專利名稱：情感娃娃的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種能使孩子通過與情感娃娃的互動，能夠達到對孩子人性潛移默化效 應的情感娃娃，所屬育樂育教器具制造領域。
背景技術：
現在市面上的娃娃多種多樣，如巴比娃娃、會說話的語音娃娃、還有加裝在娃娃身 上的語音識別模塊，可以與娃娃進行對話交互的娃娃，并且眼睛會動、嘴巴會動、身子 會動等功能的娃娃，還有內部裝有MP3模塊的可更改播放內容的娃娃，幾乎都覆蓋了所 有的玩具市場，如專利申請?zhí)枮?00680049228. 3的"互動娃娃"，具有可相應于用戶與 娃娃互動而不合和掙開眼睛、噘嘴、微笑、飛吻、變色和/或發(fā)出語音。但這些功能的實 現，主要是為了增加對孩子有相應的樂趣，而沒有根據這些動作中的特征數據和言行， 來體現娃娃的體現其具體的個性特征，即使有個性的特征，也是單一而無意中體現的， 對孩子沒有很大的教育和引導作用。
申請?zhí)?3247688. 0的"智能知覺玩具娃娃"，公開了一種運用語音合成、感溫、多 視角圖案等技術改進了玩具的裝置，使玩具娃娃具有擬人的表情、語言功能，而因為這 只是為了提高兒童的玩?；蚰７鲁扇说男袨?，其問題同上述的專利基本相仿?；鞠嗤?的還有申請?zhí)?9223488. 3的"智能機器娃"；申請?zhí)?00720066295. 8 "—種智能娃娃"; 申請?zhí)?00820200801. 2的"一種智能玩具"；申請?zhí)枮?00610005508. 6的"益智智能洋 娃娃"是一個對孩子增加了一個在一定的時間內要求喂養(yǎng)的功能。專利申請?zhí)枮?200510035314.6的"情緒數字化智能玩具及控制和使用方法"，而其的目的只是為了娛 樂，所以所用的技術手段基本相同，各自有一點差異，但所得到的效果基本相同。
上述背景技術存在的不足之處是 一是玩具娃娃沒有完全根據孩子在該時段成長過 程中的特點，只是增加了孩子玩娃娃過程中的樂趣為目的的，并不是從引導孩子健康快
4速的成長，培養(yǎng)出具有一個良好的性格和品行入手，從而技術方案沒有將娃娃交互的過 程作為技術特征來處理，因而所達到的效果只是一個玩具，并缺乏教育的作用；二是沒 有讓單一的娃娃如何在孩子在玩的過程中，能夠潛移默化的學到更多的知i只、培養(yǎng)和開 發(fā)孩子的智力和潛能，如社交能力的提高、如何關愛他人；三是現有技術只能是單一性 格的娃娃，時間一長孩子們就會玩厭，如何變成具有多種性格或不同年齡段的娃娃，使 之孩子玩耍過程中，能保持持久、新奇的興趣，與孩子一起保持親密的關系；四是無法 根據孩子的特點和已有的性格，對娃娃進行個性化的設計，因而達不到良好的引導和教 育孩子的目的。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的之一，如何根據孩子在各成長期間，選擇不同性格的娃娃的特征值，與 娃娃進行交流和互動，使得孩子能夠在各階段能夠得到最佳的智力的開發(fā)，包括注意力、 記憶力、觀察力、情感、認知等；
本發(fā)明的另一個目的是在孩子出現個性缺陷時，能夠根據娃娃的個性的表現，使孩 子在大人的教導下感受到自己的缺陷，性格上的缺陷可以得到及時的修正；
本發(fā)明的另一個目的是如何讓孩子在成長過程中，利用娃娃作為教具或稱學具，引 導孩子如何做一個有禮貌、講文明、有教養(yǎng)、有愛心的好孩子；
本發(fā)明的另一個目的是如何使每一個家庭，所購買的娃娃玩具成為教具或稱學具， 使用的時間相對比較長，以節(jié)約個人家庭的支出，而達到比原先更好的效果。
為了實現上述設計目的。本發(fā)明設計思路是由于性格貫穿著人的一生，影響著人 的一生。正是人的個性傾向性中所包含的需要、動機和理想、信念、世界觀，指引著人 生的方向、人生的目標和人生的道路；正是人的個性特征中所包含的氣質、性格、興趣 和能力，影響著和決定著人生的風貌、人生的事業(yè)和人生的命運。由于在人的一生中， 最重要的教育時朔和個性發(fā)展階段是0-3歲，熟話說3歲看大，7歲看老，說明在0-7 歲是教育的關鍵時期，也是最重要的時期，而孩子在這個時期是通過看、聽、說、動作 等來開發(fā)自己的大腦。隨之而來的是性格的產生，而氣質是性格表現主要因素之一，而 氣質表現一下幾個方面
(1)活動水平。指寶寶活動的時間與不活動的時間的比例；
5(2) 節(jié)律性。指身體各種功能活動的節(jié)律性，比如寶寶什么時間睡，什么時間醒，什么 時間餓之類。
(3) 注意的轉移。指寶寶依據環(huán)境刺激改變行為的程度。
(4) 趨向于退縮。指寶寶對環(huán)境中的新事物做出趨向或退縮的反應。如有些寶寶很容 易接受新事物，對陌生人感到好奇，會做出微笑或探究的反應，而另一些則相反。
(5) 注意的廣度和持久性。指寶寶從事某種活動時穩(wěn)定注意的時間長短。
(6) 適應性。指寶寶對環(huán)境中的變化是否能很快地適應。
(7) 反應強度。指反應的能量大小。如有些寶寶大聲哭嘀，高興時咯咯地笑。而另一 些則小聲哭，很少大聲地笑。
(8) 反映閥限。指能引起寶寶反映的最小刺激強度。如有些寶寶反映閥限較高，環(huán)境 中聲音、光線的細微變化不太容易察覺，而另一些則相反。
(9) 心境質量。指寶寶持續(xù)的情緒狀態(tài)是歡樂高興得多還是不高興的時候多。 為了避免和修正孩子性格上可能產生的缺陷，是本發(fā)明的另一個目的，如下例七種
缺陷
1. 自負自負的人，只關心個人的需要，在與人交往的時候，目中無人，心高氣傲。 高興時海闊天空，不高興時則不分場合亂發(fā)脾氣，全然不考慮別人的情緒。
2. 孤僻這種人孤芳自賞，認為別人世俗淺薄，經常會感嘆"世人皆濁我獨清"。不 主動與人交往，喜歡以自己的標準衡量別人，因此不合群，感到孤獨。
3. 多疑多疑的人往往帶著固有的成見，通過"想象"把生活中發(fā)生的無關事件湊合 在一起；或者無中生有地制造出某些事件來證實自己的成見；把別人無意的行為，誤解 為對自己懷有敵意；沒有足夠根據就懷疑別人對自己進行欺騙、傷害、暗算、耍弄陰謀 詭計，甚至把別人的善意曲解為惡意，以致與人隔閡。
4. 八卦有人在相處交往中,專門愛詢問、打聽、傳播、干涉他人的私事。這種人并 不一定有什么實際目的，只是以剌探別人的隱私而沾沾自喜。這樣的人常讓人敬而遠之。
5. 害羞有的人生性內向、沉靜，有的人因為曾遭受某種挫折而變得消極被動。無 論是出于哪種原因，造成的社交障礙都對自己不利。況且，害羞本身就減少了與人交往 的可能，阻止了他人與自己的溝通，因此會影響自己的社交關系和發(fā)展前途。6. 妒忌喜歡妒忌別人的人，見不得別人比他成功、比他幸福，別人的長處他不肯 承認，別人稍微一點成就都能擾亂他的內心。他們看不到自己的問題，出了問題總是別 人的錯，他處處針對別人，時間久了別人就會看出來，而不愿與其相處。
7. 貪婪貪婪的人喜歡得寸進尺，愛占別人的便宜，再多的物質都難以滿足他們的 貪欲，特別是對金錢的占有欲極強。他們常常很自私，不懂得與人分享，因此朋友不多。
本發(fā)明為了實現上述的目的和內容，主要采用情感互動娃娃和后臺服務系統(tǒng)二個部 分所組成或由情感互動娃娃根據自身的參數設置組成，情感互動娃娃具有與后臺服務系 統(tǒng)進行數據交互的基本功能，后臺服務系統(tǒng)具有各種性格娃娃的基本數據信息，可以供 給用戶進行自由組合的數據信息(包括根據年齡、各個孩子的能力、性別、性格、教育 目的，按各種不同的分類方式，選擇不同性格參數的娃娃下載或在娃娃自身電路中設置， 還可編排的各種所需的故事、詩歌、音樂等)，后臺服務系統(tǒng)可以是一臺個人電腦加上各 種性格的情感互動娃娃數據信息或軟件，也可以是一臺個人電腦及連接在網絡上的服務 器和各種性格情感互動娃娃數據信息或軟件，或情感互動娃娃內置相應的單一軟件直接 變更。
情感互動娃娃是由多種傳感器、各種動作元件及部件、語音識別和語音合成模塊
(MIC、揚聲器、放大器)、中央處理器(MCU、 DSP)、軟件、外形結構等所組成，多種傳 感器具有溫度傳感器、觸摸傳感器、磁感應傳感器、RFID、紅外傳感器、加速度傳感器 等一種或一種以上的傳感器組合而成；軟件包括數據采集軟件、語音識別軟件、語音合 成軟件、數據處理和控制軟件、數據通信軟件所組成，數據采集軟件負責采集各傳感器 所按各不同程序的要求數據信息，供數據處理和控制軟件作為邏輯判斷、處理的數據依 據；語音識別軟件主要負責對接收到的音頻信息實現解析同樣供數據處理和控制軟件作 為邏輯判斷、處理的數據依據；語音合成軟件主要負責文本文件轉換成語音格式，供揚 聲器播放，而播放的控制是由數據處理和控制軟件處理。
溫度傳感器主要的功能是采集環(huán)境溫度的信息和外界給情感互動娃娃溫度傳感器的 溫度信息，環(huán)境溫度傳感器主要是測量環(huán)境溫度的變化，以便提醒娃娃注意的事項，如 溫度變化太大而造成娃娃感冒的現象，主要是裝在外界不能直接觸摸到的位置；而外界 給娃娃溫度傳感器主要是裝在手上、腳上，當孩子的手摸在娃娃的手上時，體溫傳導在娃娃手上的溫度傳感器上，從而可以測量孩子手上的體溫，目的是可以比較是否有非正 常的體溫，若有，可以及時地報警提示，若正?？梢詼y出是有人握住娃娃的手，握的時 間有多長，從而驗證與娃娃情感交互的整個過程，并通過數據的處理，得到情感和個性 數據，通過該個性娃娃數據的綜合處理，得出相應的語音數據和各種動作數據的調用指
令；
觸摸傳感器主要是檢測孩子對娃娃的撫摸， 一般可以安裝在娃娃的肩部、脖子上、 臉部手、腳等多個部位，從而對孩子撫摸的次數、連續(xù)撫摸的時間有一定的檢測時間和 次數，通過檢測到的時間和次數，從而提取孩子對情感互動娃娃的情感交互的數據，通 過對該性格情感互動娃娃情感交互數據的比對和綜合處理，若滿足某種狀態(tài)，得出相應
的數據指令，如語音數據和各種動作數據的調用指令，反之仍處于等待和采集處理階段;
磁感應傳感器或RFID或紅外傳感器主要是裝在嘴巴上的敏感器件，主要是解決孩子 用道具，來喂娃娃吃東西的這一動作，喂的時間的長短、每次吃飯的時間，每天吃飯的 次數，吃飯的方法(如長時間喂，使娃娃會有相應的反應)，從而教育孩子在吃飯的時間， 不要拖拉、否則在冬天就會吃冷的東西而造成生病的狀況，起到很好的教育作用；
加速度傳感器的作用是檢測娃娃是在坐的狀態(tài)、還是睡得狀態(tài)、還是反臥狀態(tài)，是 否被誰重擊(拳打或腳踢)，還是被摔在地上或很重的丟在地上，以便檢測到這項數據與 時間的關系，可以判斷出各種狀態(tài)，編制出娃娃傷感之處，使將情感的因素增加，以便 孩子可以更為體會到對娃娃或他人的關愛，如若是在休息(睡覺時間)，娃娃還是坐在那 里或站在那里娃娃將通過與在性格娃娃參數的比對，是否進入生氣狀態(tài)，否則不然；
各種動作元件及部件是指各種會動的眼睛、會動的嘴巴、會動的頭、會動的手和腳、 發(fā)光管等，這是娃娃表示情感和動作的基本表現，其動作如何是根據個性娃娃對孩子的 各種行為、狀態(tài)和語言所進入的狀態(tài)而確定，如睡覺時眼睛閉攏，生氣時，頭轉到他方 不正視與你、嘴巴噘起，小聲埋怨，你去摸手上的傳感器時，會有抗拒的語言和行為、 臉色在不同顏色的發(fā)光管的透射下會表現出害羞(臉紅)、生氣(臉發(fā)青)等；
語音識別和語音合成模塊是通過語音的方式，孩子與娃娃進行交互，語音識別的目 的是娃娃聽懂孩子的話，如要它"講個故事"、"念首詩"、"唱首歌"，特別是對娃娃不禮貌或給娃娃摔倒在地時，作為孩子的道歉語言的識別，以便娃娃能夠原諒孩子的行為； 語音合成主要是將文字信息轉變成語音信息，根據不同所要求改變語音的語氣、語調、 語速、音量，做來表達性格情感的技術手段，發(fā)出感言，這個作為情感的主要輸出部分， 娃娃的主要個性，是由這部分主要的輸出，主要表現在語言的組成、語音和語調的組成， 不同的個性，所對應回答的語言、語音、語調的差異很大；
基本發(fā)泄功能模塊是通過孩子說我生氣了，來執(zhí)行發(fā)泄的基本程序，主要是根據孩 子生氣的特點，記錄或讓孩子訴說生氣地原因和過程，以便大人可以導出內容后，更好 的教育孩子；
中央處理器(可以是MCU或DSP或MCU+DSP)是根據各傳感器所采集到的各種數據 進行性格表現處理的核心，經過不同的交互，即包括語音(內含語調、語氣、語言、速 度)的交互和動作的交互(各種傳感器的狀態(tài)信息、各狀態(tài)持留的時間、動作或各狀態(tài) 的次數信息、時間信息)，所體現出不同性格的娃娃，不同性格的娃娃再通過眼睛的動作、 嘴巴的動作、語言和語氣及語調、頭部的動作、臉部得色彩變化、手的動作、行走的動 作來表現出格性。
后臺服務系統(tǒng)主要是將各種不同性格的娃娃所具有的性格特征參數值或各種單一程 序，放置在后臺服務系統(tǒng)中，待用戶的需求和要求，分別可以通過各種通信方式，下載 覆蓋原有的個性娃娃的特征值或程序。用戶還可以自己編制針對自己孩子所需要的個性 要求，自己組合不同性格、不同年齡段的情感互動娃娃，或修正相應的特征參數值，來 實現對自己的孩子進行教育的目的。在后臺服務中，用戶還可以根據自己的孩子組合新 的詩歌、音樂、故事等內容，達到實施教育的目的。
互動娃娃情感觸發(fā)傳感器是指語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、加速度傳 感器、喂養(yǎng)傳感器且分布在互動娃娃身體的各部位，語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、 溫度傳感器、喂養(yǎng)傳感器采集的數據信號輸入至存儲器；位于情感娃娃上的觸摸傳感器、 溫度傳感器、加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器通過位于情感娃娃內的中央處理器及語音識別 軟件模塊與孩子進行數據交互，經中央處理器的處理與原性格娃娃的數據信息進行比對 處理，且通過位于情感娃娃內的驅動程序及驅動機構控制情感娃娃語言、語音、語調、 語氣、臉部表情和顏色、眼睛的動作、嘴巴的動作、頭的動作、手的動作、行走
9動作中的一種或其組合。原性格娃娃的數據信息是根據不同性格的孩子而設定的程序且 可以更換。加速度傳感器采集的數據信號大于正常值時，內置的情感再現程序自動中斷、 進入生氣等待互動程序，互動娃娃表情陷入生氣狀態(tài)，此時中央處理器將互動娃娃情感 觸發(fā)傳感器采集個性數據與內置的生氣等待互動程序數據進行比對，當滿足設定參數時， 生氣等待互動程序中斷、進入情感再現程序。語音識別接收解析模塊接收到的語音信息 超出內置的語音禮儀互動程序時，內置的情感再現程序自動中斷、進入生氣等待互動程 序，互動娃娃表情陷入生氣狀態(tài)，此時中央處理器將互動娃娃音識別接收解析模塊接收 到的信息與內置的語音禮儀互動程序數據進行比對，當滿足設定參數時，生氣等待互動 程序中斷、進入情感再現程序。喂養(yǎng)傳感器是指磁性開關或光電傳感器或電子標簽或溫 度傳感器中的其中一種，在娃娃嘴部有同樣的對應器件所組成。生氣等待互動程序是指 當娃娃進入某種生氣的狀態(tài)，程序在等待孩子去勸導或道歉的程序，不同原因的生氣， 要求有不同的解析程序進行消氣方法，當不能對應的解析表現時，娃娃不會消氣，反之 可以。生氣等待互動程序的解除是指娃娃聽到孩子的道歉語言、撫摸、握手、摟抱的次 數、時間長短的要求是否滿足原設定的參數。語音禮儀互動程序是指當孩子有不禮貌的 言語或不禮貌的行為，被語音禮儀互動程序所識別或數據比對處理后，程序將進入生氣 等待狀態(tài)，當孩子經過語言或行為道歉后，被語音禮儀互動程序識別后，與原設定的程 序相符后，轉入情感再現程序，反之程序繼續(xù)處于等待狀態(tài)。本發(fā)明與背景技術相比， 一是情感娃娃能夠成為誘導孩子適應多種性格人群的一種 育教玩具；二是使孩子在與娃娃在玩耍過程中，可以懂得如何與不同個性和性格的娃娃進行交流和互動，提高孩子的社交能力；三是通過利用不同傳感來表現情感娃娃的交互 動作和時間關念，使孩子能夠從形態(tài)上表現其內心對娃娃的真情實感；四是通過對情感 娃娃程序的更換，使感情娃娃的個性了生改變，從而引導孩子學會與其互感，達到培養(yǎng) 孩子良好個性的目的，使之健康發(fā)展；五是可以幫助孩子發(fā)展各階段的基本動作，如 抱娃娃的基本動作、握手動作、喂養(yǎng)動作、撫摸動作；六是可以培養(yǎng)孩子的學習能力， 人體結構的學習、情感的學習、語言學習、認知度學習、社交學習；七是可以引發(fā)并培 養(yǎng)孩子的好奇心，多次更換娃娃的性格，使增加好奇性和玩的時間較久；八是可讓孩子 獲得滿足感及成就感，即當娃娃進入生氣狀態(tài)時，通過孩子與娃娃的交流和互動，將轉10入娃娃的喜悅狀態(tài)；九是可幫助孩子用言語表達意思或發(fā)泄情緒，當孩子用規(guī)范語言， 娃娃才可動作和反映；當孩子生氣發(fā)泄時，娃娃就會耐心聽取孩子的訴說，同時錄音， 在最后調用勸導語言；十是可培養(yǎng)孩子良好的習慣，培養(yǎng)孩子對人要有禮貌，做事要有 條有理，有始有終。


圖l是實施例系統(tǒng)基本框圖；圖2是實施例娃娃基本硬件結構圖；圖3是實施例個人服務基本框圖；圖4是實施例娃娃基本流程圖；圖5是實施例基本數據處理流程圖；圖6是基本性格分類法的性格表現表。
具體實施方式
實施例l:如圖1 6。 1、 一種情感互動娃娃，包括互動娃娃，(l)互動娃娃情感觸發(fā) 傳感器是指語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器 且分布在互動娃娃身體的各部位，語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、喂養(yǎng) 傳感器采集的數據信號輸入至存儲器；(2)位于情感娃娃上的觸摸傳感器、溫度傳感器、 加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器通過位于情感娃娃內的中央處理器及語音識別軟件模塊與孩 子進行數據交互，經中央處理器的處理與原性格娃娃的數據信息進行比對處理，且通過 位于情感娃娃內的驅動程序及驅動機構控制情感娃娃語言、語音、語調、語氣、臉部顏 色變化表情、眼睛的動作、嘴巴的動作、頭的動作、手的動作、行走動作中的一種或其 一種以上的組合。所述原性格娃娃的數據信息是根據不同性格的孩子而設定的程序且可以更換。 加速度傳感器采集的數據信號正常值時，內置的情感再現程序自動中斷、進入生氣 等待互動程序，互動娃娃表情陷入生氣狀態(tài)，此時中央處理器將互動娃娃情感觸發(fā)傳感 器采集個性數據與內置的生氣等待互動程序數據進行比對，當滿足設定參數時，生氣等 待互動程序中斷、進入情感再現程序。語音識別接收解析模塊接收到的語音信息超出內置的語音禮儀互動程序時，內置的情感再現程序自動中斷、進入生氣等待互動程序，互動娃娃表情陷入生氣狀態(tài)，此時中11央處理器將互動娃娃音識別接收解析模塊接收到的信息與內置的語音禮儀互動程序數據 進行比對，當滿足設定參數時，生氣等待互動程序中斷、進入情感再現程序。所述的喂養(yǎng)傳感器是指磁性開關或光電傳感器或電子標簽或溫度傳感器中的其中一 種，在娃娃嘴部有同樣的對應器件所組成。所述生氣等待互動程序是指當娃娃進入某種生氣的狀態(tài)，程序在等待孩子去勸導或 道歉的程序，不同原因的生氣，要求有不同的解析程序進行消氣方法，當不能對應的解 析表現時，娃娃不會消氣，反之可以。所述生氣等待互動程序的解除是指娃娃聽到孩子的道歉語言、撫摸、握手、摟抱的 次數、時間長短的要求是否滿足原設定的參數。所述語音禮儀互動程序是指當孩子有不禮貌的言語或不禮貌的行為，被語音禮儀互 動程序所識別或數據比對處理后，程序將進入生氣等待狀態(tài)，當孩子經過語言或行為道 歉后，被語音禮儀互動程序識別后，與原設定的程序相符后，轉入情感再現程序，反之 程序繼續(xù)處于等待狀態(tài)。圖1所示，101是情感娃娃，102是個人電腦，103是后臺服務系統(tǒng)。IOIO情感娃娃與個 人電腦通過通信的方式進行數據交互，個人電腦與后臺服務器通過通信的方式進行數據 交互，這里的通信方式可以是網絡的方式、有線的串口或并口或USB的通信、無線通信 方式。后臺服務器存放情感娃娃的性格表現參數的數據信息、語音識別和語音合成軟件 及相應各年齡段所需學習的教材和娛樂內容信息，包括詩歌、故事、歌曲等信息，102 個人電腦中存儲可運行著從103后臺服務器中根據使用娃娃的孩子特點設置后下載內容 和安裝或替換101情感娃娃性格、學習教材和娛樂內容信息的軟件，使得情感娃娃可以 根據孩子的成長特點和特征下載不同的內容信息給情感娃娃，使之成為既是娛樂玩具， 更是教育孩子的教具。圖3是情感互動娃娃與個人計算機進行下載的基本框圖，301是 情感互動娃娃，302是個人計算機，當需要下載另一種性格的情感互動娃娃時，與個人 計算機相連接，并將存儲的娃娃的性格參數或程序或新的故事、詩歌、音樂、歌曲下載 到情感互動娃娃。圖2是情感娃娃的硬件基本框圖，200為中央處理器，采集處理數據 信息；201為MIC，采集音頻信息， 一般裝在情感娃娃的正面；202揚聲器，將音頻信 息轉變成聲音， 一般裝在情感娃娃的正面；203存儲器，存儲所有信息和程序；204通信 接口，與個人電腦進行數據交互；205控制開關位各轉換開關，如時鐘調整，參數設置206電源開關，總電源的開啟和關閉；207電池；208電子眼睛，可以掙開和 閉眼；209嘴巴電機隨著語音的輸出，隨即動嘴；210頭動電機，是用于情感娃娃頭的轉 向；211限位開關用于轉頭時作為位置的控制；212喂食器具(光電管或磁棒或RFID)是 喂養(yǎng)情感娃娃所用，當它放在情感娃娃的嘴上時，就可以模仿處喂情感娃娃吃東西；213 為加速度傳感器，用于檢測情感娃娃是睡在哪里還是坐或站在那里，還可以監(jiān)測到情感 娃娃是否摔跤， 一般安裝在情感娃娃的體內的PCB板上；214為觸摸傳感器，主要監(jiān)測 是否有人摸到這個傳感器，主要作為孩子作為情感撫摸， 一般安裝在情感娃娃的肩膀或 脖子或腋下或腳上或肋骨下等處；215為喂食器具對應接收器，接收到喂食的信息，一 般裝在嘴巴位置左右；216為溫度傳感器，主要監(jiān)測環(huán)境溫度和情感娃娃接觸溫度數據， 可以體現情感娃娃所處方位的周邊環(huán)境溫度和孩子摸到溫度傳感器及摸溫度傳感器的時 間，環(huán)境溫度傳感器裝在不易被觸摸處和易接收到溫度的位置；作為情感互動的溫度傳 感器一般安裝在二個手上和臉部；217面部顯示發(fā)光管(可以設置為二種顏色。白色或 藍色或綠色或紅色各二個)，它們分別安裝在情感娃娃的臉部，它們相互連接可參見圖 2所示。情感互動娃娃在正常工作的條件下，基本工作的流程見圖4所示，首先對MCU進行 初始化401，讀取不同的性格參數或程序，將設置模式存入內存402，打開中斷，即對話 接收或按鈕中斷等403，進入自診斷處理子程序404，檢測主動還是被動方式405，若是 主動方式，則設置主動事件對話模式進行判斷標志406，進入對話時間處理子程序408， 若是被動方式，則進入中斷及對話事件捕獲處理407，當處理完成后，進入對話事件處 理子程序408，將孩子與娃娃之間的交流，主要對孩子所說的話做一個處理，即語音識 別和語音合成或語音錄音，按已經設定后性格不同娃娃的語言、語調、語氣、語音調用， 和對孩子所說的話進行判別，是否禮貌用語，并將結果做一標記，而后對觸摸/感應/加 速度的信息進行檢測409，檢測各觸摸/感應/加速度信息數據，并將檢測到的數據，統(tǒng) 一進行數據信息處理410，并存放在存儲器中，而后返回到404進行循環(huán)采集、判斷、 處理。而在數據信息處理410的處理是按圖5所示的流程進行的，讀取個性化的參數設 置501，査看是否有觸摸/感應/加速度502的數據信息存儲在存儲器中，若有感應，按 照娃娃的性格參數，判斷此感應/或加速度信息數據是否導致娃娃所處在高興503 若不 高興，按照個性判斷當前心情如何504，是否達到或過關，若沒有過，表示沒有過關的13原因或動作506，按個性調整動作和對話判定507，而后返回主程序；若從503來看是高 興，將執(zhí)行感應高興時的動作及對話508，而后返回主程序；若從504判斷是心情好的， 將增加感應的反饋對話，達到最終原諒505，移交508進行處理后返回主程序。與此相 同的流程是在502判斷為觸摸時，由個性判斷觸摸時間、次數是否滿足509,若不滿意， 再對娃娃按性格判斷當時的心情如何510，若不好，這些動作與個性狀態(tài)的生氣消除的 數據進行比較，沒有滿足消氣的條件，沒有過關，則表現不同性格未過關的原因和動作 表情513，再按個性調整和觸摸和對話的判定514，再返回主程序；而當509判斷是滿意 的，將執(zhí)行觸摸相應的動作及對話512，再返回主程序；當510判斷娃娃的心情是好的， 增加對話說明511，得到最終的原諒，轉到512執(zhí)行觸摸的相應動作及對話，返回主程 序。上述所述參數是指數據庫中按不同方法給性格分類，如(1) 基本分類法活潑型、力量型、完美型、和平型；(2) 從心理機能上劃分為理智型、情感型和意志型；(3) 從心理活動傾向性上劃分為內傾型和外傾型；(4) 從個體獨立性上劃分為獨立型、順從型、反抗型；(5) 斯普蘭格根據人們不同的價值觀，把人的性格分為；理論型、經濟型、權力型、 社會型、審美型、宗教型；(6) 海倫。帕瑪根據人們不同的核心價值觀和注意力焦點及行為習慣的不同，把人 的性格分為九種。稱為九型性格，包括完美型、助人型、成就型、藝術型、理智型、 疑惑型、活躍型、領袖型、和平型；圖6是基本性格分類法的性格表現表，可以編制出很多各種性格的特征值和差異通 過情感互動娃娃與孩子的交互過程中的各種傳感器所接收到的信息、信息與時間之間(接 觸的時間長短)、的關系，與各種性格娃娃的優(yōu)點、缺點所導致的互動結果，通過語音、 語調、語言、語氣、各種動作進行表現。其他分類的方式也類同，將其各種分類法類型 中的特征值作為基本的參數，作為下載調用性格參數的內容在娃娃各機體中進行表現依 據。在情感互動娃娃中，設置有時鐘信息，他是指娃娃在硬件或軟件中含有時鐘信息， 主要是解決娃娃在所設置的作息時間中，是有按生活規(guī)律作息和工作，以引導孩子也應按規(guī)律的要求生活。情感觸發(fā)是指因外界對娃娃的關愛、言行、行動使娃娃在本身娃娃 性格參數的比較后感受而觸發(fā)的情感表現。
所述情感再現程序是指當情感觸發(fā)后，娃娃在運行情感再現程序，即有孩子根據所 使娃娃情感觸發(fā)后，娃娃在等待孩子的各種回應，是否滿足娃娃性格特征的數據或稱參 數，若滿足解除情感再現程序，進入工作正常狀態(tài)，否則繼續(xù)維持或根據時間的推延而 加深。
所述加速度傳感器采集的數據信號大于正常值，是指娃娃當受到重創(chuàng)時，加速度傳 感器所輸出的為最大值時，娃娃處于生氣狀態(tài)，否則將體現娃娃所處的位置，如娃娃是 坐著還是躺著。
根據不同性格的娃娃，程序通過修改不同性格參數來體現交互的態(tài)度和表現，具體 表現在語言、語音、語調、語氣、臉部表情(臉色)、眼睛的動作、嘴巴的動作、頭的動 作、手的動作、行走的動作中的一種或一種以上的組合而成作為表現的方式，實現孩子 可以與具有不同性格的娃娃進行交流和互動，從而達到教育孩子如何與不同性格的孩子 進行交流、如何禮貌對人、如何關心他人、按規(guī)定的作息時間安排自己的事情的目的；
情感互動娃娃在與孩子交流過程中，得出的結果來確定娃娃的情感狀態(tài)及表現方式， 且通過驅動機構通過語言、語音、語調、語氣、臉部表情、眼睛的動作、嘴巴的動作、 頭的動作、手的動作、行走中一種或其組合表現；將其表現出來，孩子與該性格的娃娃 交流互動，如加速度傳感器采集的數據信號大于正常值時或語音識別模塊接收解析到 不禮貌的言語時或沒有告別語就離開娃娃或在休息時間吵醒娃娃或導致娃娃生氣的行 為，從而達到設計的目的。
因為本發(fā)明有多種傳感器的輸入和相應的部件的動作和語言的輸出，所以可以有多 種性格娃娃可以編織在不同的劇本中，具有很靈活的各種教育的組合。
需要理解到的是:上述實施例雖然對本發(fā)明的設計思路作了比較詳細的文字描述,但 是這些文字描述,只是對本發(fā)明設計思路的簡單文字描述，而不是對本發(fā)明設計思路的限 制，任何不超出本發(fā)明設計思路的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護范圍內。
1權利要求
1、一種情感互動娃娃，包括互動娃娃，其特征是(1)互動娃娃情感觸發(fā)傳感器是指語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器且分布在互動娃娃身體的各部位，語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、喂養(yǎng)傳感器采集的數據信號輸入至存儲器；(2)位于情感娃娃上的觸摸傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器通過位于情感娃娃內的中央處理器及語音識別軟件模塊與孩子進行數據交互，經中央處理器的處理與原性格娃娃的數據信息進行比對處理，且通過位于情感娃娃內的驅動程序及驅動機構、語音合成軟件模塊控制對情感娃娃臉部表情、眼睛的動作、嘴巴的動作、頭的動作、手的動作、行走動作、語言、語音、語調、語氣、音量的一種或其一種以上的組合來表現。
2、 根據權利要求1所述的情感互動娃娃，其特征是所述原性格娃娃的數據信息是 根據不同性格的孩子而設定的程序且可以更換。
3、 根據權利要求1所述的情感互動娃娃，其特征是加速度傳感器釆集的數據信號 大于正常值時，內置的情感再現程序自動中斷、進入生氣等待互動程序，互動娃娃表情 陷入生氣狀態(tài)，此時中央處理器將互動娃娃情感觸發(fā)傳感器采集個性數據與內置的生氣 等待互動程序數據進行比對，當滿足設定參數時，生氣等待互動程序中斷、進入情感再 現程序。
4、 根據權利要求1所述的情感互動娃娃，其特征是語音識別接收解析模塊接收到 的語音信息超出內置的語音禮儀互動程序時，內置的情感再現程序自動中斷、進入生氣 等待互動程序，互動娃娃表情陷入生氣狀態(tài)，此時中央處理器將互動娃娃音識別接收解 析模塊接收到的信息與內置的語音禮儀互動程序數據進行比對，當滿足設定參數時，生 氣等待互動程序中斷、進入情感再現程序。
5、 根據權利要求1所述的情感互動娃娃，其特征是所述的喂養(yǎng)傳感器是指磁性開 關或光電傳感器或電子標簽或溫度傳感器中的其中一種，在娃娃嘴部有同樣的對應器件 所組成。
6、 根據權利要求2所述的情感互動娃娃，其特征是所述生氣等待互動程序是指當 娃娃進入某種生氣的狀態(tài)，程序在等待孩子去勸導或道歉的程序，不同原因的生氣，要 求有不同的解析程序進行消氣方法，當不能對應的解析表現時，娃娃不會消氣，反之可 以。
7、 根據權利要求6所述的情感互動娃娃，其特征是所述生氣等待互動程序的解除 是指娃娃聽到孩子的道歉語言、撫摸、握手、摟抱的次數、時間長短的要求是否滿足原 設定的參數。
8、 根據權利要求2所述的情感互動娃娃，其特征是所述語音禮儀互動程序是指當 孩子有不禮貌的言語或不禮貌的行為，被語音禮儀互動程序所識別或數據比對處理后， 程序將進入生氣等待狀態(tài)，當孩子經過語言或行為道歉后，被語音禮儀互動程序識別后， 與原設定的程序相符后，轉入情感再現程序，反之程序繼續(xù)處于等待狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能使孩子通過與情感娃娃的互動，能夠達到對孩子人性潛移默化效應的情感娃娃，互動娃娃情感觸發(fā)傳感器是指語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器且分布在互動娃娃身體的各部位，語音識別軟件模塊、觸摸傳感器、溫度傳感器、喂養(yǎng)傳感器采集的數據信號輸入至存儲器；位于情感娃娃上的觸摸傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、喂養(yǎng)傳感器通過位于情感娃娃內的中央處理器及語音識別軟件模塊與孩子進行數據交互，經中央處理器的處理與原性格娃娃的數據信息進行比對處理，且通過位于情感娃娃內的驅動程序及驅動機構控制情感娃娃語言、語音、語氣、臉部表情、頭的動作、手的動作、行走動作中的一種或其組合。
文檔編號A63H3/20GK101648079SQ20091015240
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月2日 優(yōu)先權日2009年9月2日
發(fā)明者黃國華 申請人:杭州全動科技有限公司