具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明的一个实施例中，如图1-图4所示，提供一种智能互动式玩具，包括壳体100、互动控制模块200和移动机构300，所述互动控制模块200安装于所述壳体100内，所述移动机构300安装于所述壳体100并用于带动所述壳体100移动，所述移动机构300还与所述互动控制模块200电连接。

所述智能互动式玩具还包括防跌感测模块400，所述防跌感测模块400包括第一信号发送器件410和信号接收器件420。所述第一信号发送器件410的数量为至少一个，所述第一信号发送器件410安装于所述壳体100上，且所述第一信号发送器件410的信号发射方向朝向水平面下方并与水平面呈特定角度设置，所述第一信号发送器件410还与所述互动控制模块200电连接并用于沿所述信号发射方向发射第一感测信号。

所述信号接收器件420安装于所述壳体100上，所述信号接收器件420还与所述互动控制模块200电连接并用于在预设的特定时间段内未接收到第一感测信号遇障碍物后反射的第一反射信号时，发送一第一电信号至所述互动控制模块200，以使所述互动控制模块200驱动所述移动机构300停止移动、转向或后退。

本发明所述智能互动式玩具在使用时，所述互动控制模块200在接收用户的外部控制指令后，控制所述移动机构300带动所述壳体100移动，在移动过程中，所述第一信号发送器件410沿所述信号发射方向发射第一感测信号，当所述信号接收器件420还与所述互动控制模块200电连接在预设的特定时间段内未接收到第一感测信号遇障碍物后反射的第一反射信号时，说明此时所述智能互动式玩具处于桌面边缘或遇到深坑，若再继续向前移动会发生跌落，此时发送一第一电信号至所述互动控制模块200，以使所述互动控制模块200驱动所述移动机构300停止移动、转向或后退，进而实现在用户对所述智能互动式玩具进行智能控制时，避免跌落桌下或落入深坑的情况，保证互动性地同时还保证了使用过程的不易损坏。

在本发明的另一个实施例中，所述特定角度的取值范围为0°-90°之间。应理解，当所述第一信号发送器件410的信号发射方向朝向水平面下方并与水平面呈特定角度设置时，为当所述第一信号发射器件安装在所述壳体100后，其前端朝向所述壳体100行进方向的地面方向，通过所述特定角度的设置，极大方便对壳体100行进过程中的防跌落探测。

进一步地，本实施例中，所述第一信号发送器件410为一红外发射头，所述信号接收器件420为一红外接收头，所述第一感测信号为所述红外发射头发射的红外光，在预设的特定时间段内，若所述信号接收器件420接收到了所述第一感测信号遇障碍物后反射的第一反射信号时，说明前方有障碍物，此时需要躲避该障碍物后继续行进，若在预设的特定时间段内，所述信号接收器件420未接收到所述第一感测信号遇障碍物后反射的第一反射信号，则说明此时前方为行进至桌面边缘，故需要停止行进，即发送一第一电信号至所述互动控制模块200，以使所述互动控制模块200驱动所述移动机构300停止移动、转向或后退，进而防止所述智能互动式玩具的跌落情况的发生。

为了实现更精准或多角度的防跌落检测，可设置多个所述第一信号发送器件410，各所述第一信号发送器件410可环设于所述壳体100周缘，并使各所述第一信号发送器件410的信号发射方向均朝向水平面下方并与水平面呈特定角度设置，以此实现多角度多点探测。当设置多个所述第一信号发送器件410时，采用轮循的方式，即所述互动控制模块200通过所述信号接收器件420依次判断各所述第一信号发送器件410发射的信号是否有反射信号返回，进而实现实现了在设置多个第一信号发送器件410后的防跌落检测。

在本发明的一个实施例中，如图3和图4所示，所述壳体100内还设有供电模块500，所述供电模块500用于给所述互动控制模块200、所述移动机构300和所述防跌感测模块400供电。所述供电模块500可按需采用可充电电池或不可充电电池。

在本发明的另一个实施例中，如图1、图3和图4所示，所述防跌感测模块400还包括第二信号发送器件430，所述第二信号发送器件430的数量至少为一个。所述第二信号发送器件430安装于所述壳体100上，所述第二信号发送器件430还与所述互动控制模块200电连接并用于发射第二感测信号，当所述信号接收器件420在预设的特定时间段内接收到第二感测信号遇障碍物后反射的第二反射信号时，发送一第二电信号至所述互动控制模块200，以使所述互动控制模块200驱动所述移动机构300停止移动或驱动所述移动机构300避开障碍物。当所述信号接收器件420在预设的特定时间段内接收到第二感测信号遇障碍物后反射的第二反射信号时，说明此时所述壳体100的行进方向有障碍物，因此，需要停止或避开障碍物或停止行进，因而发送一第二电信号至所述互动控制模块200，以使所述互动控制模块200驱动所述移动机构300停止移动或驱动所述移动机构300避开障碍物。

具体地，所述第二信号发送器件430的设置角度可以为与水平面平齐，如使其信号发射方向与水平面齐平设置，或稍偏向水平面上方，亦或稍偏向水平面下方。

所述第二信号发送器件430的数量按需设置，如设置为两个，当所述第一信号发送器件410的数量为一个时，如图1和图3所示，两所述第二信号发送器件430分别设置于一个所述第一信号发送器件410的两侧，实现线性排布，实现前进过程中的避障与防跌落检测。同理，当一个所述第一信号发送器件410和两个所述第二信号发送器件430工作时，同样可采用轮循的方式，进行检测。

本实施例中，所述第二信号发送器件430为一红外发射头，当所述第二信号发送器件430为多个，且所述第一信号发送器件410为多个时，且所述第一信号发送器件410和所述第二信号发送器件430均采用红外发射头时，配合一个采用红外接收头的信号接收器，实现了在多发一收基础上的防跌落和避障检测，较之现有技术中一发一收的检测方式，实现了更具准确性和多功能性地检测。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图4所示，所述互动控制模块200包括信息接收模块210、主控板220和信息展示模块230。所述信息接收模块210安装于所述壳体100内并用于接收外部控制指令。

所述主控板220安装于所述壳体100内，所述主控板220还与所述移动机构300、所述第一信号发送器件410、所述信号接收器件420、所述第二信号发送器件430和所述信息接收模块210均电连接，并用于根据所述外部控制指令控制所述移动机构300移动；所述信息展示模块230与所述主控板220电连接并用于播放音频。

在本发明的一个实施例中，所述信息接收模块210为具备语音收录模块的器件，如咪头，通过咪头使用户可以通过语音进行对所述智能互动式玩具的命令控制。

在本发明的另一个实施例中，所述信息接收模块210为可以遥控控制的器件，如蓝牙模块，用户可通过一遥控器向该蓝牙模块发送控制指令，或者，用户还可以通过手机或其他具备蓝牙控制的终端设备对该蓝牙模块发送控制指令。

或者，所述信息接收模块210亦可以按需采用其他可接收用户控制指令的器件，对此，本申请不作具体限定。

在本发明的另一个实施例中，如图3-图4所示，所述信息展示模块230包括播放器231和显示组件232，所述播放器231设置于壳体100内的前侧并与所述主控板220电连接；所述显示组件232包括投影灯2321和聚光板2322，所述投影灯2321安装于所述壳体100内并朝向所述壳体100的外部设置，所述聚光板2322安装于所述壳体100内并位于所述投影灯2321的前端。通过所述投影灯2321投射出需要展示的图形、文字或符号，并汇聚于所述聚光板2322上，并透过所述壳体100的外壳进行相应展示。具体地，所述播放器231可采用卡接、粘接或螺接的方式安装于所述壳体100内。或者，如图4所示，可通过设置一卡固件2311将所述播放器231卡固于壳体100内。

在本发明的另一个实施例中，如图3所示，所述互动控制模块200还包括姿态控制模块240，所述姿态控制模块240设置于所述壳体100内并与所述主控板220电连接。本实施例中，所述姿态控制模块240为陀螺仪，通过所述陀螺仪，实现控制所述壳体100移动的转弯或直行角度正确。

在本发明的另一个实施例中，如图1、图5-图8所示，所述移动机构300包括支撑轮310、左轮320、箱体330、第一齿轮传动机构340、左驱动电机350、右轮360、第二齿轮传动机构370和右驱动电机380。所述支撑轮310安装于所述壳体100的底部的前部，所述左轮320安装于所述壳体100的底部的左部，所述箱体330安装于所述壳体100内，所述第一齿轮传动机构340安装于所述箱体330内并与所述左轮320传动连接，所述左驱动电机350安装于所述箱体330内并与所述第一齿轮传动机构340驱动连接，所述右轮360安装于所述壳体100的底部的右部，所述第二齿轮传动机构370安装于所述箱体330内并与所述右轮360传动连接，所述右驱动电机380安装于所述箱体330内并与所述第二齿轮传动机构370驱动连接，所述左驱动电机350和所述右驱动电机380还均与所述主控板220电连接。所述移动机构300工作时，所述主控板220控制所述左驱动电机350和所述右驱动电机380分别带动所述第一齿轮传动机构340和所述第二齿轮传动机构370，进而分别带动所述左轮320和右轮360转动。

具体地，通过所述左驱动电机350和所述右驱动电机380实现分别驱动左轮320和右轮360的行进速度，当左轮320和右轮360的行进速度不一致时，可实现控制壳体100的左转和右转。以用户语音控制所述壳体100左转为例，通过陀螺仪先获取所述壳体100当前的当前角度，接着根据用户的控制指令获取壳体100需要转向的设定角度，根据所述设定角度和当前角度的差值，计算左轮320和右轮360的转速差，并根据转速差分别通过所述左驱动电机350和所述右驱动电机380对左轮320和右轮360进行控制，进而实现转弯过程中的控制。

所述第一齿轮传动机构340和所述第二齿轮传动机构370由本领域技术人员自行设置传动结构，以实现所述左驱动电机350和所述右驱动电机380对左轮320和右轮360的驱动，本申请不作具体限定。

在本发明的另一个实施例中，如图6-图8所示，所述左轮320和所述右轮360均包括传动轴391、连接件392和轮体393。所述左轮320的传动轴391与所述第一齿轮传动机构340传动连接，所述左轮320的连接件392与所述左轮320的传动轴391固接，所述右轮360的传动轴391与所述第二齿轮传动机构370传动连接，所述右轮360的连接件392与所述右轮360的传动轴391固接，所述连接件392的外侧设有卡凸块3921，所述轮体393的内侧环设有弹性卡接槽3911，所述弹性卡接槽3911与所述卡凸块3921相匹配设置，以使所述卡凸块3921活动卡接于所述弹性卡接槽3911，所述左轮320的轮体393还活动套设于所述左轮320的传动轴391上，所述右轮360的轮体393还活动套设于所述右轮360的传动轴391上。

具体地，当所述左驱动电机350和所述右驱动电机380在不工作时，若用户推动壳体100在地面或桌面行进，所述弹性卡接槽3911与所述卡凸块3921之间的力小于所述连接件392与所述第一齿轮传动机构340之间固接的力，故此时所述弹性卡接槽3911发生弹性形变，使所述轮体393转动，而所述连接件392不转动，防止所述左驱动电机350和所述右驱动电机380在不工作时因使用者推动壳体100行进导致带动齿轮转动，进而导致损伤电机和齿轮的情况。

在本发明的另一个实施例中，如图2所示，所述智能互动式玩具还包括第三信号发送器件440，所述第三信号发送器件440安装于所述壳体100上，所述第三信号发送器件440还与所述主控板220电连接并用于发射用电器控制信号至家用电器。具体地，所述第三信号发送器件440为红外发射头，其用于向空调等家用电器发送控制指令，如用户向所述智能互动式玩具发出“关闭空调”的语音时，所述信息接收模块210获取该指令，所述主控板220控制所述第三信号发送器件440发射控制空调关闭的用电器控制信号至空调，进而关闭空调，因而通过所述第三信号发送器件440的设置，使用户在使用所述智能互动式玩具的同时，亦能够实现对家用电器的控制，无需单独使用遥控器对家用电器进行控制，提升用户使用的便利性。

在本发明的另一个实施例中，如图1和图3所示，为了对所述第一信号发送器件410和所述第二信号发送器件430的保护，在所述壳体100上设置了保护部450，所述保护部450呈中部贯穿设置的管型，所述第一信号发送器件410和所述第二信号发送器件430安装于所述保护部450内。

在本发明的另一个实施例中，所述述保护部450安装于所述主控板100上并贯穿所述壳体设置。

为实现上述目的，如图9所示，本发明实施例提供一种基于上述智能互动式玩具的玩具互动方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S100：所述互动控制模块200中的信息接收模块210接收用户做出的移动控制指令，并将移动控制指令发送至所述互动控制模块200的主控板220；

本步骤中，所述移动控制指令包括前进、后退、左转以及旋转等指令。

步骤S200：所述主控板220根据所述移动控制指令发送驱动指令至所述移动机构300，并根据所述驱动指令控制所述移动机构300移动，其中，在所述移动机构300移动的过程中，所述互动控制模块200中的姿态控制模块240控制所述壳体100移动的转弯或直行角度正确；

通过在所述驱动指令的控制下控制所述移动机构300移动，提升所述智能互动式玩具的趣味性。

步骤S300：在所述移动机构300移动的同时，所述主控板220控制所述第一信号发送器件410沿所述信号发射方向发射第一感测信号，并控制所述信号接收器件420在预设的特定时间段内未接收到第一感测信号遇障碍物后反射的第一反射信号时，发送一第一电信号至所述主控板220，以使所述主控板220驱动所述移动机构300停止移动、转向或后退。

本发明在用户与所述智能互动式玩具进行互动时，通过所述互动控制模块200中的信息接收模块210接收用户做出的移动控制指令，并将移动控制指令发送至所述互动控制模块200的主控板220，然后所述主控板220控制所述移动机构300带动所述壳体100移动，为了保证移动过程中的角度与姿态稳定，通过所述互动控制模块200中的姿态控制模块240进行控制实现转弯或直行角度正确，在所述移动机构300移动的同时，所述主控板220控制所述第一信号发送器件410沿所述信号发射方向发射第一感测信号，当所述信号接收器件420在预设的特定时间段内未接收到第一感测信号遇障碍物时反射的第一反射信号时，说明此时所述智能互动式玩具处于桌面边缘或遇到深坑，若再继续向前移动会发生跌落，故此时发送一第一电信号至所述主控板220，以使所述主控板220驱动所述移动机构300停止移动、转向或后退，实现在用户对所述智能互动式玩具进行智能控制时，避免跌落桌下或落入深坑的情况，保证互动性地同时还保证了使用过程的不易损坏。

在本发明的另一个实施例中，如图10所示，所述方法还包括以下步骤：

步骤S410：所述信息接收模块210接收用户做出的交互学习开启指令，并将所述交互学习开启指令发送至所述主控板220；

其中，所述交互学习指令为用户做出的开启所述智能互动式玩具的互动教学功能的指令，互动教学功能主要针对儿童。

步骤S420：所述主控板220根据所述交互学习开启指令控制移动机构300按照预设的第一移动路径移动，并根据所述第一移动路径控制所述互动控制模块200中的信息展示模块230播放预设的交互学习问题，所述第一移动路径与所述交互学习问题一一对应，所述信息展示模块230以语音或显示界面的方式播放预设的交互学习问题；

本步骤中，所述第一移动路径包括前进、后退、左转以及旋转等动作。所述交互学习问题为与所述第一移动路径相对应的问题，如“前进”的第一移动路径对应“请问，我是左转吗？”的交互学习问题。所述第一移动路径移动和所述交互学习问题均为预先录入并存储于所述主控板220的存储器中。

其中，语音的方式为通过播放器231进行播放，显示界面的方式为通过所述显示组件232进行交互学习问题的播放，如通过所述投影灯2321和所述聚光板2322进行信息投影，或可设置一显示器，基于该显示器显示交互学习问题，实现界面式交互学习，提升趣味性。

步骤S430：所述信息接收模块210接收用户根据所述交互学习问题作出的交互解答，并将所述交互解答发送至所述主控板220；

步骤S440：所述主控板220判断所述交互解答是否正确，当判断所述交互解答正确时，控制所述信息展示模块230播放正确鼓励语音，当判断所述交互解答错误时，控制所述信息展示模块230播放启迪学习语音，其中，所述信息展示模块230以语音或显示界面的方式播放正确鼓励语音和启迪学习语音。

具体地，本步骤中，当如用户发出“开启智能教学”的交互学习开启指令时，若所述主控板220控制移动机构300带动壳体100左转，然后控制所述互动控制模块200中的播放器231播放“请问，我是左转吗？”，若儿童回答了“不是左转”的交互解答，则所述主控板220判断所述交互解答不正确，并播放启迪学习语音，如播放“我刚才的转向是左转”，若儿童回答了“是左转”的交互解答，则所述主控板220判断所述交互解答正确，并播放正确鼓励语音，如播放“回答正确，非常棒”。

进而，在接收用户做出的交互学习开启指令后，通过控制所述移动机构300移动第一移动路径，并播放对应的交互学习问题，实现通过所述智能互动式玩具的移动和问题相结合来对儿童进行互动和基本知识启迪教学，克服了现有技术中单独音频教学模式导致的教学枯燥、互动性不强以及启迪教学效果不佳的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。