用于操纵、移动和/或重定向组件的移动代理制造技术

移动代理在工作表面上自动地操纵例如积木等组件，以执行例如一般化结构的建构等操作。所述工作表面和/或组件可以具有机器可读码以辅助所述代理维持对其各自位置的当前了解。代理按照类型和位置来识别组件，并且可以根据方向来移动组件；所述方向可以由用户提供，或基于预先编排的指示，或基于当前条件或响应于其它代理的动作来动态地确定。代理可以彼此协作。代理还可以对环境改变、正在进行中的工作的更改和/或其它条件作出响应，并且可以经配置以展现出模拟情绪反应的响应。不同的移动代理可以与不同的性格特点相关联，所述性格特点可以经配置以基于环境条件和/或其它移动代理的行为而改变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于操纵、移动和/或重定向组件的移动代理相关申请的交叉引用本申请要求2013年5月31日提交的美国临时申请序列号61/829,419“用于建构一般化结构的移动代理(MobileAgentsforConstructingGeneralizedStructures)”(代理人案号ANK003-PROV)的优先权，所述申请以引用的方式并入本文中。本申请与2013年8月9日提交的美国技术申请序列号13/963,638“具有一个或多个计算装置的机器人系统的集成(IntegrationofaRoboticSystemwithOneorMoreComputingDevices)”(代理人案号ANK002)有关，所述申请以引用的方式并入本文中。本申请与在2010年5月27日提交并且在2013年1月15日作为美国专利号8,353,737发布的美国技术申请序列号12/788,605“自主控制型玩具车辆的分布式系统(DistributedSystemofAutonomouslyControlledToyVehicles)”(代理人案号ANK001)有关，所述申请以引用的方式并入本文中。
本文档涉及能够建构一般化结构的移动代理。
技术介绍
呈某形式的积木常常是小孩收到的第一件玩具；积木型游戏例如Jenga一直到成人期还很受欢迎。作为意欲用于娱乐的产品的积木与用于人类尺度的基础设施的建造的那些同样都要依赖于某形式的人类控制或操纵以执行在建造(或在一些情况中是拆卸)中涉及的任务。换句话说，积木型结构一般不能够自己建造或拆散。另外，常规系统和堆积木玩具不提供使多个移动代理可以一起工作并且以协作方式交互以完成建构工程的任何技术。它们也不具有提供或模拟情绪响应的任何机制，所述情绪响应会影响所述协作和交互的方式。由于所述限制，对所述系统和玩具的参与和感兴趣的程度常常是非常有限的。
技术实现思路
各种实施例提供用于操纵、移动和/或重定向例如积木等组件以(例如)建构一般化结构的机制。在至少一个实施例中，移动代理(也被称作机器人)在含有标记(或其它机器可读码)的工作表面上进行操作，所述标记辅助所述移动代理维持对它们各自在所述工作表面上的位置的当前了解。移动代理在其环境中按照类型和位置来识别组件并且使用机载硬件根据方向对组件进行重定位或重置；所述方向可以由用户提供，或可以基于预先编排或预先安排的指示，或它们可以是基于当前条件或响应于其它代理的动作来动态地确定。由移动代理协作地或个别地执行，这些任务可以是被顺序地或同时地执行以将组件(例如积木)放置成布置的目标的较大、有组织的序列的一部分。所述操作可以具有建造结构的目标和/或其它目标和/或指示，或者它们可以不具有目标。在至少一个实施例中，移动代理对环境改变、正在进行中的任何工作的更改和/或其它条件是有响应的。响应于所述改变和条件，所述代理可以经配置以展现出投射或模拟情绪反应的响应；例如，所述代理可以以与在执行其任务的过程中可能会发生的各种事件(计划中的与意料之外的)一致的方式来作出反应。不同的移动代理可以与不同的性格特点和/或脾性相关联，所述性格特点和/或脾性可以是静态或动态的，并且可以经配置以基于环境条件和/或其它移动代理的行为而改变。移动代理可以进一步经配置以使用任何合适技术来检测环境条件(例如，积木和其它组件的位置、其它移动代理的位置和移动、温度、地形、目标、障碍物、人类用户的行为和/或类似者)，所述合适技术包括(例如)视觉检测、听觉检测、接近度检测、运动检测、与基站和/或与其它移动代理直接通信、和/或类似者、和/或其任何组合。通过向移动代理提供以上特征中的任一者或全部(单独地或以任何合适组合)，各种移动代理的行为和交互可以使得对根据本文中描述的技术实施的玩具和系统的感兴趣程度和参与程度提高。在本文中描述了其它细节和变化。附图说明附图示出了若干实施例。它们与说明书一起用于阐释所述实施例的原理和操作机制。本领域的技术人员将认识到图式中所示的特定实施例只是示例性的并且不欲限制范围。图1是描绘了根据一个实施例的移动代理的框图。图2是根据一个实施例描绘了根据一般化个性类型而告知动作的一组响应和参数的表格。图3是根据一个实施例描绘了可以在相反的特性之间按照量表上的点来界定的一组情绪特性的表格。图4根据一个实施例描绘了可能是一些组件类型的特性的特征的实例。图5根据一个实施例描绘了具有在每一面上居中定位的矩形凹座和偏离每一边缘的圆形凹座的积木组件的实例。图6根据各种实施例描绘了呈现为被设计成从多个方位读取的标记的机器可读码的实例。图7A至图7C根据各种实施例描绘了参考标记的实例，如它们可能会出现在例如积木等立方体形组件的面上那样。图8是根据一个实施例描绘了移动代理可以不断地用来维持虚拟状态与物理状态之间的对等性的方法的流程图。图9根据一个实施例描绘了其中两个移动代理结合并各自从任一端提升物理负载并且协调地移动至它们分享的重物的既定位置的实例。图10是根据一个实施例描绘了其中移动代理向用户请求组件的情形的流程图。图11是根据一个实施例描绘了其中移动代理向用户请求组件的情形的流程图，其中移动代理可以展现出情绪状态。图12根据一个实施例描绘了其中在处于各种建构状态时移动代理向用户请求组件的实例。图13是描绘根据一个实施例的实施架构的框图。图14根据一个实施例描绘了具有机器可读码的工作表面的实例。图15根据各种实施例描绘了包括方位指示符的机器可读码的实例。图16根据各种实施例描绘了可变码线的实例。图17根据各种实施例描绘了机器可读码的实例。图18根据一个实施例描绘了在工作表面上操纵组件的若干移动代理的实例。图19根据一个实施例描绘了具有混合码类型的工作表面的实例。图20根据各种实施例描绘了码类型的额外实例。具体实施方式为了进行说明，本文中描述和描绘的系统和方法可能会涉及在以娱乐用户为目标(作为其主要目的)的玩具的情形中用于建构结构的移动代理。然而，本领域的技术人员将认识到本文中描述的技术可以应用于许多不同的情形和环境，在所述情形和环境中，提供可以建构结构、显示情绪、协作、完成和/或执行其它动作的移动代理可能是有用的或所要的。因此，本文中描述的技术意欲适用于任何所述情形或环境，并且不欲限于本文中呈现的特定实施方式。另外，以下描述陈述了可以单独地或以各种组合来实施的许多不同的概念、特征和机构。本领域的技术人员将认识到，可以使用所述概念、特征和机构中的一者或多者使用任何合适组合来实施各种实施例。为了进行以下描述，术语“组件”意欲适用于许多不同类型的个别积木和/或其它元件中的任一者。如下文更详细地描述，组件可以被分类为属于三种类型中的一者：被动的、半主动的和主动的。另外，术语“积木”或“组件”的使用不应被认为是限制性的，并且明确地说不强制组件应以与符合积木的常规观念的几何形状或组成一致的形式出现。例如，虽然工作表面不太可能具有与常规积木形状的类似性，但是如下文将论述，在作用和功能方面，它符合被动组件类型的类别。另外，如下文所描述，移动代理可以被视为一类组件。就分类来说，将组件划分成三个组件类型在论述所述类别内的一致性和所述类别间的区别时提供了方便的排序和参考；然而，所述分类是任选的并且不应被认为限制范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操纵组件的系统，包括：工作表面；至少一个离散的可操纵组件；以及至少一个移动代理，所述移动代理经配置以在所述工作表面上操纵至少一个组件，所述移动代理包括：处理器；传感器，所述传感器通信地耦接至所述处理器，所述传感器经配置以检测所述至少一个组件；推进机构，所述推进机构通信地耦接至所述处理器，所述推进机构经配置以将动力给予所述移动代理；以及至少一个致动器，所述致动器通信地耦接至所述处理器，所述致动器经配置以响应于指令而操纵所述至少一个组件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.31 US 61/829,4191.一种用于操纵组件的系统，包括：工作表面；至少一个离散的可操纵组件；以及至少一个移动代理，所述移动代理经配置以在所述工作表面上操纵至少一个组件以执行用于娱乐观察者的任务，所述移动代理包括：处理器；传感器，所述传感器通信地耦接至所述处理器，所述传感器经配置以检测所述至少一个组件；推进机构，所述推进机构通信地耦接至所述处理器，所述推进机构经配置以将动力给予所述移动代理；以及至少一个致动器，所述致动器通信地耦接至所述处理器，所述致动器经配置以响应于指令而操纵所述至少一个组件以执行所述任务；其中所述移动代理进一步经配置以展现出增强观察所述移动代理的娱乐价值的至少一个个性特点；并且其中所述至少一个个性特点的展现不会导致所述任务的执行效率提高。2.如权利要求1所述的系统，其中所述移动代理进一步经配置以基于经验和学习中的至少一者来改变至少一个所展现出的个性特点，以进一步增强观察所述移动代理的所述娱乐价值。3.如权利要求1所述的系统，其中：所述指令是针对所述任务的完成；所述至少一个移动代理包括多个移动代理；并且所述多个移动代理中的至少一者经配置以与所述多个移动代理中的至少一个其它者协作来执行所述任务。4.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个移动代理包括多个移动代理，并且其中所述多个移动代理中的至少一者经配置以对所述多个移动代理中的至少一个其它者的行为作出反应。5.如权利要求3所述的系统，其中至少一个离散的可操纵组件包括施工元件，并且其中所述任务包括施工任务。6.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器经配置以辨识所述至少一个组件和识别所述至少一个组件的位置和方位。7.如权利要求6所述的系统，其中至少一个机器可读码出现在所述至少一个组件上，并且其中所述至少一个移动代理经配置以通过读取所述至少一个机器可读码来辨识所述至少一个组件。8.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个移动代理经配置以自动地确定它相对于所述工作表面的位置。9.如权利要求8所述的系统，其中所述工作表面包括至少一个机器可读码，并且其中所述至少一个移动代理经配置以通过读取所述至少一个机器可读码来自动地确定其位置。10.如权利要求1所述的系统，进一步包括：基站；并且其中所述至少一个移动代理进一步包括通信地耦接至所述处理器的通信模块，所述通信模块经配置以与所述基站通信。11.如权利要求10所述的系统，其中所述基站经配置以维护所述至少一个移动代理和所述至少一个组件的所述相对位置的虚拟表示。12.如权利要求10所述的系统，其中所述基站经配置以通过响应于所检测到的物理位置调整所述虚拟表示来维持所述虚拟表示与所述至少一个移动代理和所述至少一个组件的所检测到的物理位置之间的对等性。13.如权利要求10所述的系统，其中所述基站经配置以通过将信号传输至至少一个移动代理以使所述至少一个移动代理调整其物理位置使之与所述虚拟表示一致来维持所述虚拟表示与所述至少一个移动代理和所述至少一个组件的所检测到的物理位置之间的对等性。14.如权利要求1所述的系统，进一步包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·塔品纳，B·索夫曼，P·L·戴尼乐，
申请(专利权)人：安凯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US