裁剪模型智能互動教學(xué)玩具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明裁剪模型智能互動教學(xué)玩具屬于環(huán)保、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、教育、玩具領(lǐng)域。主要由印有圖案的可裁剪平面基材、智能互動電子模塊組成。微革命、自媒體時期的到來,產(chǎn)品不再具有獨(dú)立性。剪紙模型存在功能單一,教學(xué)內(nèi)容少,成品缺乏互動等問題,如與智能互動電子模塊結(jié)合,不僅可為用戶提供寓教于樂、互動性高、注重用戶體驗(yàn)、有美好希望的產(chǎn)品,而且同一智能互動電子模塊可共用于多個裁剪模型,具有成本低、節(jié)約環(huán)保、可持續(xù)循環(huán)生產(chǎn)等特點(diǎn)。在制作過程中,用戶可提升自我動手能力,學(xué)習(xí)新知識,開發(fā)智力,或多用戶團(tuán)隊(duì)合作,增進(jìn)感情等。成品是動態(tài)的、智能的、可與人物互動的。以育人為本,具有重大社會、經(jīng)濟(jì)意義。
【專利說明】裁剪模型智能互動教學(xué)玩具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、教育、玩具領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]微革命、自媒體時期的到來,各行各業(yè)都發(fā)生了微妙的變化,產(chǎn)品不再具有獨(dú)立性。如手機(jī)不再是傳統(tǒng)意義的手機(jī),而是多功能的便攜電腦。如何通過產(chǎn)品將各類信息傳播復(fù)制到個人用戶,是當(dāng)今科技創(chuàng)新的重點(diǎn);如何通過微小的創(chuàng)新,讓用戶得到更好的體驗(yàn),從中獲取異想不到的收獲,是當(dāng)今教育學(xué)習(xí)機(jī)制創(chuàng)新的重點(diǎn)。
[0003]剪紙游戲,剪紙模型,也必須改變傳統(tǒng)模式,響應(yīng)科技創(chuàng)新,并跟上科技進(jìn)步的步伐。本發(fā)明通過傳統(tǒng)剪紙游戲,剪紙模型與智能互動電子模塊結(jié)合,創(chuàng)新制作出裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,不僅為用戶提供了可玩性、可學(xué)性、互動性高的、更注重用戶體驗(yàn)的、美好希望的產(chǎn)品,而且同一智能互動電子模塊可共用于多個裁剪模型,具有成本低、節(jié)約環(huán)保、可持續(xù)循環(huán)環(huán)保生產(chǎn)等特點(diǎn)。
[0004]傳統(tǒng)模式下,剪紙游戲,剪紙模型,在制作的過程中,用戶可提升自我動手能力,開發(fā)智力,或多用戶團(tuán)隊(duì)合作,增進(jìn)感情等,但做完的成品一般是靜態(tài)的模型,只具備觀賞性,或具有簡單的聲光展示,缺乏智能互動。如果將該傳統(tǒng)模式進(jìn)一步延展下去,與智能互動電子模塊結(jié)合,做完的成品是動態(tài)的、智能的、可與人物互動的,其可玩性、可學(xué)性、互動性大大提高,具有重大社會意義,社會經(jīng)濟(jì)價值潛力巨大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是寓教于樂,育人為本,為用戶提供可玩性、可學(xué)性、互動性、性價比高的智能互動教學(xué)玩具。
[0006]用戶通過參與剪紙模型智能互動教學(xué)玩具的制作,學(xué)習(xí)印制在平面基材平面模型上的知識,以及平面模型可折疊拼接積木成立體模型時重新呈現(xiàn)的知識;如該模型有多個部分組成,每部分的接口處,印有“白日依山盡,黃河入海流。欲窮千里目,更上一層樓”中的某一句,提示用戶按詩句的順序拼接,用戶不僅拼接出該模型,也加深了對該提示詩句的記憶,實(shí)現(xiàn)了寓教于樂,育人為本的一小步。
[0007]進(jìn)一步的,在電子器件組裝在該智能互動教學(xué)玩具的立體模型上時,用戶所認(rèn)知的電子學(xué)、控制學(xué)等知識;如物理、化學(xué)知識,傳感器原理,通信技術(shù)原理,自控技術(shù)原理等坐寸ο
[0008]進(jìn)一步的,在該智能互動教學(xué)玩具制作完成時,為用戶提供了可長期使用的、該玩具內(nèi)部數(shù)據(jù)可更新的、可與其它人、物互動的、人工智能的產(chǎn)品。
[0009]進(jìn)一步的,提倡多名用戶共同參與,可促進(jìn)參與用戶的交流互動、增進(jìn)感情。用戶通過參與剪紙模型智能互動教學(xué)玩具的制作,可提升自我動手能力,增長知識;另一方面可促進(jìn)父母子女、情侶、夫妻、朋友之間的互動,增進(jìn)感覺,以及促進(jìn)團(tuán)隊(duì)分工合作等。
[0010]本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0011]裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,具有通過裁剪印有圖案的平面基材,得到該玩具組成部分的平面模型,這些平面模型可折疊拼接積木成立體模型,再將智能互動電子模塊組裝在模型上,控制各機(jī)構(gòu)動作,完成智能互動功能的特征,包括印有圖案的可裁剪的平面基材、智能互動電子模塊;其中,印有圖案的可裁剪的平面基材,用于按平面基材上印制的圖案輪廓裁剪,得到該玩具組成部分的平面模型,這些平面模型可折疊拼接積木成立體模型,至少包括紙制基材;智能互動電子模塊,用于可通過傳感器與人物交互,控制各機(jī)構(gòu)動作,完成與人物智能互動,至少包括中央處理器、存儲器、多功能傳感器、多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)通信模塊;其中,中央處理器,用于進(jìn)行多功能傳感器的數(shù)據(jù)采集、分析、處理,以及控制多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作,控制數(shù)據(jù)通信模塊與外界設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交流;存儲器,用于存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù),存儲至少包括多功能傳感器采集的數(shù)據(jù)、處理結(jié)果;多功能傳感器,用于采集外界環(huán)境數(shù)據(jù),至少包括觸碰感應(yīng)的壓力傳感器或按鍵;多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu),用于接受控制器控制,至少包括聲或光驅(qū)動;數(shù)據(jù)通信模塊,用于該智能互動玩具與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交流,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源共享與更新,可包括串口通信模塊、并口通信模塊、無線通信模塊。
[0012]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,印有圖案的可裁剪的平面基材還可以包括塑料、橡膠、金屬薄片、布料、皮革、木、竹、組合板基材。
[0013]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,印有圖案的可裁剪的平面基材,其圖案輪廓有孔,用于用戶通過孔可將圖案輪廓描繪到其它物品上,或可將平面模型直接推出。
[0014]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,印有圖案的可裁剪的平面基材,圖案還可包括具有相關(guān)性的文字圖案,用于通過理解該相關(guān)性文字圖案所表達(dá)的含義,可排列各模型順序;其中,相關(guān)性的文字圖案可以是一段或多段語句或該語句意義圖案。
[0015]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,智能互動電子模塊中多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu),還可包括電機(jī)驅(qū)動、繼電器驅(qū)動、燈點(diǎn)陣驅(qū)動、紅外線探照,以及報警器、滅火機(jī)構(gòu)、通風(fēng)機(jī)構(gòu)、加濕器、負(fù)氧離子發(fā)生器、臭氧發(fā)生器、干燥器、加熱器、燈光照射、燈光指示等。
[0016]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,智能互動電子模塊中多功能傳感器,還可包括全球定位、超聲波測距、陀螺儀角度檢測、紅外感應(yīng),壓電感應(yīng),檢測心跳脈搏、呼吸狀態(tài)、血壓、血糖生理體征傳感器,紅外探測,易燃易爆氣體檢測,有毒氣體檢測,火警,水警傳感器坐寸ο
[0017]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,還可具有顯示屏,用于顯示文字圖片,播放動畫、視頻。
[0018]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,還可具有語音識別模塊,用于識別用戶口述的指令。
[0019]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,還可具有電源管理模塊,用于管理電池的有線、無線充電,與該智能玩具的系統(tǒng)供電。
[0020]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,還可與其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行信息交換、監(jiān)控。
[0021]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,還可由用戶自己編程,實(shí)現(xiàn)其它功能。
[0022]所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,還可具有云服務(wù)數(shù)據(jù)交換功能。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:
通過剪紙模型與智能互動電子模塊結(jié)合,創(chuàng)新出裁剪模型智能互動教學(xué)玩具。該裁剪模型智能互動教學(xué)玩具繼承了兩者的優(yōu)點(diǎn),以寓教于樂,育人為本,為用戶、為社會、為教育事業(yè)帶來了新的巨大地有益效果。
[0024]一、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,其成品具有多種功能,激活了用戶無窮無盡的想象空間,用戶有迫切想動手制作、參與互動、肯定自我、提升自我的動力,增進(jìn)了社會良好學(xué)習(xí)的面貌與氛圍。
[0025]二、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,用戶上手容易,能較輕松地完成該玩具的制作,以及享用完成該玩具所帶來多種功能的體驗(yàn),用戶能體會到制作成功的喜悅感、成就感,促進(jìn)用戶走入學(xué)習(xí)與進(jìn)步的良性循環(huán),增強(qiáng)了用戶的信心。
[0026]三、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,用戶參與制作,提高了用戶的動手能力;用戶充分接觸平面模型到立體模型的轉(zhuǎn)化過程,拓展了其平面想象空間、立體想象空間,以及激發(fā)了其新的思維模式、思維方式。
[0027]四、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,也為用戶提供了可編程的硬件平臺,感興趣的用戶,可自己編程,實(shí)現(xiàn)其它多種功能,刺激了自動化、計(jì)算機(jī)、信息通信等多方面人才的培養(yǎng),可提升國民整體實(shí)力。
[0028]五、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,為用戶提供了新的、可互動、可多人參與游戲的活動主題,讓宅男宅女告別繼續(xù)宅,減少脊椎病、鼠標(biāo)手、近視眼等等多種電腦病的發(fā)病,提高了國民的整體體格素質(zhì)。
[0029]六、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,除了個人參與制作,還可以是父母帶領(lǐng)小孩參考互動制作該玩具的親子活動,老公帶領(lǐng)孕婦準(zhǔn)媽媽為未來的寶寶制作該玩具,情侶增進(jìn)感情,團(tuán)隊(duì)合作交流等等,促進(jìn)了人類社會的人與人、人與群體、群體與群體之間的交流合作活動,增進(jìn)了彼此之間的良好感情。
[0030]七、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,不僅剪紙模型成本低,而且變廢為寶,可將家庭廢棄物,重新賦予其新的定義,可集成到該玩具中,有利于節(jié)約循環(huán)型社會的發(fā)展。
[0031]八、剪紙模型智能互動教學(xué)玩具,其智能互動電子模塊,可應(yīng)用于多種模型,積極響應(yīng)了模塊化、可循環(huán)應(yīng)用、可綠色生產(chǎn)、可持續(xù)發(fā)展的社會發(fā)展方針與路線。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明剪紙模型智能互動教學(xué)玩具結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面舉例闡述本發(fā)明。
[0034]本發(fā)明,重點(diǎn)在于將裁剪模型與智能互動電子模塊結(jié)合,提供可編程控制的裁剪模型智能互動教學(xué)玩具的硬件平臺。并且其硬件平臺的搭建,是由用戶自己動手組裝而成。而軟件功能的實(shí)現(xiàn),可由用戶自己動手編程,或按默認(rèn)存儲在存儲器中的程序代碼執(zhí)行。
[0035]一種裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,以坦克裁剪模型智能互動教學(xué)玩具為例,其中:印有坦克平面圖案的可裁剪的平面基材,基材為厚銅版紙;智能互動電子模塊,包括有電池、中央處理器、存儲器、光電傳感器、超聲波距離傳感器、紅外通信模塊、無線通信模塊、聲光驅(qū)動、電機(jī)驅(qū)動、傳動機(jī)構(gòu)、車輪等,以及無線遙控器,可遙控該智能互動坦克。
[0036]用戶通過裁剪或者推出平面基材中坦克的平面模型,按折疊拼接積木成坦克的立體模型,再將智能互動電子模塊的各單元,安裝在該坦克的立體模型上。用戶組裝完成后,得到的將是一輛可行走、可尋跡、可避障、可對戰(zhàn)的智能互動坦克,也是該智能互動坦克的硬件平臺。其具體功能實(shí)現(xiàn)步驟,由用戶自己編程,或已實(shí)現(xiàn)的程序代碼可存儲在存儲器中,由中央處理器解析執(zhí)行。下面簡述實(shí)現(xiàn)步驟或原理:
可行走,該坦克底盤模型安裝有車輪,通過無線遙控器可控制該智能互動坦克行走。
[0037]可尋跡,該坦克底盤模型安裝有光電傳感器,可檢測兩種色差的尋跡線,并按尋跡線軌跡行走。
[0038]可避障,該坦克底盤模型安裝有超聲波距離傳感器,可檢測超聲波距離傳感器對向是否有障礙,如有障礙可繞道而行。
[0039]可對戰(zhàn),該坦克炮臺模型,炮管中安裝有紅外通信模塊。無線遙控器可控制炮臺模型旋轉(zhuǎn),以及控制紅外通信模塊發(fā)送數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)包含有坦克代碼、武器代碼等,如虎式坦克,爆破彈、穿甲彈、火箭筒等。如對面其它坦克接收到該代碼,視為被其擊中。
[0040]用戶也可自己編程,實(shí)現(xiàn)其它功能。
[0041]另外,該坦克裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其印有坦克平面圖案的可裁剪的平面基材,圖案還可包括具有相關(guān)性的文字圖案。如以“白日依山盡,黃河入海流。欲窮千里目,更上一層樓?!碧圃姙槔谔箍说妆P模型與炮臺接口處,分別印有“白日依山盡”、“黃河入海流”,示意坦克底盤模型與炮臺接口在此文字處;在炮臺與炮筒接口處,分別印有“欲窮千里目”、“更上一層樓”,示意炮臺與炮筒接口在此文字處。用戶通過理解該詩名,按順序不僅拼接出該模型,也加深了對該提示詩句的記憶。
[0042]一種裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,以卡通美少女裁剪模型智能互動教學(xué)玩具為例,其中:印有卡通美少女平面圖案的可裁剪的平面基材,基材為厚銅版紙;智能互動電子模塊,包括有電池、中央處理器、存儲器、光電傳感器、無線通信模塊、聲光驅(qū)動、電機(jī)驅(qū)動、語音模塊等。
[0043]用戶通過裁剪或者推出平面基材中卡通美少女的平面模型,按折疊拼接積木成卡通美少女的立體模型,再將智能互動電子模塊的各單元,安裝在該卡通美少女的立體模型上。用戶組裝完成后,得到的將是具有語音對話功能的智能互動卡通美少女,也是該智能互動卡通美少女的硬件平臺。其具體功能實(shí)現(xiàn)步驟,由用戶自己編程,或已實(shí)現(xiàn)的程序代碼可存儲在存儲器中,由中央處理器解析執(zhí)行。下面簡述實(shí)現(xiàn)步驟或原理:
該智能互動卡通美少女,通過光電傳感器,檢測到物體接近,控制LED閃爍,并播放音樂,驅(qū)動電機(jī)帶動該智能互動卡通美少女肢體動作。
[0044]語音對話,一方面通過語音識別,用戶可與該卡通美少女語音互動對話;另一方面用戶可通過該卡通美少女呼叫另一持有同功能的卡通美少女用戶,或另一持有同功能的其它裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,通過無線通信模塊,進(jìn)行語音數(shù)據(jù)的傳輸。
[0045]用戶也可自己編程,實(shí)現(xiàn)其它功能。
[0046]—種裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,以蘇州園林建筑裁剪模型智能互動教學(xué)玩具為例,其中:印有蘇州園林建筑平面圖案的可裁剪的平面基材,基材為厚銅版紙;智能互動電子模塊,包括有電池、中央處理器、存儲器、紅外氣體質(zhì)量檢測傳感器、空氣凈化模塊、超聲波霧化器、無線通信模塊、顯示模塊等。
[0047]用戶通過裁剪或者推出平面基材中蘇州園林建筑的平面模型,按折疊拼接積木成蘇州園林建筑的立體模型,再將智能互動電子模塊的各單元,安裝在該蘇州園林建筑的立體模型上。用戶組裝完成后,得到的將是具有視頻顯示互動、空氣凈化功能的智能互動蘇州園林建筑,也是該智能互動蘇州園林建筑的硬件平臺。其具體功能實(shí)現(xiàn)步驟,由用戶自己編程,或已實(shí)現(xiàn)的程序代碼可存儲在存儲器中,由中央處理器解析執(zhí)行。下面簡述實(shí)現(xiàn)步驟或原理:
該智能互動蘇州園林建筑,通過紅外氣體質(zhì)量檢測傳感器,檢測到環(huán)境存在有毒有害氣體超標(biāo)時,控制報警器報警,LED閃爍,并驅(qū)動空氣凈化模塊動作,以凈化環(huán)境,同時可通過無線通信,控制其它物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備動作,如新風(fēng)系統(tǒng)動作通風(fēng)改善環(huán)境。
[0048]視頻顯示互動,該智能互動蘇州園林建筑通過紅外人體感應(yīng)傳感器,檢測到用戶接近時,控制顯示模塊顯示,如顯示荷塘月色,有亭亭玉立的荷花,活蹦亂跳的金魚,愉悅歌唱的黃鸝,同時開啟超聲波霧化器,散發(fā)出縷縷青香,讓用戶沉醉在美好的大自然中。
[0049]用戶也可自己編程,實(shí)現(xiàn)其它功能。
【權(quán)利要求】
1.裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,具有通過裁剪印有圖案的平面基材,得到該玩具組成部分的平面模型,這些平面模型可折疊拼接積木成立體模型,再將智能互動電子模塊組裝在模型上,控制各機(jī)構(gòu)動作,完成智能互動功能的特征,包括印有圖案的可裁剪的平面基材、智能互動電子模塊;其中, 印有圖案的可裁剪的平面基材,用于按平面基材上印制的圖案輪廓裁剪,得到該玩具組成部分的平面模型,這些平面模型可折疊拼接積木成立體模型,至少包括紙制基材; 智能互動電子模塊,用于可通過傳感器與人物交互,控制各機(jī)構(gòu)動作,完成與人物智能互動,至少包括中央處理器、存儲器、多功能傳感器、多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)通信模塊;其中, 中央處理器,用于進(jìn)行多功能傳感器的數(shù)據(jù)采集、分析、處理,以及控制多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作,控制數(shù)據(jù)通信模塊與外界設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交流; 存儲器,用于存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù),存儲至少包括多功能傳感器采集的數(shù)據(jù)、處理結(jié)果; 多功能傳感器,用于采集外界環(huán)境數(shù)據(jù),至少包括觸碰感應(yīng)的壓力傳感器或按鍵; 多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu),用于接受控制器控制,至少包括聲或光驅(qū)動; 數(shù)據(jù)通信模塊,用于該智能互動玩具與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交流,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源共享與更新,可包括串口通信模塊、并口通信模塊、無線通信模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:印有圖案的可裁剪的平面基材還可以包括塑料、橡膠、金屬薄片、布料、皮革、木、竹、組合板基材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:印有圖案的可裁剪的平面基材,其圖案輪廓有孔,用于用戶通過孔可將圖案輪廓描繪到其它物品上,或可將平面模型直接推出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:印有圖案的可裁剪的平面基材,圖案還可包括具有相關(guān)性的文字圖案,用于通過理解該相關(guān)性文字圖案所表達(dá)的含義,可排列各模型順序;其中,相關(guān)性的文字圖案可以是一段或多段語句或該語句意義圖案。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:智能互動電子模塊中多點(diǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu),還可包括電機(jī)驅(qū)動、繼電器驅(qū)動、燈點(diǎn)陣驅(qū)動、紅外線探照,以及報警器、滅火機(jī)構(gòu)、通風(fēng)機(jī)構(gòu)、加濕器、負(fù)氧離子發(fā)生器、臭氧發(fā)生器、干燥器、加熱器、燈光照射、燈光指示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:智能互動電子模塊中多功能傳感器,還可包括全球定位、超聲波測距、陀螺儀角度檢測、紅外感應(yīng),壓電感應(yīng),檢測心跳脈搏、呼吸狀態(tài)、血壓、血糖生理體征傳感器,紅外探測,易燃易爆氣體檢測,有毒氣體檢測,火警,水警傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:該智能互動教學(xué)玩具還可具有顯示屏,用于顯示文字圖片,播放動畫、視頻。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:該智能互動教學(xué)玩具還可具有語音識別模塊,用于識別用戶口述的指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述裁剪模型智能互動教學(xué)玩具,其特征在于:該智能互動教學(xué)玩具還可具有電源管理模塊,用于管理電池的有線、無線充電,與該智能玩具的系統(tǒng)供電。
【文檔編號】A63H33/04GK104069641SQ201410357905
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】曾光, 孫莉 申請人:曾光