CN205516447U - 基于无线通信的多功能移动智能玩具 - Google Patents

Abstract

基于无线通信的多功能移动智能玩具,包括玩具本体(1)、控制装置(2)、云装置(3)和具有防火隔热功能的填充物(4)，控制装置(2)和填充物(4)分别放置于玩具本体(1)内，且控制装置(2)通过移动智能终端(5)与云装置(3)实现信息交互。由于玩具本体(1)内设置有控制装置(2)和具有防火隔热功能的填充物(4)，控制装置(2)通过移动智能终端(5)与云装置(3)交互信息以实现移动智能玩具的“互联网+”及寓教于乐功能，有助于儿童的智力开发和成长，而且，一旦发生火灾时，其填充的具有防火隔热功能的填充物(4)还能够保障儿童的生命安全。

Description

基于无线通信的多功能移动智能玩具

技术领域

本发明涉及玩具领域，具体涉及基于无线通信的多功能移动智能玩具。

背景技术

“4+2+1”的家庭结构渐成主流，儿童已成为家庭的核心。由于父母忙于工作和市场拼搏，儿童缺少必要的安全保护措施。儿童自我保护、救护能力差，一旦发生火灾或其他意外伤害，后果不堪设想。虽然，触手可及的防护产品能够极大程度地减小受伤的概率，如，传统的防火隔热产品，其往往使用玻璃纤维作为原材料，但平时放置在储物柜中，使用频率非常低，同时，玻璃纤维制成的防火隔热产品的舒适性较差，容易引起身体不适。

另外，儿童生性好动，尤其是低龄段儿童渴望探索新事物并获得反馈。而目前社会大环境下，父母面临残酷的职场竞争，缺少足够的时间陪伴儿童，处于语言敏感期、富有求知欲但阅读能力不强的低龄段儿童缺乏智商、乐商和情商等全方位综合培养。以语音语义识别为基础的人工智能技术，对中文语义识别准确率已突破90％，适合应用到儿童玩具中，成为一种具有强烈吸引力，适合不同年龄段儿童，可模仿并部分替代父母同伴，能够寓教于乐的“互联网+”智能玩具。

然而，目前大多数智能玩具属于离线的交互类玩具，能够实现与人的简单交互功能，通过内置的语音和动作脚本来实现与人的交互。具体交互过程是：当玩具接收到与预设语音相符的语音时，即可执行与该预设语音相应的指令。这种离线的交互类玩具可识别的语音仅为预设的几种，内容和形式固定不变，若用户发出非预设的语音指令，玩具无法识别。

因此，需要研发出一种“互联网+”和防护相结合的多功能智能玩具以方便用户使用。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种基于无线通信的多功能移动智能玩具，包括玩具本体、控制装置、云装置和具有防火隔热功能的填充物，且控制装置通过移动智能终端与云装置实现信息交互，控制装置和填充物分别放置于玩具本体内。

一种实施例中，玩具本体的外部设置有第一拉链开口和第二拉链开口，填充物通过第一拉链开口放置于玩具本体内，控制装置通过第二拉链开口可拆卸式放置于玩具本体内。

一种实施例中，填充物为服装和/或防护毯。

一种实施例中，控制装置与移动智能终端直接通信，运行移动智能终端搭载的应用程序。

一种实施例中，控制装置通过卡扣与所述玩具本体可拆卸式连接，且所述控制装置的外部设置有保护外壳。

一种实施例中，控制装置包括主控MCU、无线通信单元、声音采集器和语音播放器；

主控MCU分别与无线通信单元、声音采集器、语音播放器、音量控制器和存储器相连接；

无线通信单元通过WLAN和/或蓝牙与移动智能终端进行信息交互，且无线通信单元通过移动智能终端向云装置上传指令或指令集以及接收云装置的回复内容；

声音采集器用于将采集的音频信号转换为数字信号，并通过无线通信单元与云装置进行信息交互；

语音播放器用于播放智能玩具内置的音频数据或播放智能玩具从云装置接收的音频数据；

存储器用于存储供用户娱乐和学习的信息、用户个人信息、以及用户与智能玩具交互的信息；所述存储器的容量为2G以上，并支持云存储。

一种实施例中，控制装置还包括音量控制器，音量控制器与主控MCU相连接；

音量控制器包括控制键，控制键设置于所述保护外壳上，控制键用于直接控制智能玩具播放语音的音量。

一种实施例中，控制装置还包括扩展槽，扩展槽用于扩展智能玩具的功能。

一种实施例中，控制装置还包括充电管理器和电源；充电管理器和电源分别与主控MCU电连接；

充电管理器包括充电管理IC芯片，电源包括锂电池或可充电电池。

一种实施例中，控制装置还包括电源开关，电源开关与主控MCU相连接，电源开关用于控制智能玩具启动或关闭所述无线通信单元。

一种实施例中，云装置内设有人工智能云服务系统；

人工智能云服务系统包括语音识别模块和语义解析模块，语音识别模块用于将声音数据转换为文本，语义解析模块用于将文本转化为云装置可以识别的指令或指令集，并且语义解析模块能够支持屏蔽不文明语音的功能。

一种实施例中，云装置内还设有电台音频数据库，电台音频数据库包括诗歌音频数据、童话音频数据、故事音频数据、音乐音频数据和/或相声音频数据；

电台音频数据库经分级归类和人工筛选，在物理网络上与公共互联网完全分开。

一种实施例中，云装置内还设有教育资源数据库，教育资源数据库包括天文、地理、文学、历史、数学、科技、人文、动物和/或植物知识。

一种实施例中，人工智能云服务系统还包括多台物理服务器和用于后台运行的至少一组应用程序。

依据上述实施例的基于无线通信的多功能移动智能玩具，由于玩具本体内设置有控制装置和具有防火隔热功能的填充物，控制装置通过移动智能终端与云装置交互信息以实现移动智能玩具的“互联网+”及寓教于乐功能，一旦发生火灾时，其填充的具有防火隔热功能的填充物能够保障儿童的生命安全，使得本实用新型的移动智能玩具不仅有助于儿童的智力开发和成长，还能够保障突发火灾时儿童的生命安全。

附图说明

图1为多功能移动智能玩具的原理图；

图2为玩具本体的结构示意图；

图3为填充物为服装的结构示意图；

图4为控制装置的原理图；

图5为控制装置与玩具本体的连接示意图；

图6为云装置的原理图；

图7为实施例二的多功能移动智能玩具通过云装置实现与用户交互的示意图；

图8为实施例三的多功能移动智能玩具通过移动智能终端实现与用户交互的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本发明实施例中，移动智能玩具内置具有防火隔热功能的填充物，使用无线通信方法与移动智能终端5建立连接，并依托人工智能和云服务系统，实现儿童的智力开发和成长，以及突发火灾时保障儿童的生命安全。

实施例一：

本例提供一种基于无线通信的多功能移动智能玩具，其原理图如图1所示，包括玩具本体1、控制装置2、云装置3和具有防火隔热功能的填充物4，控制装置2和填充物4分别放置于玩具本体内，且控制装置2通过移动智能终端5与云装置3实现信息交互。

进一步，玩具本体1由绒毛、塑料或金属材料中的一种或几种制作而成。具体的，玩具本体1的外部设置有第一拉链开口11和第二拉链开口12，填充物4通过第一拉链开口11放置于玩具本体1内，控制器2通过第二拉链开口12可拆卸式放置于玩具本体1内，结构示意图如图2所示。

填充物4的热防护性能为30以上，填充物4可以是服装或防护毯中的一种，或者是服装和防护毯，服装或防护毯经过折叠或真空压缩后内置在玩具本体1中。如，本例的填充物4优选为服装，包括帽子41、口罩42、袖子43、服装本体44和裤管45，帽子41与服装本体44为一体结构，口罩42与帽子41为一体结构，当儿童穿上该服装时，裤管45的底端可遮住脚踝，本例的服装展开呈袍状，其结构示意图如图3所示。本例的填充物4并不局限于服装或防护毯，在其他实施例中，可以是具有防火阻燃功能的纺织品。

如图4所示，控制装置2包括主控MCU21、无线通信单元22、声音采集器23、语音播放器24、音量控制器25、存储器26、扩展槽27、充电管理器28、电源开关29和电源；具体的，主控MCU21分别与无线通信单元22、声音采集器23、语音播放器24、音量控制器25、存储器26、扩展槽27、充电管理器28、电源开关29和电源相连接；无线通信单元22通过WLAN和/或蓝牙与移动智能终端5进行信息交互，且无线通信单元22通过移动智能终端5向云装置3上传指令或指令集以及接收云装置3的回复内容；声音采集器23用于将采集的音频信号转换为数字信号，并通过无线通信单元22与云装置3进行信息交互；语音播放器24用于播放智能玩具中的音频数据；音量控制器25包括控制键，控制键设置于保护外壳上，控制键用于直接控制智能玩具播放语音的音量，在其他实施例中，可以通过无线通信单元22将移动智能终端5的音量按键指令信号发送给移动智能玩具以控制其音量的高低；存储器26用于存储供用户娱乐和学习的信息、用户个人信息、以及用户与智能玩具交互的信息，存储器的容量为2G以上，并支持云存储，用户个人信息可以是用户的名称、用户的年龄，用户与智能玩具交互的信息可以是用户的提问与答案、以及用户与智能玩具的对话记录，使智能玩具有记忆的功能；扩展槽27用于扩展智能玩具的功能，如，扩展智能玩具的存储功能时，外置存储设备置放于扩展槽27内，具体的，扩展槽27包括可供存储设备插入的插卡槽，当存储设备插入插卡槽后，智能玩具可以播放存储设备的内容，存储设备可以为存储卡、U盘、移动硬盘等具有存储功能的设备；电源包括锂电池或可充电电池；电源开关29用于控制智能玩具启动或关闭无线通信单元22。

如图5所示，本例的控制装置2在声音采集器23端设有卡扣6，并通过卡扣6与玩具本体1可拆卸式连接，当控制装置2从玩具本体1中拆卸后，玩具本体1可水洗，为了加强控制装置2的防摔性能，在控制装置2的外部设置有保护外壳。本例的控制装置2与移动智能终端5直接通信，并可运行移动智能终端5搭载的应用程序，将其运行结果输出至控制装置2中。移动智能终端5为智能手机、笔记本电脑、PDA智能终端、平板电脑、车载智能终端、智能电视和可穿戴设备等，相应地，操作系统为iOS、Android和Windows Phone中的一种或几种。

移动智能玩具可以通过移动智能终端5上传用户与其的交互请求到云装置3，云装置3读取该请求并回复机智灵活的内容，该内容以语音形式播放给用户，从而，实现了移动智能玩具与用户的智能灵活的交互。

当用户使用移动智能玩具时，移动智能玩具通过控制装置2与移动智能终端5直接连接，并向云装置3上传指令或指令集，控制装置2接收云装置3的回复内容；如图6所示，云装置3包括人工智能云服务系统31、电台音频数据库32和教育资源数据库33；其中，人工智能云服务系统31包括语音识别模块311和语义解析模块312，语音识别模块311用于将声音数据转换为文本，语义解析模块312用于将文本转化为云装置3可以识别的指令或指令集，并且语义解析模块312还具有支持屏蔽不文明语音的功能，人工智能云服务系统31还包括多台物理服务器或计算机硬件以及后台运行的至少一组应用程序APP；电台音频数据库32包括诗歌音频数据、童话音频数据、故事音频数据、音乐音频数据和/或相声音频数据，另外，电台音频数据库32经分级归类和人工筛选，在物理网络上与公共互联网完全分开；教育资源数据库33包括天文、地理、文学、历史、数学、科技、人文、动物和/或植物知识等儿童教育资源；云装置3还具有中文会话、英文会话和天气预报等语音交互功能，进一步，云装置3还包括中文语音数据库34和英文语音数据库35。

实施例二：

基于实施例一，本例举例说明实施例一中的移动智能玩具通过云装置3实现与用户的智能语音交互的过程，示意图如图7所示。

如图7所示，移动智能终端5的应用程序APP通过无线通信单元22与玩具本体1相连接，移动智能玩具能够对支持iOS、Android、Windows Phone中的一种或几种操作系统的应用程序APP进行响应，使移动智能玩具能够作为蓝牙音箱使用，移动智能终端5应用程序APP所包含的语言训练、唐诗宋词、成语故事、音乐艺术、百科知识、科学探索、数学启蒙和英语会话等音频教育资源都可以通过移动智能玩具进行播放或点播，让儿童在快乐学习中成长。

具体实现的过程为：首先，声音采集器23接收到用户发出的语音为：“给我翻译北京的天气怎么样？”，然后，通过语音识别模块311将声音数据转换为文本，再通过语义解析模块312将文本转化为云装置3可以识别的指令或指令集，云装置3读取该指令或指令集，获取回复内容为：“what's the weather likein beijing？”，云装置3将该回复内容通过无线通信单元22发送给移动智能玩具，移动智能玩具以语音形式播放给用户。若用户针对该回复内容继续发出语音交互命令，则可重复以上过程，从而实现与用户的智能语音交互。

实施例三：

基于实施例二，本例举例说明另一种移动智能玩具通过移动智能终端5应用程序APP实现与用户的语音交互，示意图如图8所示。

首先，打开电源开关29以启动无线通信单元22；然后，启动移动智能终端5的蓝牙设备，点选与移动智能玩具对应的蓝牙设备名称；最后，运行移动智能终端5搭载的音频应用程序APP和视频应用程序APP，其运行结果可输出到移动智能玩具中。运行结果具体是指语言训练、唐诗宋词、成语故事、音乐艺术、百科知识、科学探索、数学启蒙和英语会话等音频数据资源的播放或点播，以及实现与真人对话。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (14)

1.基于无线通信的多功能移动智能玩具，包括玩具本体(1)、控制装置(2)、云装置(3)，且所述控制装置(2)通过移动智能终端(5)与所述云装置(3)实现信息交互，其特征在于，还包括：具有防火隔热功能的填充物(4)，所述控制装置(2)和填充物(4)分别放置于所述玩具本体(1)内；

所述控制装置(2)包括主控MCU(21)和无线通信单元(22)，所述主控MCU(21)与所述无线通信单元(22)相连接；

所述云装置(3)内设有人工智能云服务系统(31)；

所述无线通信单元(22)通过WLAN和/或蓝牙与移动智能终端(5)进行信息交互，且所述无线通信单元(22)通过移动智能终端(5)向所述云装置(3)上传指令或指令集以及接收云装置(3)的回复内容。

2.如权利要求1所述的智能玩具，其特征在于，所述玩具本体(1)的外部设置有第一拉链开口(11)和第二拉链开口(12)，所述填充物(4)通过所述第一拉链开口(11)放置于所述玩具本体(1)内，所述控制装置(2)通过所述第二拉链开口(12)可拆卸式放置于玩具本体(1)内。

3.如权利要求2所述的智能玩具，其特征在于，所述填充物(4)为服装和/或防护毯。

4.如权利要求1-3中任一项所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置(2)与所述移动智能终端(5)直接通信，可以运行所述移动智能终端(5)搭载的应用程序。

5.如权利要求4所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置(2)通过卡扣(6)与所述玩具本体(1)相连接，且所述控制装置(2)的外部设置有保护外壳。

6.如权利要求5所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置(2)还包括声音采集器(23)、语音播放器(24)和存储器(25)；

所述主控MCU(21)分别与所述声音采集器(23)、语音播放器(24)和存储器(25)相连接；

所述声音采集器(23)用于将采集的音频信号转换为数字信号，并通过所述无线通信单元(22)与所述云装置(3)进行信息交互；

所述语音播放器(24)用于播放智能玩具内置的音频数据或播放智能玩具从所述云装置(3)接收的音频数据；

所述存储器(25)用于存储供用户娱乐和学习的信息、用户个人信息、以及用户与智能玩具交互的信息；所述存储器(25)的容量为2G以上，并支持云存储。

7.如权利要求6所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置还包括音量控制器(26)，所述音量控制器(26)与所述主控MCU(21)相连接；

所述音量控制器(26)包括控制键，所述控制键设置于所述保护外壳上，所述控制键用于直接控制智能玩具播放语音的音量。

8.如权利要求7所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置(2)还包括扩展槽(27)，所述扩展槽(27)用于扩展智能玩具的功能。

9.如权利要求8所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置(2)还包括充电管理器(28)和电源；所述充电管理器和电源分别与所述主控MCU(21)连接；

所述充电管理器(28)包括充电管理IC芯片，所述电源包括锂电池或可充电电池。

10.如权利要求9所述的智能玩具，其特征在于，所述控制装置(2)还包括电源开关(29)，所述电源开关(29)与所述主控MCU(21)相连接，所述电源开关(29)用于控制智能玩具启动或关闭所述无线通信单元(22)。

11.如权利要求10所述的智能玩具，其特征在于，

所述人工智能云服务系统(31)包括语音识别模块(311)和语义解析模块(312)，所述语音识别模块(311)用于将声音数据转换为文本，所述语义解析模块(312)用于将文本转化为云装置(3)可以识别的指令或指令集，并且所述语义解析模块(312)支持屏蔽不文明语音文本的功能。

12.如权利要求11所述的智能玩具，其特征在于，所述云装置(3)内还设有电台音频数据库(32)，所述电台音频数据库(32)包括诗歌音频数据、童话音频数据、故事音频数据、音乐音频数据和/或相声音频数据；

所述电台音频数据库(32)经分级归类和人工筛选，在物理网络上与公共互联网完全分开。

13.如权利要求12所述的智能玩具，其特征在于，所述云装置(3)内还设有教育资源数据库(33)，所述教育资源数据库(33)包括天文、地理、文学、历史、数学、科技、人文、动物和/或植物知识。

14.如权利要求13所述的智能玩具，其特征在于，所述人工智能云服务系统(31)还包括多台物理服务器和用于后台运行的至少一组应用程序。