專利名稱：哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，且特別是有關(guān)于一種哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具。
因?yàn)槌舨暱赜布杀景嘿F，所以不易普及，而判別人聲的方式，因人聲的能量有限，所以遙控距離不長(zhǎng)，且易受環(huán)境的干擾。若采用信號(hào)處理方式，應(yīng)將人聲萃取出，則硬件成本也會(huì)變的十分昂貴。
另一方面在互動(dòng)機(jī)器玩具上，并無(wú)一個(gè)有效的判斷聲音來(lái)源的判斷裝置。
本發(fā)明的另一目的，在互動(dòng)機(jī)器玩具上在特定位置上加裝多個(gè)接收元件，來(lái)判斷出信號(hào)來(lái)源的方位。
為達(dá)成上述和其它目的，本發(fā)明提供一種哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，此哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具具有發(fā)射裝置以及接收裝置。當(dāng)哨子或笛子作為發(fā)射裝置輸出聲波時(shí)，此時(shí)哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具的接收裝置會(huì)接收到聲波，再將聲波轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，最后依據(jù)數(shù)字信號(hào)以控制哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具。
本發(fā)明另提供一種聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，此聲控互動(dòng)機(jī)器玩具具有一個(gè)發(fā)射裝置與一個(gè)互動(dòng)機(jī)器玩具。其中互動(dòng)機(jī)器玩具具有多個(gè)接收元件與接收裝置。當(dāng)發(fā)射裝置輸出發(fā)射信號(hào)時(shí)，放置在特定位置上的接收元件會(huì)接收到此發(fā)射信號(hào)，且這些接收元件于接收發(fā)射信號(hào)后所得的相對(duì)應(yīng)接收信號(hào)之間會(huì)具有相位差。接收元件會(huì)再將所接收到的接收信號(hào)輸出至接收裝置。最后，接收裝置會(huì)依據(jù)相位差以判斷發(fā)射裝置的方向。
使用哨子來(lái)當(dāng)作聲控互動(dòng)機(jī)器玩具的信號(hào)來(lái)源，可以有效的拉長(zhǎng)距離來(lái)控制聲控互動(dòng)機(jī)器玩具。而當(dāng)使用多個(gè)接收元件，并且將接收元件放置特定位置上的時(shí)候，則可使得不同的接收元件在接收到同一個(gè)信號(hào)時(shí)，彼此間會(huì)產(chǎn)生相位差而可由此偵測(cè)出發(fā)射裝置的方位。
附圖
標(biāo)記說(shuō)明100哨子102、202接收裝置104麥克風(fēng)204、206、208接收元件
106、210、212、214前置放大器108、216、218、220模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器110、222數(shù)字信號(hào)處理器200發(fā)射裝置201互動(dòng)機(jī)器玩具本實(shí)施例的哨子100上具有數(shù)個(gè)孔，當(dāng)按不同的孔并將哨子100吹出聲音時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生不同單純的聲波。此時(shí)接收裝置104會(huì)接收到聲波，再將聲波轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，最后依據(jù)數(shù)字信號(hào)以控制哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具102。其中熟知此技術(shù)者可以將哨子換成笛子，也會(huì)具有相當(dāng)?shù)墓δ?。另一方面哨?00依據(jù)特定頻率、特定頻率的長(zhǎng)短音以及特定頻率的間隔產(chǎn)生聲波。
此接收裝置102具有麥克風(fēng)104、前置放大器106、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(簡(jiǎn)稱ADC)108以及數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor，簡(jiǎn)稱DSP)110。其中前置放大器106耦接麥克風(fēng)104的輸出端，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器108耦接前置放大器106的輸出端，數(shù)字信號(hào)處理器110耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器108的輸出端。
當(dāng)麥克風(fēng)104接收到哨子100的聲波時(shí)，將聲波轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)，然后輸出到前置放大器106，而前置放大器106就會(huì)放大這個(gè)模擬信號(hào)。
當(dāng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器108到接收前置放大器106的模擬信號(hào)時(shí)，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器108會(huì)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，然后輸出數(shù)字信號(hào)到數(shù)字信號(hào)處理器110。
最后數(shù)字信號(hào)處理器110會(huì)依據(jù)數(shù)字信號(hào)及接收數(shù)字信號(hào)時(shí)的特定頻率，進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的指令讓玩具動(dòng)作。其中熟知此技術(shù)者可知接收裝置102依據(jù)特定頻率、特定頻率的長(zhǎng)短音或特定頻率的間隔以轉(zhuǎn)換聲波為數(shù)字信號(hào)。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，是依照本發(fā)明一實(shí)施例的聲控互動(dòng)機(jī)器玩具的電路方塊圖。此聲控互動(dòng)機(jī)器玩具具有發(fā)射裝置200與互動(dòng)機(jī)器玩具201?；?dòng)機(jī)器玩具201則具有接收元件204、206、208及接收裝置202。此接收元件204、206、208耦接接收裝置202，其中，接收元件204、206、208放置于特定位置，使得接收元件于接收發(fā)射信號(hào)后所得的相對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)之間至少具有相位差。例如將接收元件204、206、208放置成等邊三角形時(shí)，當(dāng)發(fā)射裝置200輸出信號(hào)后，此時(shí)三個(gè)接收元件所接收到信號(hào)的相位差會(huì)出現(xiàn)特定相位之差，接收元件204所接收到信號(hào)的相位＝接收元件206所接收到信號(hào)的相位+特定相位；接收元件208所接收到信號(hào)的相位＝接收元件204所接收到信號(hào)的相位+特定相位。而熟知此技術(shù)者可知，在不失此原則之下，可運(yùn)用多個(gè)接收元件在多邊形矩陣下。
當(dāng)發(fā)射裝置200輸出發(fā)射信號(hào)時(shí)，互動(dòng)機(jī)器玩具201的三個(gè)接收元件204、206、208，分別去接收發(fā)射裝置200的發(fā)射信號(hào)。而耦接接收元件204、206、208的輸出端的接收裝置202會(huì)依據(jù)接接收元件204、206、208的接收信號(hào)之間的相位差，判斷發(fā)射裝置的方向。此接收裝置202具有前置放大器210、212、214，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器216、218、220以及數(shù)字信號(hào)處理器222，其中前置放大器210耦接接收元件204的輸出端、前置放大器212耦接接收元件206的輸出端、前置放大器214耦接接收元件208的輸出端、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器216耦接前置放大器210的輸出端、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器218耦接前置放大器212的輸出端、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器220耦接前置放大器214的輸出端、以及數(shù)字信號(hào)處理器222耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器216、218、220的輸出端。
當(dāng)前置放大器210、212、214接收到接收元件204、206、208的接收信號(hào)，將接收信號(hào)放大后再輸出到模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器216、218、220，然后模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器216、218、220會(huì)將所接收的接收信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，最后輸出數(shù)字信號(hào)到數(shù)字信號(hào)處理器222上，而數(shù)字信號(hào)處理器222會(huì)依據(jù)數(shù)字信號(hào)，判斷接收元件204、206、208所接收到接收信號(hào)相位的差值，來(lái)發(fā)射裝置200的方向。而其中熟知此技術(shù)者可知發(fā)射裝置200可以使用各種音源，例如哨子、笛子或人聲，而接收元件則可以使用麥克風(fēng)。在不失此原則之下，也可以使用其它相關(guān)元件。另一方面，發(fā)射裝置可依據(jù)特定頻率、特定頻率的長(zhǎng)短音以及特定頻率的間隔產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)。而接收裝置會(huì)依據(jù)特定頻率、特定頻率的長(zhǎng)短音或特定頻率的間隔以轉(zhuǎn)換發(fā)射信號(hào)為數(shù)字信號(hào)以控制互動(dòng)機(jī)器玩具201。
綜上所述，利用哨子來(lái)當(dāng)作聲控互動(dòng)機(jī)器玩具的聲控音源的來(lái)源，可以在降低成本的情況下有效地提升遙控距離，并且減少環(huán)境干擾造成的影響。另外，在互動(dòng)機(jī)器玩具上加裝放置在特定位置的多個(gè)接收元件，使多個(gè)接收元件形成多邊形，則可當(dāng)多個(gè)接收元件接收同一個(gè)信號(hào)來(lái)源時(shí)，利用不同的接收元件所接收到接收信號(hào)相位的差值來(lái)判斷出發(fā)射信號(hào)的方位。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例說(shuō)明如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為至少包括一發(fā)射裝置，該發(fā)射裝置為一哨子與一笛子二者擇一，用以輸出一聲波；以及一接收裝置，接收該聲波，并將該聲波轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的一數(shù)字信號(hào)，并依據(jù)該數(shù)字信號(hào)以控制該哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具。
2.如權(quán)利要求1所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該接收裝置還包括一麥克風(fēng)，用以接收該聲波，并輸出相對(duì)應(yīng)的一模擬信號(hào)；一前置放大器，耦接該麥克風(fēng)的輸出端，用以接收該模擬信號(hào)，并放大該模擬信號(hào)；一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，耦接該前置放大器的輸出端，用以接收該模擬信號(hào)，將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的該數(shù)字信號(hào)；以及一數(shù)字信號(hào)處理器，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出端，用以接收該數(shù)字信號(hào)，依據(jù)該數(shù)字信號(hào)以控制該哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具。
3.如權(quán)利要求1所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該發(fā)射裝置依據(jù)一特定頻率、該特定頻率的長(zhǎng)短音以及該特定頻率的間隔產(chǎn)生該聲波。
4.如權(quán)利要求3所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該接收裝置依據(jù)該特定頻率、該特定頻率的長(zhǎng)短音以及該特定頻率的間隔中至少一個(gè)以轉(zhuǎn)換該聲波為該數(shù)字信號(hào)。
5.一種聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為至少包括一發(fā)射裝置，用以輸出一發(fā)射信號(hào)；一互動(dòng)機(jī)器玩具，包括至少三接收元件，將該些接收元件放置特定位置，使得該些接收元件于接收該發(fā)射信號(hào)后所得的相對(duì)應(yīng)復(fù)數(shù)個(gè)接收信號(hào)之間至少具有一相位差；以及一接收裝置，耦接該些接收元件的輸出端，依據(jù)該相位差，判斷該發(fā)射裝置的方向。
6.如權(quán)利要求5所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該接收裝置包括復(fù)數(shù)個(gè)前置放大器，耦接該些接收元件的輸出端，用以接收該些接收信號(hào)，并放大該些接收信號(hào)；復(fù)數(shù)個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，耦接該些前置放大器的輸出端，用以接收該前置放大器的該些接收信號(hào)，將該些接收信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的該些數(shù)字信號(hào)，并輸出該些數(shù)字信號(hào)；以及一數(shù)字信號(hào)處理器，耦接該些模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出端，依據(jù)該些數(shù)字信號(hào)，判斷該發(fā)射裝置的方向。
7.如權(quán)利要求5所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該些接收元件為復(fù)數(shù)個(gè)麥克風(fēng)。
8.如權(quán)利要求5所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該發(fā)射裝置依據(jù)一特定頻率、該特定頻率的長(zhǎng)短音以及該特定頻率的間隔產(chǎn)生該發(fā)射信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該些接收裝置的一依據(jù)該特定頻率、該特定頻率的長(zhǎng)短音以及該特定頻率的間隔中至少一個(gè)以轉(zhuǎn)換該發(fā)射信號(hào)為該數(shù)字信號(hào)。
10.如權(quán)利要求5所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該發(fā)射裝置為笛子。
11.如權(quán)利要求5所述的哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，其特征為其中該發(fā)射裝置為哨子。
全文摘要
一種哨子聲控互動(dòng)機(jī)器玩具，此玩具具有發(fā)射裝置以及互動(dòng)機(jī)器玩具，而此互動(dòng)機(jī)器玩具具有三個(gè)以上接收元件以及接收裝置。當(dāng)發(fā)射裝置輸出發(fā)射信號(hào)到放置在特定位置的接收元件，使得接收元件于接收發(fā)射信號(hào)后所得的相對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)之間至少具有相位差，而接收元件在將接收信號(hào)輸出至接收裝置，此時(shí)的接收裝置會(huì)依據(jù)相位差，判斷發(fā)射裝置的方向。其中發(fā)射裝置依據(jù)特定頻率、特定頻率的長(zhǎng)短音以及特定頻率的間隔產(chǎn)生聲波。
文檔編號(hào)A63H30/00GK1443590SQ02107109
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者朱孝偉, 胡竹生 申請(qǐng)人:恒昇電子股份有限公司