥克風獲取的聲音，修改所述聲音的音調(diào)，以及控制所述揚聲器輸出修改過的聲音。
[0011]所述控制芯片可配置成把所述玩具單元設(shè)置為互動會話模式，檢測也設(shè)置為同樣模式的其他玩具單元，以及控制所述揚聲器和其他被檢測到的玩具單元一起輪流輸出一系列語句。所述控制芯片可配置成在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置為的模式，并控制所述揚聲器和其他也設(shè)置為互動會話模式的玩具單元在預(yù)定的循環(huán)中繼續(xù)輸出預(yù)設(shè)的會話，以致即使有玩具單元離開或加入正在進行的會話所述會話繼續(xù)進行。
[0012]所述控制芯片可配置成把所述玩具單元設(shè)置為單獨模式，并控制所述揚聲器輸出一系列在一個循環(huán)中被分組到多個會話中的語句。所述控制芯片可配置成在所述玩具單元已經(jīng)閑置了第一預(yù)定時間段時把所述玩具單元設(shè)置為提醒模式，并控制所述揚聲器輸出一系列語句提醒用戶。所述控制芯片可配置成在所述玩具單元又閑置了第二預(yù)定時間段時把所述玩具單元設(shè)置為睡眠模式，并關(guān)閉所述玩具單元。
[0013]另一方面，本發(fā)明提供了一種由互動式說話玩具實施的互動角色扮演方法。所述互動式說話玩具包括多個玩具單元。所述方法包括:所述玩具單元的發(fā)射器發(fā)射信號給其他玩具單元；所述玩具單元的接收器接收來自其他玩具單元的信號；所述玩具單元的揚聲器輸出聲音；所述玩具單元的控制芯片基于所述玩具單元和其他玩具單元之間的交流為玩具單元設(shè)置多種模式，并根據(jù)分別為所述玩具單元和其他玩具單元設(shè)定的模式選擇性的控制揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句；以及在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置成的模式，并控制所述揚聲器和其他被設(shè)置在預(yù)定模式下的玩具單元一起繼續(xù)以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
[0014]在所述方法中，所述預(yù)先錄制的語句可分組到會話中，所述揚聲器在所述控制芯片的控制下和其他玩具單元一起按照預(yù)定的順序輸出所述預(yù)先錄制的語句，以在預(yù)定的循環(huán)中進行預(yù)定數(shù)量的會話。
[0015]所述方法還可以包括把所述玩具單元設(shè)置為互動會話模式，檢測也設(shè)置為同樣模式的其他玩具單元，并控制所述揚聲器和其他被檢測到的玩具單元一起輪流輸出一系列語句。
[0016]在又一方面，互動式說話玩具包括多個玩具單元。每個所述玩具單元包括:發(fā)射器，所述發(fā)射器配置成向其他玩具單元發(fā)射信號；接收器，所述接收器配置成接收來自其他玩具單元的信號；揚聲器，所述揚聲器配置成輸出聲音；以及控制芯片，所述控制芯片與所述發(fā)射器、接收器、揚聲器和麥克風相連，所述控制芯片配置成基于所述玩具單元和其他玩具單元之間的交流把所述玩具單元設(shè)置為多個模式，并根據(jù)分別為所述玩具單元和其他玩具設(shè)定的模式選擇地控制所述揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。所述控制芯片配置成在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置成的模式，并控制所述揚聲器和其他被設(shè)置在預(yù)定模式下的玩具單元一起繼續(xù)以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。所述控制芯片配置成把所述玩具單元設(shè)置為頂嘴模式，錄制由所述麥克風獲取的聲音，修改所述聲音的音調(diào)，以及控制所述揚聲器輸出修改過的聲音。所述控制芯片配置成把所述玩具單元設(shè)置為互動會話模式，檢測也設(shè)置為同樣模式的其他玩具單元，以及控制所述揚聲器和其他被檢測到的玩具單元一起輪流輸出一系列語句。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中:
[0018]圖1八是本發(fā)明的一個實施例中的玩具單元的電路原理圖；
[0019]圖18是本發(fā)明的一個實施例的互動式說話玩具的總體操作的流程圖；
[0020]圖2是玩具單元在碰頭模式下的操作流程圖；
[0021]圖3是玩具單元在頂嘴模式下的操作流程圖；
[0022]圖4是玩具單元在互動會話模式下的操作流程圖；
[0023]圖5是玩具單元在單獨模式下的操作流程；
[0024]圖6.1是互動會話一的流程圖；
[0025]圖6.2是互動會話二的流程圖；
[0026]圖6.3是互動會話三的流程圖；
[0027]圖6.4是互動會話四的流程圖；
[0028]圖6.5是互動會話五的流程圖；
[0029]圖6.6是互動會話六的流程圖；
[0030]圖6.7是互動會話七的流程圖；
[0031]圖7是玩具單元的提醒模式的流程圖。
【具體實施方式】
[0032]在接下來的敘述中將提供幾個示例，作為參考以詳細說明本發(fā)明所披露的互動式說話玩具的優(yōu)選實施例。本發(fā)明所披露的互動式說話玩具的示例性的實施例會詳細說明，雖然，出于簡明的目的，一些對于理解該互動式說話玩具的并不重要的特征沒有示出，但對相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言仍然是清楚的。
[0033]此外，需要理解的是，本發(fā)明的所披露的互動式說話玩具并不局限于下面的具體實施例，以及本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的宗旨和權(quán)利要求的范圍所作的各種改變或改進。例如，在本發(fā)明所披露的和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，各實施例的部件和\或特征的組合和\或替換。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，互動式說話玩具包括多個玩具單元。每個玩具單元包括:發(fā)射器，配置成向其他玩具單元發(fā)射信號；接收器，配置成接收來自其他玩具單元的信號；麥克風，配置成獲取語音輸入；揚聲器，配置成輸出聲音；控制芯片，控制芯片與發(fā)射器、接收器、麥克風和揚聲器相連，控制芯片配置成基于該玩具單元和其他玩具單元之間的交流為玩具單元設(shè)置多種模式，以及根據(jù)分別為該玩具單元和其他玩具單元設(shè)定的模式選擇性的控制揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
[0035]圖1八是本實施例的玩具單元的電路原理圖。如圖1八所示，玩具單元包括發(fā)射器101、接收器103、麥克風117、揚聲器115和控制芯片131。在本實施例中，發(fā)射器101和接收器103與控制芯片集成在一起并與控制芯片131設(shè)置在同一芯片封裝內(nèi)。
[0036]在本實施例中，控制芯片131包括用于存儲指令和數(shù)據(jù)的R0M109和RAM111，以及利用PWM信號驅(qū)動揚聲器115的驅(qū)動電路105。玩具單元進一步還包括與控制芯片131和麥克風117相連的音頻編解碼處理器133。音頻編解碼處理器133包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器121和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器123，音頻編解碼處理器133配置成處理由麥克風117獲取的語音輸入并將處理后的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給控制芯片131。音頻編解碼處理器133進一步還包括自動增益控制電路(AGC) 119和均衡放大器125。
[0037]發(fā)射器101包括用于向其他玩具單元發(fā)射紅外光信號的發(fā)光二極管127，接收器103包括用于接收由其他玩具單元發(fā)出的紅外光信號的光電二極管129。應(yīng)當理解的是，發(fā)射器101和接收器103也可以配置成發(fā)射和接收其他類型的通信信號，例如射頻信號等。控制芯片131包括馬達驅(qū)動107，馬達驅(qū)動107配置成驅(qū)動馬達135，控制芯片131還包括用于生成定時信號的看門狗定時器113。
[0038]在本實施例中，提供了一組可單獨運行或一起互動運行的玩具單元?；邮菫楦鞣N組合而設(shè)計的。他們可以在兩個角色、三個角色、四個角色、五個角色或六個角色的小組中彼此互動。當一個角色被激活時，如果沒檢測到其他角色，該角色會進入單獨模式并執(zhí)行為單獨模式編制的說語句、發(fā)生聲音、做動作或運動等操作。單獨模式運行時，該角色會執(zhí)行多組模仿一個角色與用戶或自己對話的活動。在每個語句結(jié)束時，該角色會發(fā)出并檢測編碼信號以檢查是否有其他角色在附近，這樣他們可以彼此加入會話或者切換到小組會話模式。換而言之，控制芯片131配置成在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置為的模式，并控制揚聲器和其他被設(shè)置在預(yù)定模式下的玩具單元一起繼續(xù)以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
[0039]如圖1A所示，控制芯片131具有多個引腳，例如Pl.0、Pl.1、Pl.2等等。同樣的，發(fā)射器101具有引腳P2.3，接收器103具有引腳P2.2。在以下描述中，如果一個引腳，例如Pl.0，被設(shè)置在高電平時，這種情況表示為:P1.0=H;如果一個引腳被設(shè)置在低電平時，這種情況表示為:P1.0=L0
[0040]圖1B是互動式說話玩具的總體操作的流程圖。當裝置啟動時，它會自動進入待機模式。每個玩具單元根據(jù)表1所示規(guī)則確定自己的角色。
[0041]
【權(quán)利要求】
1.一種互動式說話玩具，包括多個玩具單元，其特征在于，每個所述玩具單元包括: 發(fā)射器，所述發(fā)射器配置成向其他玩具單元發(fā)射信號； 接收器，所述接收器配置成接收來自其他玩具單元的信號； 揚聲器，所述揚聲器配置成輸出聲音；以及 控制芯片，所述控制芯片與所述發(fā)射器、接收器和揚聲器相連，所述控制芯片配置成基于所述玩具單元和其他玩具單元之間的交流把所述玩具單元設(shè)置為多個模式，并根據(jù)分別為所述玩具單元和其他玩具設(shè)定的模式選擇地控制所述揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句； 所述控制芯片配置成在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置成的模式，并控制所述揚聲器和其他被設(shè)置在預(yù)定模式下的玩具單元一起繼續(xù)以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述控制芯片包括用于存儲指令和數(shù)據(jù)的801和麵，以及利用？麗信號驅(qū)動所述揚聲器的驅(qū)動電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述玩具單元還包括麥克風和音頻編解碼處理器，所述麥克風與所述控制芯片相連并配置成獲取音頻輸入，所述音頻編解碼處理器與所述麥克風和控制芯片相連，所述音頻編解碼處理器包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，所述音頻編解碼處理器配置成處理由所述麥克風獲取的音頻輸入并將處理后的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述控制芯片；所述音頻編解碼處理器還包括自動增益控制電路和均衡放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述發(fā)射器包括用于向其他玩具單元發(fā)射紅外光信號的發(fā)光二極管，所述接收器包括用于接收由其他玩具單元發(fā)出的紅外光信號的光電二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述控制芯片包括馬達驅(qū)動器和看門狗定時器，所述馬達驅(qū)動器配置成驅(qū)動馬達，所述看門狗定時器用于生成定時信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述預(yù)先錄制的語句分組到會話中，所述控制芯片配置成控制所述揚聲器和其他玩具單元一起按照預(yù)定的順序輸出所述預(yù)先錄制的語句，以在預(yù)定的循環(huán)中進行預(yù)定數(shù)量的會話。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述控制芯片配置成把所述玩具單元設(shè)置為碰頭模式并控制所述揚聲器和其他玩具單元輪流輸出一系列語句，所述其他玩具單元配置成同樣設(shè)置成碰頭模式；或 所述控制芯片配置成把所述玩具單元設(shè)置為頂嘴模式，錄制由所述麥克風獲取的聲音，修改所述聲音的音調(diào)，以及控制所述揚聲器輸出修改過的聲音；或 所述控制芯片配置成把所述玩具單元設(shè)置為互動會話模式，檢測也設(shè)置為同樣模式的其他玩具單元，以及控制所述揚聲器和其他被檢測到的玩具單元一起輪流輸出一系列語句；所述控制芯片配置成在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置為的模式，并控制所述揚聲器和其他也設(shè)置為互動會話模式的玩具單元在預(yù)定的循環(huán)中繼續(xù)輸出預(yù)設(shè)的會話，以致即使有玩具單元離開或加入正在進行的會話所述會話繼續(xù)進行；或 所述控制芯片配置成把所述玩具單元設(shè)置為單獨模式，并控制所述揚聲器輸出一系列在一個循環(huán)中被分組到多個會話中的語句。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動式說話玩具，其特征在于，所述控制芯片配置成在所述玩具單元已經(jīng)閑置了第一預(yù)定時間段時把所述玩具單元設(shè)置為提醒模式，并控制所述揚聲器輸出一系列語句提醒用戶； 所述控制芯片配置成在所述玩具單元又閑置了第二預(yù)定時間段時把所述玩具單元設(shè)置為睡眠模式，并關(guān)閉所述玩具單元。
9.一種由互動式說話玩具實施的互動角色扮演方法，所述互動式說話玩具包括多個玩具單元，其特征在于，所述方法包括: 所述玩具單元的發(fā)射器發(fā)射信號給其他玩具單元； 所述玩具單元的接收器接收來自其他玩具單元的信號； 所述玩具單兀的揚聲器輸出聲音； 所述玩具單元的控制芯片基于所述玩具單元和其他玩具單元之間的交流為玩具單元設(shè)置多種模式，并根據(jù)分別為所述玩具單元和其他玩具單元設(shè)定的模式選擇性的控制揚聲器和其他玩具單元一起以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句；以及， 在每個語句結(jié)束時檢查其他玩具單元被設(shè)置成的模式，并控制所述揚聲器和其他被設(shè)置在預(yù)定模式下的玩具單元一起繼續(xù)以預(yù)定的順序輸出預(yù)先錄制的語句。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的由互動式說話玩具實施的互動角色扮演方法，其特征在于，所述預(yù)先錄制的語句分組到會話中，所述揚聲器在所述控制芯片的控制下和其他玩具單元一起按照預(yù)定的順序輸出所述預(yù)先錄制的語句，以在預(yù)定的循環(huán)中進行預(yù)定數(shù)量的會話；還包括: 把所述玩具單元設(shè)置為互動會話模式，檢測也設(shè)置為同樣模式的其他玩具單元，并控制所述揚聲器和其他被檢測到的玩具單元一起輪流輸出一系列語句。
【文檔編號】A63H3/28GK103830908SQ201310636324
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月27日
【發(fā)明者】劉振源 申請人:澄鋒國際有限公司