一种人机交互设备及交互方法技术

本发明专利技术公开了一种人机交互设备及交互方法，涉及机器人技术领域，包括机器人本体及多个物理附件，所述机器人本体内置有RFID读写器和显示屏，所述RFID读写器连接有RFID天线，所述物理附件中包含一个或多个信息的RFID芯片，所述物理附件靠近所述机器人本体，所述RFID读写器读取所述RFID芯片上的信息，并通过显示屏配合显示相匹配的感情色彩及眼神。本发明专利技术提供一种全新的人机互动方式，该方式是通过植入RFID芯片的卡片与机器人的显示屏接触，而显示屏背面的RFID天线感应到卡纸内的芯片，就会读出卡片上的信息，从而把卡纸上的信息展现出来。

【技术实现步骤摘要】
一种人机交互设备及交互方法
本专利技术涉及机器人
，特别涉及一种人机交互设备及交互方法。
技术介绍
目前在市场上销售的机器人和类似的产品，人机交互的大体方式如下：1、外设输入式的，通过外部设备输入需要的信息；2、触摸屏式的，触摸屏显示了一些选项，人们根据实际需求用触碰显示屏的方式进行人机交互；3、语音式的，人们说出需要的信息，机器人的语音识别系统通过识别及搜索后，就会向人们反馈相关信息；4、摄像头识读式的，人们把需要让机器人读取的信息展示给机器人的摄像头，视像头通过识读看到的信息，然后就向人们反馈相关信息；5、通过蓝牙或网络连接的控制方式等。但是这样的人机交互方式比较被动，机器人不会通过丰富表情与用户进行交流，对用户的吸引力不够强；并且这种交互的回答内容比较死板，不够灵活多变，并且针对不同的人，其回答的内容都一样，不够个性化，降低用户的体验感。
技术实现思路
本专利技术其目的就在于提供一种生动可爱且具有丰富运动表情及情感的人机交互设备及交互方法。实现上述目的而采取的技术方案如下：一种人机交互设备，包括机器人本体及多个物理附件，所述机器人本体内置有RFID读写器和显示屏，所述RFID读写器连接有RFID天线，所述物理附件中包含一个或多个信息的RFID芯片，所述物理附件靠近所述机器人本体，所述RFID读写器读取所述RFID芯片上的信息，并通过显示屏配合显示相匹配的感情色彩及眼神。优选地，所述RFID读写器及所述RFID天线固定在所述机器人本体内部的读写器固定架上，所述显示屏固定在所述机器人本体内部的显示屏支架上。优选地，所述显示屏设有两个，分别设于所述机器人本体的面部，用做机器人的眼睛，每个所述显示屏的显示部分包括眼睛的巩膜、虹膜及瞳孔。优选地，所述物理附件为偏平卡片，采用厚纸板或硬纸板或塑料板或泡沫板，所述RFID芯片内置在所述偏平卡片内部。优选地，所述偏平卡片的上下两米印刷有彩色图案或经过压花工艺处理。优选地，所述物理附件为3D模型。优选地，所述3D模型采用塑料或橡胶材质制成，或采用编织物制成。优选地，所述物理附件包括单词标签、游戏标签、游戏支持标签、是或否标签、护身符标签及空白标签。本专利技术另一方提供一种人机交互方法，包括以下步骤：步骤1：把需要与物理附件关联的信息写入到物理附件内的RFID芯片内；步骤2：把所有与物理附件的RFID芯片所关联的信息存入到机器人的数据库内；步骤3：重新开机后，把写入信息的物理附件靠近机器人本体，机器人本体的RFID读写器接收到信号并读出相关信息；步骤4：机器人本体在机器内部的数据库中搜寻到物理附件的RFID芯片上的信息要求，输出到显示屏上和机器的运动部件做相应的动作及表情。本专利技术提供的一种人机交互设备及交互方法，其有益效果在于：提供一种全新的人机互动方式，该方式是通过植入RFID芯片的卡片与机器人的显示屏接触，而显示屏背面的RFID天线感应到卡纸内的芯片，就会读出卡片上的信息，从而把卡纸上的信息展现出来。让使用者根据不同的课程内容和规则去寻找发现准确的卡片，通过此过程，在无形之中激发了使用者动手动脑的习惯，提高了知识的积累及思维的开发，训练了使用者的记忆能力，培养了使用者的兴趣爱好等，对于早教或是幼教更加方便实用，更具吸引力。附图说明图1为本专利技术人机交互设备的立体图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图1所示，本实施例提出了一种人机交互设备，包括机器人本体及多个物理附件，机器人本体1内置有RFID读写器2和显示屏3，RFID读写器2连接有RFID天线4，RFID读写器2及RFID天线4固定在机器人本体1内部的读写器固定架5上，显示屏3固定在机器人本体1内部的显示屏支架6上。显示屏3设有两个，分别设于机器人本体1的面部，用做机器人的眼睛，每个所述显示屏的显示部分包括眼睛的巩膜、虹膜及瞳孔。物理附件中包含一个或多个信息的RFID芯片，物理附件靠近机器人本体，RFID读写器读取RFID芯片上的信息，并通过显示屏配合显示相匹配的感情色彩及眼神。本实施例中，物理附件可为偏平卡片，包括但不限于厚纸板、硬纸板、塑料板或泡沫板。该卡的两面都会有彩色印刷，可以但不必切成它所代表的词/概念的形状。为了使附件更具触感，通常会在印刷品上压花工艺处理。本实施例中，物理附件还可为3D模型。例如由塑料或橡胶制成的3D对象，像机器人主体/衣服的骰子或零件等，这些附件可以但不必由多个互锁部件制成；例如由各种类型的织物制成的3D对象，包括但不限于毛绒和假毛皮，此类附件的用途包括但不限于儿童与机器人一起使用的物品，机器人的衣物等。本实施例中，物理附件还可为使用者自己动手完成一个物体。该物体可以但不必一定是单独的功能装置，这些物体可以由多种材料制成，包括但不限于厚纸板，硬纸板，塑料或泡沫。上述物理附件按照类型分类，可以包括单词标签、游戏标签、游戏支持标签、是或否标签以、护身符标签及空白标签等，其中，单词标签，将代表名词(例如“狗”或“铅笔”)，动词(例如“跳舞”或“做家庭作业”)或一组主题链接的名词和动词(例如“girl”标签)，也可能包含衣物(例如“裙子”)，颜色(例如“红鞋”)和活动(“骑自行车”)。里面的RFID芯片将包含与机器人通信的信息，描述的是什么词。单词标签将在教育内容的每个部分中使用。游戏标签，作用是通过打开或关闭机器人教育内容内的各个游戏来控制机器人。当机器人读取附件时，将向机器人发出信号，以触发软件中的子例程，该子例程负责执行构成整个游戏的给定任务集。如果机器人第二次读取附件，则子例程将立即结束，并且机器人将返回待机模式。游戏支持标签，将在构成教育内容的游戏中起到补充作用。具有不同的功能，从儿童传递的对象到用于使游戏配置更轻松，更有趣的对象，再到组装成功能的物体，这些功能将有所不同。是/否标签，将使儿童能够在不使用语音的情况下，回答机器人“是或否”问题。将有一对这样的标签，每个标签都通过其物理设计清楚地表明了作用。护身符标签，将主要控制机器人的功能。护身符的效果将根据使用环境而变化，包括但不限于将机器人从睡眠模式唤醒，解锁机器人内容的一部分，解锁动机系统的一部分。空白标签，将以RFID标签的形式提供，上面没有任何先验信息。然后，用户和监护人将可以通过将空白标签粘贴到他们想要的任何物体上，并使用机器人内置的RFID读写器在标签上写入适当的信息来创建自己的配件。本实施例提出了一种人机交互设备，其具体交互方法为：步骤1：把需要与物理附件关联的信息写入到物理附件内的RFID芯片内；步骤2：把所有与物理附件的RFID芯片所关联的信息存入到机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人机交互设备，其特征在于，包括机器人本体及多个物理附件，所述机器人本体内置有RFID读写器和显示屏，所述RFID读写器连接有RFID天线，所述物理附件中包含一个或多个信息的RFID芯片，所述物理附件靠近所述机器人本体，所述RFID读写器读取所述RFID芯片上的信息，并通过显示屏配合显示相匹配的感情色彩及眼神。/n

【技术特征摘要】
1.一种人机交互设备，其特征在于，包括机器人本体及多个物理附件，所述机器人本体内置有RFID读写器和显示屏，所述RFID读写器连接有RFID天线，所述物理附件中包含一个或多个信息的RFID芯片，所述物理附件靠近所述机器人本体，所述RFID读写器读取所述RFID芯片上的信息，并通过显示屏配合显示相匹配的感情色彩及眼神。


2.根据权利要求1所述的一种人机交互设备，其特征在于：所述RFID读写器及所述RFID天线固定在所述机器人本体内部的读写器固定架上，所述显示屏固定在所述机器人本体内部的显示屏支架上。


3.根据权利要求2所述的一种人机交互设备，其特征在于：所述显示屏设有两个，分别设于所述机器人本体的面部，用做机器人的眼睛，每个所述显示屏的显示部分包括眼睛的巩膜、虹膜及瞳孔。


4.根据权利要求1所述的一种人机交互设备，其特征在于：所述物理附件为偏平卡片，采用厚纸板或硬纸板或塑料板或泡沫板，所述RFID芯片内置在所述偏平卡片内部。


5.根据权利要求4所述的一种人机交...

【专利技术属性】
技术研发人员：义安，
申请(专利权)人：帕利国际科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44