一種智能教學玩具熊的製作方法

2023-06-22 02:20:41 1

本實用新型涉及毛絨玩具領域,尤其是一種智能教學玩具熊。

背景技術：

為了滿足兒童日益豐富的娛樂需要,也可以用於輔助兒童開發智力,市場上出現了功能各種各樣的玩具。現有各大玩具廠商為滿足小朋友的需求,在益智教學玩具上投入大量的精力進行開發研究。因此,市面上也出現了許多外形美觀、功能齊全的智能型教學玩具。現有的教學玩具包括點讀型、識別記憶型以及拼圖型的玩具,上述類型的教學類玩具雖然在培養小朋友興趣、啟蒙開發小朋友智力、吸引小朋友注意力方面作出了貢獻,深受小朋友及大人的喜愛。但現有教學類玩具還存在一些不足:一是,外觀不美觀,吸引力不強,小朋友的興趣不足;二是,其功能設定不合適,對開發小朋友的智力促進作用不明顯;三是,該類玩具不夠新穎,樣式老套,功能固定;四是,採用傳統的點讀、識別記憶及拼圖方式的教學玩具其功能不滿足智能型教學玩具的需求,且玩具的使用需求小朋友的主動操作或大人的指引,可用該類玩具玩耍的兒童受到限制;五是,採用傳統的點讀、識別記憶及拼圖方式的教學玩具其互動性不夠,玩具指引小朋友參與互動的性能不強,易使小朋友對玩具失去興趣。

因此,本習作之創作者結合小朋友興趣及市場需求,設計一款新穎、趣味生動、益智的智能教學玩具熊。

技術實現要素：

本實用新型的解決的技術問題是針對上述現有技術中的存在的缺陷,提供一種智能教學玩具熊,用於解決上述技術問題中一個或多個;本實用新型的玩具熊不僅外形美觀,而且設置了多種教學模式，並採用語音識別模式,能很好的吸引小朋友的注意力，並引導其參與互動學習。

為解決上述技術問題,本實用新型採取的技術方案如下: 一種智能教學玩具熊,包括玩具熊外體和置於玩具熊外體內的玩具芯,所述玩具芯包括控制電路模塊和由其統籌控制並與之電連接的音頻採集組件、按鍵、喇叭、動嘴機芯、觸摸組件以及電源模塊;其中,

所述電源模塊為所述玩具芯提供電源;

所述音頻採集組件用於採集使用者的應答音頻;

所述按鍵用於玩具熊教學模式的選定及切換；

所述觸摸組件包括至少兩個觸摸片,在所述按鍵選定玩具熊的教學模式後,觸摸所述觸摸片能進入匹配的教學子模式;

所述控制電路模塊包括MCU、與所述MCU電連接的音頻模塊、解析模塊、穩壓模塊和存儲模塊,所述穩壓模塊為所述MCU、音頻模塊、解析模塊及存儲模塊提供穩定電壓,所述MCU控制所述音頻模塊、解析模塊、存儲模塊及穩壓模塊的工作,所述存儲模塊存儲有玩具熊教學模式和回應使用者應答的數據,所述音頻模塊能處理音頻採集組件採集的應答音頻和處理存儲模塊存儲的數據,所述解析模塊用於解析音頻模塊處理的應答音頻;

所述喇叭用於接收及播放經音頻模塊處理的存儲模塊存儲的數據;

所述動嘴機芯在所述喇叭播放時匹配帶動玩具熊動嘴。

作為對上述技術方案的進一步闡述：

在上述技術方案中,所述存儲模塊為W25Q64FV串行Flash存儲器。

在上述技術方案中,所述電源模塊通過串接開關與所述控制電路模塊電連接,為所述玩具芯提供電源。

在上述技術方案中,所述開關為撥碼開關,所述電源模塊為電池組或移動電源。

在上述技術方案中,所述按鍵設於所述玩具熊外體的左腳底,該按鍵為薄膜按鍵或輕觸按鍵;所述玩具熊外體上設有四個所述觸摸片,該四觸摸片分別安設在所述玩具熊外體的左耳、右耳、左手掌和右手掌上。

在上述技術方案中,所述音頻採集組件為咪頭或話筒。

在上述技術方案中,所述動嘴機芯包括外殼,外殼前端設嘴唇組件,嘴唇組件在位置上與玩具熊的嘴匹配對應,外殼旁側設驅動裝置,驅動裝置與設於外殼內部的牙箱組件傳動連接,牙箱組件通過一轉軸及扭力彈簧與嘴唇組件的動嘴唇片連接,並帶動動嘴唇片繞轉軸轉動且相對靜嘴唇片上下擺動。

在上述技術方案中,所述驅動裝置為直流電機或馬達。

在上述技術方案中,所述動嘴唇片和所述靜嘴唇片均為ABS塑料片

在上述技術方案中,所述玩具熊本體為毛絨玩具熊本體。

本實用新型的有益效果在於:一是,本實用新型的玩具熊外形美觀,趣味性強,受小朋友喜愛;二是,教學模式多樣,設置了加減、乘除法則示教、加減、乘除運算、詩歌朗誦跟讀、詩歌背誦、兒歌演唱等教學模式,教學內容豐富;三是,採用語音採集識別,對小朋友的應答予以回應,進行表揚或鼓勵,使小朋友積極與玩具熊進行互動,啟蒙及開發其智力的同時,並培養小朋友的參與感。

附圖說明

圖1是本實用新型玩具熊的整體外觀示意圖；

圖2是本實用新型玩具熊的玩具芯各部件連接示意圖；

圖3是本實用新型玩具熊的動嘴機芯的局部分解示意圖；

圖4是本實用新型玩具熊玩具芯各模塊方框連接示意圖。

圖中,1.玩具熊本體,11.左耳,12.右耳,13.左手掌,14.右手掌,15.左腳底;2.玩具芯,21.控制電路模塊,211.MCU,212.解析模塊,213.音頻模塊,214.穩壓模塊，215.存儲模塊,22.電源模塊,221.電池組,222.移動電源,23.喇叭,24.音頻採集組件,241.咪頭,242.話筒,25.觸摸組件,251.觸摸片,26.按鍵,27.動嘴機芯,271.外殼,272.嘴唇組件,273.驅動裝置,274.牙箱組件,275.轉軸,275.扭力彈簧,2721.動嘴唇片,2722.靜嘴唇片,28.開關。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。

附圖1-4實例了本實用新型的一種具體實施例,本新型的玩具熊將日常中用於啟蒙及教學的內容置於玩具熊內,在將玩具熊作為小朋友的陪伴玩偶的同時又使玩具熊具有教學功能。具體的,參考附圖1-4,一種智能教學玩具熊,它包括玩具熊外體1和置於玩具熊外體1內的玩具芯2,所述玩具熊外體1由毛絨材料及填充物製備而成,所述玩具芯2包括控制電路模塊21和由其統籌控制並與之電連接的音頻採集組件24、按鍵26、喇叭23、動嘴機芯27、觸摸組件25以及電源模塊22。

其中,電源模塊22可為電池組221或者移動電源222，參考附圖2,本實施例中,用電池組221加電池盒組成一整體部件,作為本實施例的電源模塊23。在該整體部件設置一開關28,開關28優選撥碼開關,該開關28串接電源模塊22和控制電路模塊21,開關28通斷控制電源模塊22為所述控制電路模塊21供電，也即為整個玩具芯2提供電源。

參考附圖2-3,所述音頻採集組件24優選咪頭241或話筒222，通過該咪頭241或話筒242採集玩具使用者(兒童)的應答音頻,並傳送給控制電路模塊21進行處理,也就是,在使用者回應玩具熊播放的語音（如算術運算回答答案、唐詩背誦）,是通過該咪頭241或話筒242採集語音,然後傳送給控制電路模塊21。

參考附圖1-3,電連接控制電路模塊21的按鍵設置在玩具熊外體1的左腳底15,該按鍵26優選薄膜按鍵和輕觸按鍵其中的一種,該按鍵用於26玩具熊在教學模式的切換及選定,也就是,玩具熊教學模式的選定是通過該按鍵26來切換及確定的,例如,將玩具熊的教學模式從加減法則示教切換為加減運算,就可通過按鍵26來切換，切換後在按該按鍵26則表示確定選定該種教學模式。同時,該按鍵26還設定為玩具熊的開啟按鍵,當打開開關28、電源模塊22為玩具熊供電,再按該按鍵26,可以開啟玩具熊,當然也可以通過該按鍵26關閉玩具熊。

參考附圖2-3,與控制電路模塊21電連接的所述觸摸組件25包括至少兩個觸摸片251,在本實施例中,玩具熊上設定了四個觸摸片251,該四個觸摸片251依次設置在所述玩具熊外體的左耳11、右耳12、左手掌13和右手掌14上,該四觸摸片251用於在通過按鍵26選定玩具熊的教學模式後,觸摸匹配的按鍵進入相應的教學子模式。例如按鍵選定的教學模式為加減、乘除運算，那四觸摸片251分別對應著加、減、乘、除四運算模式，觸摸其中某一觸摸片251，玩具熊就會匹配播報對應的算術運算題目,小朋友根據該題目進行計算,然後予以回答。

參考附圖3,所述控制電路模塊21包括MCU211、與所述MCU211電連接的音頻模塊213、解析模塊212、穩壓模塊214和存儲模塊215，所述存儲模塊215優選W25Q64FV串行Flash存儲器，參考附圖2，本實施例中的控制電路模塊21將MCU211、解析模塊212、穩壓模塊214、存儲模塊215和音頻模塊213集成為PCB電路板，並安裝在一控制盒內,同時在該控制盒上安設喇叭23,且所述音頻採集組件24的咪頭241或是話筒242也安設在該控制盒上;所述穩壓模塊214為所述MCU211、音頻模塊213、解析模塊212及存儲模塊215提供穩定電壓,電源模塊22輸送給控制電路模塊21的電源經該穩壓模塊214處理,然後輸送給控制電路模塊21的各個模塊;所述MCU211則為控制電路模塊21的主控制器,由其控制所述音頻模塊213、解析模塊212、存儲模塊215及穩壓模塊214的工作;所述存儲模塊215用於存儲玩具熊教學模式的數據,該教學模式內容包括加減、乘除法則示教、加減、乘除運算、詩歌朗誦跟讀、詩歌背誦、兒歌演唱,同時該存儲模塊215還存儲了用於回應使用者自作出應答後,玩具熊給與的響應音頻,該響應音頻包括對使用者作出的應答的判定的肯定與鼓勵,例如,當小朋友再進行算術運算時,回答的答案正確,那玩具熊會發出「小朋友，真厲害！……」,而回答的答案錯誤,按玩具熊會發出「很遺憾,小朋友你的回答不正確,你要繼續加油……」,當然,存儲模塊215內還存儲了匹配玩具熊開關及的音頻;所述音頻模塊213用於處理音頻採集組件24採集的應答音頻和處理存儲模塊215存儲的數據，也就是音頻採集組件24採集的使用者的音頻需經所述音頻模塊213進行模/數轉換處理,才能進一步向所述解析模塊212進行處理,而存儲模塊215存儲的教學模式數據及回應應答者的數據需經所述音頻模塊213進行數/模轉換處理才能送至喇叭23進行播放;而所述解析模塊212則用於解析經音頻採集組件24採集的並經音頻模塊213進行模/數專利處理後的應答音頻,用於MCU211判斷使用者的應答正確與否;

所述喇叭23在接收到音頻模塊213傳送的數據後進行播放;而所述動嘴機芯27則會在所述喇叭23播放時匹配帶動玩具熊動嘴。

參考附圖3-4，所述動嘴機芯27包括外殼271,外殼前端設嘴唇組件,嘴唇組件在位置上與玩具熊的嘴匹配對應,外殼旁側設驅動裝置,驅動裝置與設於外殼內部的牙箱組件傳動連接,牙箱組件通過一轉軸及扭力彈簧與嘴唇組件的動嘴唇片連接,並帶動動嘴唇片繞轉軸轉動且相對靜嘴唇片上下擺動;所述驅動裝置為直流電機或馬達。

所述動嘴機芯27包括外殼271,外殼271前端設嘴唇組件272,嘴唇組件272在位置上與玩具熊的嘴匹配對應,外殼271旁側設驅動裝置273,驅動裝置273優選直流電機或馬達，驅動裝置273的轉動軸穿入外殼271內部與設於外殼271內部的牙箱組件274的主齒輪盤傳動連接,牙箱組件274的從齒輪盤通過一轉軸275（實際中，該轉軸275為方形轉軸）及扭力彈簧276與嘴唇組件272的動嘴唇片2721連接,並帶動動嘴唇片2721繞轉軸275轉動且相對靜嘴唇片2722上下擺動。所述扭力彈簧276是穿設在動嘴唇片2721的軸柱（該軸柱是與轉軸275卡固的，也就是轉軸275兩端對應插入動嘴唇片2721兩端設置的軸柱內而卡固）上的，而扭力彈簧276的兩自由端則分別對應卡固與動嘴唇片2721和外殼271，轉軸275轉動，使動嘴唇片2721跟隨轉動，但由於有扭力彈簧276的存在，因此，動嘴唇片2721跟隨轉動275轉動的趨勢被減緩，因此使動嘴唇片2721相對靜嘴唇片2722的擺動較為平緩。需要說明的是，實際中可根據需求在轉軸275的兩側均安設扭力彈簧26;作為優選，所述動嘴唇片2721和所述靜嘴唇片2722均為ABS塑料片。

實際使用中,通過所述按鍵26開啟玩具熊,玩具熊會經喇叭25播放玩具熊的開機音頻，在通過安檢選定相應的教學模式,玩具熊啟動對應的教學模式，使用者通過觸摸設置在玩具熊耳朵及手掌上的觸摸片251，進入匹配子教學模式，此時所述喇叭25會播放匹配的教學內容;若教學模式為算術法則示教、唐詩朗誦跟讀以及兒歌歌唱,喇叭會匹配的播放該相關內容，而使用者則可依據玩具熊播放的內容進行記憶或背誦;若教學模式為算術運算、唐詩及兒歌背誦，喇叭25會播放該部分內容，而使用者會進行應答或進行匹配的響應,也即回答算術答案、背誦出唐詩或歌唱兒歌,音頻採集組件24的咪頭241或話筒242則會採集使用者回應的音頻並依次經過音頻模塊213、解析模塊212傳送至MCU211,MCU211依據解析模塊212解析的結果控制存儲模塊215輸出答案是否正確以及鼓勵表揚的語音，而在喇叭26進行播報的過程中,動嘴機芯27會帶動玩具熊的嘴進行張開及閉合,模擬說話。

使用本啟玩具熊的一種具體的應用實例如下：

首先,將至於玩具熊臀部的撥碼開關置於打開狀態,給玩具熊供電,長按按鍵26，完全開啟玩具熊,此時玩具熊內部的控制電路模塊的MCU211依次控制存儲模塊212、音頻模塊213輸出「哈一代玩具，讓你笑哈哈哈……」、「小朋友,你好！很高興見到你」等開機語音；

之後,輕按按鍵26切換及選定玩具熊進行教學的模式（此實施例為加減、乘除運算），並確定進入此模式,此時,觸摸玩具熊左耳11、右耳12、左手掌13及右手14上其中任意一個會（假定觸摸的觸摸片251是設置在右耳12上的）,此時玩具熊會加入加法運算教學模式,此處玩具熊會通過喇叭23發出「小朋友，你好！下面我們計算一道題目好嗎!」、「3加4等於多少呢!」；

使用者,通過自己的計算,回答相應的答案,音頻採集組件24會採集使用的回答的答案,如果,使用者回答「7」,那玩具熊會播放「恭喜你,回答正確！你好聰明！將來一定是個大發明家」；如果使用者回答錯誤,那麼玩具熊會播放「很遺憾,小朋友你的回答不正確,相信你一定可以的！」

如此,就完成了一種教學模式的教學,當然,本新型的玩具熊的教學模式可以根據選擇進行設定,教學的內容包括對適齡兒童的啟蒙開發的內容,此處不進行一一列舉。

以上並非對本實用新型的技術範圍作任何限制,凡依據本實用新型技術實質對以上的實施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬於本實用新型的技術方案的範圍內。