CN112596722A - 一种积木编程方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种积木编程方法、装置、存储介质及电子设备。该方法包括：获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。本技术方案，采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高，且能够提高编程对用户的吸引力。

Description

一种积木编程方法、装置、存储介质及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及积木编程技术领域，尤其涉及一种积木编程方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

未来世界的竞争是人才的竞争，人工智能和编程教育将会成为未来人才必备的素质。这方面的人才培养，越来越受到国家、学校和家长的重视。

目前在青少年人工智能和编程教育中，相关的产品和解决方案，都离不开计算机。

采用计算机编程，成本高，计算机普遍需要接入220V电源，安全性低。

发明内容

本申请实施例提供一种积木编程方法、装置、存储介质及电子设备，采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高，且能够提高编程对用户的吸引力。

第一方面，本申请实施例提供了一种积木编程方法，该方法包括：

获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

第二方面，本申请实施例提供了一种积木编程装置，该装置包括：

编程信息获取模块，用于获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

积木编程语句获得模块，用于对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

积木编程指令确定模块，用于根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请实施例所述的积木编程方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本申请实施例所述的积木编程方法。

本申请实施例所提供的技术方案，获取积木的编程信息；其中，编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；对积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；根据积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。本技术方案，采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高，且能够提高编程对用户的吸引力。

附图说明

图1是本申请实施例一提供的积木编程方法的流程图；

图2是本申请实施例二提供的积木编程过程的示意图；

图3是本申请实施例三提供的积木编程装置的结构示意图；

图4是本申请实施例五提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1是本申请实施例一提供的积木编程方法的流程图，本实施例可适用于少儿使用积木编程的情况，积木编程分为三个外观区域：编程区域主要供用户通过积木来实现编程；舞台部分，供机器设备移动和表演；控键区域提供常用控键、程序启动和停止按钮。该方法可以由本申请实施例所提供的积木编程装置执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现，并可集成于用于积木编程的智能终端等设备中。

如图1所示，所述积木编程方法包括：

S110、获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种。

在本实施例中，编程信息可以是用于实现编程逻辑的语句。例如，编程信息可以是移动5步，转圈3次或者停止2秒等。

其中，文字标识可以是积木上印刷的编程语句；射频识别信号可以是积木上电子标签信号，电子标签上有各种编程语句；编码标识可以是积木上特殊的编程语句标识，可以通过点读的方式进行识别。

本方案中，获取积木的编程信息可以通过摄像头进行获取，也可以直接通过读取的方式进行获取。

在本技术方案中，可选的，在获取积木的编程信息之前，所述方法还包括：

由用户对至少一个积木进行组合编程。

优选的，用户可以是少儿。

在本方案中，积木可以是一种或者多种类型的积木。例如，积木可以是运动积木或者声音积木等。在积木设计上，通过设置凸出和卧槽，实现积木的拼接提示，不同接口之间不能对接，只有接口一直才能对接，用户可以根据需求对不同的积木进行组合编程。

采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高。且能够提升编程对用户的吸引力。

在本技术方案中，可选的，所述积木包括运动积木、外观积木、声音积木、事件积木、控制积木、侦测积木、运算积木、变量积木以及自定义积木。

本方案中，不同积木类型可以实现不同的编程功能。运动积木可以是实现让角色移动功能的积木。例如，移动5步等；外观积木可以是实现外观展示功能的积木。例如，控制角色造型的切换；声音积木可以是控制音符和音频文件的播放和音量的积木。例如，控制设备出现蜂鸣声；控制积木可以实现编程语句功能的积木。例如，在路灯角色是红色的条件成立时，汽车角色停在路口；侦测积木可以是实现侦测功能的积木。一般使用时，会把侦测积木放到一个单独的循环里。例如，一个积木编程语句返回的结果是真或假时，在循环、条件等控制语句里面，可以加入侦测积木进行侦测；运算积木可以是实现数值运算以及逻辑运算功能的积木。例如，数值四则运算运算，逻辑运算，数值大小比较以及字符串操作等；变量积木可以实现可以变量语句功能的积木。当应用程序执行的时候，变量积木用于储存或操作数据；自定义积木可以根据用户需求进行自定义的积木。

其中，不同类型的积木采用不同的颜色，方便进行区分。可选的，运动积木的RGB值为(76，161，255)；外观积木的RGB值为(76，161，255)；声音积木的RGB值为(214，92，214)；时间积木的RGB值为(255，213，0)；控制积木的RGB值为(255，171，25)；侦测积木的RGB值为(76，191，230)；运算积木的RGB值为(64，191，74)；变量积木的RGB值为(255，140，26)；自定义积木的RGB值为(255，102，128)。

将积木按照不同类型进行划分，并分别用不同的颜色进行表示，方便用户进行编程，且能够提高积木编程对用户的吸引力。

S120、对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句。

其中，积木编程语句可以是一种计算机和人都能识别的语言。一种计算机语言能够准确地定义计算机所需要使用的数据，并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。

在本实施例中，积木编程信息可以是印刷在积木上，也可以是在积木上的电子标签上，需要对积木编程信息进行识别，才能获得积木编程语句。可以采用识别算法对积木编程信息进行识别。例如，可以采用OCR算法对积木编程信息进行解析。其中，OCR是指对文本资料进行扫描后对图像文件进行分析处理，获取文字及版面信息的过程。

在本技术方案中，可选的，对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句，包括：

若所述积木编程信息为文字标识，则采用OCR算法对所述积木编程信息进行解析，获得积木编程语句；

若所述积木编程信息为射频识别信号，则采用电子标签读写器读取所述积木编程信息，获得积木编程语句；

若所述积木编程信息为编码标识，则采用点读器读取所述积木编程信息，获得积木编程语句。

本方案中，当积木编程信息为文字标识，采用摄像头对积木编程信息进行获取，获取积木编程信息后，采用OCR算法对积木编程信息进行解析，获得积木编程语句。摄像头又称为电脑相机、电脑眼或者电子眼等，是一种视频输入设备。

其中，电子标签又称射频标签、应答器、数据载体；阅读器又称为读出装置、扫描器、读头、通信器、读写器。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合；在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递和数据交换。

在本实施例中，当积木编程信息为射频识别信号时，可以直接采用电子标签读写器对积木编程信息进行读取，就可以获得积木编程语句。

可选的，当积木编程信息为编码标识时，可以直接采用与编码标识相匹配的点读器进行点读，就可以获得积木编程语句。其中，使用点读器进行积木编程语句点读时，会提示相应的语音。

设置不同的积木编程信息，可以根据需求采用不同的积木进行编程，提高了积木编程对用户的吸引力。

在本技术方案中，可选的，所述编码标识包括OID编码标识。

其中，OID即对象标识符，是为找到区分整体中的对象而添加的标记。利用光识别与点读发音技术结合。

采用OID编码标识，能够达到快速点读，识别记忆的效果。可以提高积木编程对用户的吸引力。

S130、根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

其中，积木编程指令可以是用于机器设备执行动作的指令。例如，积木编程指令是控制机器设备后退2步。

本方案中，预先设定的指令规则可以是与对积木编程语句进行逻辑识别的规则。例如，积木编程语句是循环2次和移动5步。通过预先设定的指令规则对积木编程语句的逻辑顺序进行识别，则可以确定积木编程指令是移动5步，移动两次，即一共移动10步。

本申请实施例所提供的技术方案，获取积木的编程信息；其中，编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；对积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；根据积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。通过执行本技术方案，采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高，且能够提高编程对用户的吸引力。

实施例二

图2是本申请实施例二提供的积木编程过程的示意图，本实施例二在实施例一的基础上进行进一步地优化。具体优化为：在根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令之后，所述方法还包括：接收到启动指令，控制机器设备执行与所述积木编程指令相匹配的动作。其中，未在本实施例中详尽描述的内容详见实施例一。如图2所示，该方法包括以下步骤：

S210、获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种。

S220、对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句。

S230、根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

S240、接收到启动指令，控制机器设备执行与所述积木编程指令相匹配的动作。

其中，机器设备可以运动小车或者机器人。

在本实施例中，启动指令可以是用于控制机器设备开始执行动作的指令。启动指令可以是响应于控制区的按钮操作进行获取得到的。启动指令可以根据需求进行人为定义。

本方案中，确定积木编程指令，由服务器将积木编程指令发送到机器设备，当接收到启动指令时，控制机器设备执行与积木编程指令相匹配的动作。例如，当积木编程指令是移动5步，则机器设备移动5步。在动作执行过程中，若接收到停止指令，则控制机器设备停止动作。

通过控制机器设备执行与积木编程指令相匹配的动作，可以使得用户能够更加直观的查看积木编程指令，提升了用户体验。

在本技术方案中，可选的，所述方法还包括：

在执行所述动作过程中，播放与所述动作相关联的角色声音，以用于提示编程信息。

本方案中，角色声音可以是机器设备执行的动作的声音。例如，当机器设备正在移动5步，此时可以语音播放机器设备正在移动5步，用于提示正在进行的编程信息给用户。其中，动作与角度声音的关联关系是预先设定的。

通过在执行动作过程中，播放与动作相关联的角色声音，可以使得用户能够更加直观的查看积木编程指令，提升了用户体验。

本申请实施例所提供的技术方案，获取积木的编程信息；其中，编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；对积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；根据积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。接收到启动指令，控制机器设备执行与积木编程指令相匹配的动作。通过执行本技术方案，采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高，且能够提高编程对用户的吸引力。

实施例三

图3是本申请实施例三提供的积木编程装置的结构示意图，如图3所示，积木编程装置包括：

编程信息获取模块310，用于获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

积木编程语句获得模块320，用于对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

积木编程指令确定模块330，用于根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

在本技术方案中，可选的，所述装置还包括：

动作执行模块，用于接收到启动指令，控制机器设备执行与所述积木编程指令相匹配的动作。

在本技术方案中，可选的，所述装置还包括：

角色播放模块，用于在执行所述动作过程中，播放与所述动作相关联的角色声音，以用于提示编程信息。

在本技术方案中，可选的，积木编程语句获得模块320，包括：

文字标识单元，用于若所述积木编程信息为文字标识，则采用OCR算法对所述积木编程信息进行解析，获得积木编程语句；

射频识别信号单元，用于若所述积木编程信息为射频识别信号，则采用电子标签读写器读取所述积木编程信息，获得积木编程语句；

编码标识单元，用于若所述积木编程信息为编码标识，则采用点读器读取所述积木编程信息，获得积木编程语句。

在本技术方案中，可选的，所述编码标识包括OID编码标识。

在本技术方案中，可选的，所述装置还包括：

组合编程模块，用于由用户对至少一个积木进行组合编程。

在本技术方案中，可选的，所述积木包括运动积木、外观积木、声音积木、事件积木、控制积木、侦测积木、运算积木、变量积木以及自定义积木。

上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

本申请实施例四还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种积木编程方法，该方法包括：

获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本申请实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的积木编程操作，还可以执行本申请任意实施例所提供的积木编程方法中的相关操作。

实施例五

本申请实施例五提供了一种电子设备，该电子设备中可集成本申请实施例提供的积木编程装置。图4是本申请实施例五提供的一种电子设备的结构示意图。如图4所示，本实施例提供了一种电子设备400，其包括：一个或多个处理器420；存储装置410，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器420执行，使得所述一个或多个处理器420实现本申请实施例所提供的积木编程方法，该方法包括：

获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

当然，本领域技术人员可以理解，处理器420还实现本申请任意实施例所提供的积木编程方法的技术方案。

图4显示的电子设备400仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示，该电子设备400包括处理器420、存储装置410、输入装置430和输出装置440；电子设备中处理器420的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器420为例；电子设备中的处理器420、存储装置410、输入装置430和输出装置440可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线450连接为例。

存储装置410作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块单元，如本申请实施例中的积木编程方法对应的程序指令。

存储装置410可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储装置410可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置410可进一步包括相对于处理器420远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置430可用于接收输入的数字、字符信息或语音信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置440可包括显示屏、扬声器等电子设备。

本申请实施例提供的电子设备，可以达到采用积木编程，降低了编程成本，设备轻便，安全性高，且能够提高编程对用户的吸引力的目的。

上述实施例中提供的积木编程装置、存储介质及电子设备可执行本申请任意实施例所提供的积木编程方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的积木编程方法。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种积木编程方法，其特征在于，包括：

获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令之后，所述方法还包括：

接收到启动指令，控制机器设备执行与所述积木编程指令相匹配的动作。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在执行所述动作过程中，播放与所述动作相关联的角色声音，以用于提示编程信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句，包括：

若所述积木编程信息为文字标识，则采用OCR算法对所述积木编程信息进行解析，获得积木编程语句；

若所述积木编程信息为射频识别信号，则采用电子标签读写器读取所述积木编程信息，获得积木编程语句；

若所述积木编程信息为编码标识，则采用点读器读取所述积木编程信息，获得积木编程语句。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述编码标识包括OID编码标识。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取积木的编程信息之前，所述方法还包括：

由用户对至少一个积木进行组合编程。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述积木包括运动积木、外观积木、声音积木、事件积木、控制积木、侦测积木、运算积木、变量积木以及自定义积木。

8.一种积木编程装置，其特征在于，包括：

编程信息获取模块，用于获取积木的编程信息；其中，所述编程信息包括文字标识、射频识别信号以及编码标识中的至少一种；

积木编程语句获得模块，用于对所述积木编程信息进行识别，获得积木编程语句；

积木编程指令确定模块，用于根据所述积木编程语句和预先设定的指令规则，确定积木编程指令。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的积木编程方法。

10.一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序，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1-7中任一项所述的积木编程方法。

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