TW201832191A - 互動式玩偶結構 - Google Patents

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詹孟穎
林怡萱
章可瑜
林龍飛
林庭蔚
張家妤
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徐偉哲
劉瑞
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詹孟穎
林怡萱
章可瑜
林龍飛
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Abstract

本發明係為一種互動式玩偶結構,其包括一頭部、一肢體部以及 一主機。頭部設有至少一活動機構及至少一讀取器。肢體部連接頭部,並設有至少另一活動機構及至少另一讀取器。主機電性連接至頭部及肢體部的活動機構,並設置於該頭部內或是該肢體部內,以控制活動機構活動,且電性連接至頭部及肢體部的讀取器,以在讀取器的至少一者讀取來自外部的一辨識標籤時控制頭部及/或肢體部產生對應的一操作模式。

Description

互動式玩偶結構
本發明是關於一種玩偶結構,且特別是關於一種互動式玩偶結構。
常見的玩偶結構具有多種類型,例如是製作為動物形或者人形,亦出現有可活動的玩偶結構,例如手腳可依據使用者(例如是兒童)手動操作而改變動作或外型,以作為娛樂用品。為了提供使用者更進一步的操作功能,例如是學習功能,亦有玩偶結構搭載語音撥放功能,例如是使用者按壓玩偶結構即語音撥放日常生活常用單字或單詞供使用者學習。然而,上述玩偶結構的使用效果有限,且操作模式較為單一。
本發明的互動式玩偶結構提供一種具互動功能的玩偶,尤其是可以產生對應動作或是語音回應,以促進兒童的認知學習。
本發明的互動式玩偶結構包括一頭部、一肢體部以及一主機。頭部設有至少一活動機構及至少一讀取器。肢體部連接頭部,並設有至少另一活動機構及至少另一讀取器。主機電性連接至頭部及肢體部的活 動機構,藉以進行控制活動機構活動。主機亦電性連接至頭部及肢體部的讀取器,以在讀取器的至少一者讀取來自外部的一辨識標籤時控制頭部及/或肢體部產生對應的一操作模式。
在本發明的一實施例中,其中辨識標籤為無線射頻辨識(radio frequency identification,RFID)標籤,且讀取器為無線射頻辨識讀取器。
在本發明的一實施例中,其中主機包括一感測器,用以感測一外部環境,使主機依據感測器的感測結果控制頭部及/或肢體部產生對應的操作模式。
在本發明的一實施例中,其中主機包括一無線傳輸模組,用以訊號連接外部的一電子裝置,以藉由電子裝置操作主機。
在本發明的一實施例中,其中主機包括一無線網路,用以連接外部的一伺服器,以在伺服器記錄或更新讀取器所讀取的資料。
在本發明的一實施例中,其中頭部設有至少一輸入模組,用以擷取外部資訊,使主機依據外部資訊控制頭部及/或肢體部產生對應的操作模式。
在本發明的一實施例中,其中頭部進一步設置一可動式臉部。可動式臉部與主機訊號連接,並受主機控制。
在本發明的一實施例中,其中主機包括一語音辨識系統,用以接收及/或判斷語音輸入訊號及/或語音設定訊號,並選擇性地產生對應的操作模式。
在本發明的一實施例中,其中讀取器的每一個適於讀取具 有不同設定的多種辨識標籤,使主機依據讀取器所讀取的辨識標籤的設定而控制頭部及/或肢體部產生對應的操作模式。
由此可知,本發明所提供的互動式玩偶結構在頭部及肢體部設有活動機構及讀取器,並藉由主機控制所述活動機構及讀取器。藉此,當讀取器的至少一者讀取來自外部的一辨識標籤,例如使用者將辨識標籤接近設於頭部或設於肢體部的讀取器時,主機依據讀取器的讀取結果控制頭部及/或肢體部產生對應的操作模式,例如是控制設於頭部或設於肢體部的活動機構,使頭部及/或肢體部產生擺動。如此,本發明的互動式玩偶結構可與使用者達到互動操作功能。
100‧‧‧互動式玩偶結構
102‧‧‧辨識標籤
104‧‧‧電子裝置
106‧‧‧伺服器
110‧‧‧頭部
112、122‧‧‧活動機構
114、124‧‧‧讀取器
116‧‧‧輸出模組
118‧‧‧輸入模組
119‧‧‧可動式臉部
120‧‧‧肢體部
130‧‧‧主機
132‧‧‧感測器
134‧‧‧語音辨識系統
136‧‧‧無線傳輸模組
138‧‧‧無線網路
圖1是本發明一實施例的互動式玩偶結構的方塊示意圖。
圖2至圖3是圖1的互動式玩偶結構的局部操作方塊示意圖。
圖1是本發明一實施例的互動式玩偶結構的示意圖。請參考圖1,在本實施例中,互動式玩偶結構100包括頭部110、肢體部120以及主機130。肢體部120連接頭部110,例如是將互動式玩偶結構100製作成動物形或者人形而具有彼此連接的頭部110與肢體部120。因此,互動式玩偶結構100的肢體部120亦可進一步依據需求設有手部及/或腳部(未繪示),以使互動式玩偶結構100具有更豐富的動作。然而,本發明並不限制互動式玩 偶結構100的外型,其可依據實際需求調整。
再者,在互動式玩偶結構100中,頭部110設有至少一活動機構112及至少一讀取器114。類似地,肢體部120設有至少另一活動機構122及至少另一讀取器124。雖然本實施例在頭部110與肢體部120各自設有活動機構112/122及讀取器114/124,但在其他實施例中,互動式玩偶結構100中可以僅設置一個活動機構及一個讀取器,亦可以設置更多個活動機構及/或更多個讀取器,本發明並不對此加以限制,其可依據需求調整。
在本實施例中,所述活動機構112/122用於使頭部110及/或肢體部120產生活動。所述活動可以是頭部110及/或肢體部120藉由對應的活動機構112/122各自產生擺動,亦可以是在肢體部120設有手部及/或腳部的實施例中,所述手部及/或腳部藉由對應的活動機構122或其他活動機構產生擺動。本發明並不限制活動機構112/122的數量、位置及用途,其可依據需求調整。活動機構112/122的活動受主機130控制,且所述讀取器114/124用於作為主機130控制活動機構112/122活動的依據之一。
具體來說,在本實施例中,主機130電性連接至頭部110及肢體部120的活動機構112/122,以控制活動機構112/122活動,且電性連接至頭部110及肢體部120的讀取器114/124,以在讀取器114/124的至少一者讀取來自外部的辨識標籤102(繪示於圖2)時控制頭部110及/或肢體部120產生對應的操作模式。所述操作模式例如是前述的頭部110及/或肢體部120各自產生擺動.亦可以是除了活動以外的其他操作模式,詳如後續說明。
圖2至圖3是圖1的互動式玩偶結構的局部操作示意圖。請先 參考圖1與圖2,在本實施例中,辨識標籤102(繪示於圖2)為無線射頻辨識(radio frequency identification,RFID)標籤,且讀取器114/124為無線射頻辨識讀取器,但本發明不以此為限制,其可依據需求調整。所述辨識標籤102可以製作在互動式玩偶結構100的外部的任何物品,例如是貼附或植入生活用品,亦可以是單獨製作的獨立物件。以頭部110的讀取器114作為範例說明,當使用者(例如是兒童)將獨立的辨識標籤102或者帶有辨識標籤102的物品靠近讀取器114時,讀取器114可以辨識出辨識標籤102的相關設定,而電性連接至讀取器114的主機130可依據讀取結果控制頭部110藉由活動機構112產生活動(例如是產生擺動),進而達到互動效果。
類似地,在本實施例中,頭部110亦可設有輸出模組116(繪示於圖1),例如是喇叭或是螢幕(但本發明不限制其種類與數量)。按照前述操作,當使用者將獨立的辨識標籤102或者帶有辨識標籤102的物品靠近讀取器114時,讀取器114可以辨識出辨識標籤102的相關設定,而電性連接至讀取器114的主機130可依據讀取結果控制頭部110的輸出模組116輸出相關結果(例如是播放單字發音或者是輸出對應的影像)。因此,所述辨識標籤102可以製作在物品上,以在辨識標籤102接近讀取器114時透過輸出模組116播放對應所述物品的單字發音,亦可將辨識標籤102至作成單字卡,以在辨識標籤102接近讀取器114時透過輸出模組116輸出對應所述單字的影像,進而達到學習效果。
上述在頭部110的讀取器114讀取辨識標籤102而產生對應的操作模式的技術方案亦可以對肢體部120的讀取器124實施(肢體部120亦可與輸出模組116電性連接或者設有另一輸出模組),即使肢體部120的讀取 器124讀取辨識標籤102或其他辨識標籤時產生對應的操作模式(如產生活動或者輸出對應資訊),而兩者所產生的操作模式可相同或者不同,本發明不以此為限制,其可依據需求調整。
再者,在本實施例中,讀取器114/124的每一個適於讀取具有不同設定的多種辨識標籤,使主機130依據讀取器114/124所讀取的各種辨識標籤的設定而控制頭部110及/或肢體部120產生對應的操作模式。或者,亦可以使用單一的辨識標籤102,而辨識標籤102的設定適於依據需求更改(更改方式如後續說明)。如此,使用者可以將具有不同設定的辨識標籤(例如對應不同單字或單詞)接近讀取器114/124的其中一個,使主機130依據讀取器114/124所讀取到的設定(例如辨識標籤所對應的單字或單詞)控制頭部110及/或肢體部120產生對應活動(例如作出對應所述單字或單詞所表示的動作),或者透過輸出模組116輸出相關結果(例如發出所述單字或單詞設定所對應的發音)。有關操作模式的說明如前所述,在此不多加贅述。
請再度參考圖1,在本實施例中,除了透過讀取器114/124讀取辨識標籤102後產生相關操作模式之外,本實施例的互動式玩偶結構100亦可透過其他方式與使用者產生互動。
具體而言,在本實施例中,主機130包括感測器132,用以感測外部環境,使主機130依據感測器132的感測結果控制頭部110及/或肢體部120產生對應的操作模式。舉例來說,當感測器132感測到外部環境從黑夜轉為白天時(或是從光線微弱變成光亮時),主機130可以依據感測器132的感測結果控制輸出模組116輸出語音通知使用者,藉以充當鬧鐘或者提醒 器(例如提醒刷牙)使用。或者,當感測器132感測到周圍環境的光線過亮或者過暗時,主機130可以依據感測器132的感測結果控制輸出模組116發出語音提醒使用者關燈或開燈,亦可搭配頭部110或肢體部120的擺動而增加互動性。本發明並不限制感測器132的具體實施方式及設置與否,其可依據需求調整。
再者,在本實施例中,頭部110還設有至少一輸入模組118,用以擷取外部資訊,使主機130依據外部資訊控制頭部110及/或肢體部120產生對應的操作模式。舉例來說,所述輸入模組118可以是相機或者麥克風,用以擷取使用者的影像或者語音對話等外部資訊。如此,主機130判別所述外部資訊(例如是使用者的影像或語音對話)的內容後控制頭部110及/或肢體部120產生活動(例如是產生擺動)或者控制輸出模組116輸出對應結果(例如是輸出語音)作為互動。
藉此,在本實施例中,頭部110還可進一步設置可動式臉部119。可動式臉部119與主機130訊號連接,並受主機130控制。舉例來說,在輸入模組118擷取使用者的影像或者語音對話等外部資訊之後,主機130可依據外部資訊控制可動式臉部119產生表情,藉以增加互動性。類似地,前述有關主機130藉由讀取器114/124讀取辨識標籤102或者藉由感測器132感測外部環境而控制頭部110及/或肢體部120所產生的操作模式亦可以是在此所述的控制可動式臉部119產生活動,例如控制眉毛、眼睛、耳朵或是嘴唇等。然而,本發明並不限於上述實施方式,其可依據需求調整。
另外,在本實施例中,由於互動式玩偶結構100可透過輸入模組118輸入語音資訊,故本實施例的主機130還可包括語音辨識系統134。 語音辨識系統134用以接收及/或判斷語音輸入訊號及/或語音設定訊號,並選擇性地產生對應的操作模式。舉例來說,在輸入模組118擷取使用者的語音對話之後,語音辨識系統134可以接收語音輸入訊號並判斷語音輸入訊號的內容。當所述語音輸入訊號被判斷式不良語句時,主機130可依據上述判斷結果而控制輸出模組116不輸出對應的語音結果或者輸出導正資訊,以糾正使用者所發出的不良語句。此外,語音辨識系統134亦可接收語音設定訊號,使主機130藉由讀取器114/124讀取辨識標籤102或者藉由感測器132感測外部環境並透過語音設辨識模組134辨識後控制輸出模組116輸出相關語音。然而,本發明並不限於上述實施方式,其可依據需求調整。
再者,如圖1與圖3所示,在本實施例中,主機130包括無線傳輸模組136,用以訊號連接外部的電子裝置104,以藉由電子裝置104操作主機130。具體來說,所述無線傳輸模組136可以是藍芽傳輸模組或者是其他可供無線傳輸的模組,本發明不限制其種類。透過無線傳輸模組136,使用者可以藉由外部的電子裝置104,例如是手機,事先連線至主機130中設定讀取器114/124可讀取之辨識標籤102的種類,亦可設定讀取器114/124讀取同一辨識標籤102後所產生的操作模式的種類,以多元利用辨識標籤102(即不需要使用多個辨識標籤,只要對辨識標籤所對應的設定進行更改,即可調整操作模式的種類),藉以增加互動的多元性。
此外,由於本實施例設有輸入模組118與輸出模組119,故使用者(例如是兒童)透過輸入模組118所擷取的資訊(例如是影像或語音)亦可透過無線傳輸模組136傳送給持有電子裝置104的另一使用者(例如是家長),而另一使用者亦可透過無線傳輸模組136傳送影像資料或者語音對 話,透過輸出模組119輸出給使用互動式玩偶結構100的使用者。然而,本發明並不限於上述實施方式,其可依據需求調整。
另外,如圖1與圖3所示,在本實施例中,由於互動式玩偶結構100的頭部110設有輸入模組118可擷取外部資訊且主機130設有感測器132與語音辨識系統134可感測外部資訊與接收及/或判斷語音輸入訊號或語音設定訊號,故主機130還可包括無線網路138,用以連接外部的伺服器106,以在伺服器106記錄或更新讀取器114/124所讀取的資料、輸入模組118所擷取的外部資訊、感測器132所感測到的感測結果及/或語音辨識系統134所接收到語音輸入訊號及/或語音設定訊號。如此,使用者可以定期紀錄互動式玩偶結構100的使用結果,例如了解兒童每天使用互動式玩偶結構100的狀況,亦可據此藉由前述無線傳輸模組136與外部的電子裝置104調整相關設定。然而,本發明並不限於上述實施方式,其可依據需求調整。
綜上所述,本發明所提供的互動式玩偶結構100在頭部110及肢體部120設有活動機構112/122及讀取器114/124,並藉由主機130控制所述活動機構112/122及讀取器114/124。並且,頭部110亦可設有輸出模組116與輸入模組118,且主機130亦可設有感測器132、無線傳輸模組136、無線網路138等模組。藉此,當讀取器114/124的至少一者讀取來自外部的辨識標籤102,例如使用者將辨識標籤102接近設於頭部110或肢體部120的讀取器114/124、或者輸入模組118擷取到外部資訊、或者感測器132感測到外部環境時,主機130依據讀取器114/124的讀取結果、輸入模組118的擷取結果、或者感測器132的感測結果,而控制頭部110及/或肢體部120產生對應的操作模式,例如是控制設於頭部110或肢體部120的活動機構112 /122使頭部110及/或肢體部120產生運動,或者是控制輸出模組116產生對應語音資訊,進而與使用者達到互動操作功能。如此,使用者(例如是兒童)可以透過互動式玩偶結構100的上述操作模式進行學習,而另一使用者(例如是家長)亦可透過無線傳輸模組136與無線網路138與使用者互動或者觀察使用者的學習情形,進而增加互動式玩偶結構100的實用性。

Claims (9)

  1. 一種互動式玩偶結構,包括:一頭部,設有至少一活動機構;一肢體部,連接該頭部,並設有至少另一活動機構;一讀取器,設置於該頭部或是該肢體部,以及一主機,電性連接至該頭部及該肢體部的該些活動機構,以控制該些活動機構活動,且電性連接至該頭部及該肢體部的該些讀取器,以在該些讀取器的至少一者讀取來自外部的一辨識標籤時控制該頭部及/或該肢體部產生對應的一操作模式。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該辨識標籤為無線射頻辨識(radio frequency identification,RFID)標籤,且該些讀取器為無線射頻辨識讀取器。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該主機包括一感測器,用以感測一外部環境,使該主機依據該感測器的感測結果控制該頭部及/或該肢體部產生對應的該操作模式。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該主機包括一無線傳輸模組,用以訊號連接外部的一電子裝置,以藉由該電子裝置操作該主機。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該主機包括一無線網路,用以連接外部的一伺服器,以在該伺服器記錄或更新該些讀取器所讀取的資料。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該頭部設有至少一輸入模組,用以擷取外部資訊,使該主機依據該外部資訊控制該頭部及/或該肢體部產生對應的該操作模式。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該頭部進一步設置一可動式臉部,該可動式臉部與該主機訊號連接,並受該主機控制。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該主機包括一語音辨識系統,用以接收及/或判斷一語音輸入訊號及/或一語音設定訊號,並選擇性地產生對應的該操作模式。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之互動式玩偶結構,其中該些讀取器的每一個適於讀取具有不同設定的多種辨識標籤,使該主機依據該讀取器所讀取的該辨識標籤的該設定而控制該頭部及/或該肢體部產生對應的該操作模式。
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