[发明专利]一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置

说明书

本发明公开了一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置，属于智能控制系统技术领域；一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置，包括有智能控制系统，所述智能控制系统链接有动作识别系统、表情识别系统和声音识别系统，所述动作识别系统、表情识别系统和声音识别系统链接在行为录入模块上，所述行为信息录入模块与行为信息数据库相链接，所述行为信息数据库上还链接有互联网数据库，所述行为信息数据库与行为识别模块相链接，所述行为识别模块与预定义加载模块相链接；本发明相较于现有设计，功能更为丰富，识别速率更快，行为的识别更为准确。

技术领域

本发明涉及智能控制系统技术领域，尤其涉及一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置。

背景技术

随着人们的生活水平的提高，智能产品的应用情况也逐步复杂和丰富多彩，仅靠简单的开关控制已不能满足人们日益增长的需求，所以要求生活中的控制系统具备智能控制的功能,同样的，越来越多的儿童玩具也开始变得智能化，尤其是一些具有儿童教育、陪伴和安全监护功能的玩具，为此，设计一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置就显得很有必要了。

目前市面已经存在的基于儿童玩具的智能控制系统及装置，其设计和功能往往较为简单，从而无法准确识别使用对象的动作、行为信息，从而无法做出合适的回应或者表现，同时也无法对儿童的安全起到监护作用，除此之外，现有设计的智能控制系统在识别使用者的动作时，往往无法过滤掉使用者的过渡行为，进而易产生“误解”，做出错误的反应和回应。

发明内容

本发明的目的是为了提高现有儿童玩具智能控制系统对使用者行为识别的准确性，解决现有设计易错误识别使用者过渡行为而做出反应的问题而提出的一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于儿童玩具的智能控制系统及装置，包括有智能控制系统，所述智能控制系统应用于儿童智能玩具机器人，所述智能控制系统链接有动作识别系统、表情识别系统和声音识别系统，所述动作识别系统、表情识别系统和声音识别系统链接在行为录入模块上，所述行为信息录入模块与行为信息数据库相链接，所述行为信息数据库上还链接有互联网数据库，所述行为信息数据库与行为识别模块相链接，所述行为识别模块与预定义加载模块相链接，所述预定义加载模块链接过渡行为检测和分割模块，所述过渡行为检测与分割模块与特征提取和分类模块相链接，所述特征提取和分类模块与行为输出模块相链接，所述行为输出模块包括有动作输出单元、表情输出单元、声音输出单元和紧急联系单元。

所述预定义加载模块包括有数据分割单元、平滑与去噪单元、归一化单元、原始数据噪声处理单元和无关加速度信息处理单元。

所述过渡行为检测与分割模块中包括有过渡行为检测单元，所述过渡行为检测单元采用加速度数据的水平分量和垂直分量表征行为信息，采用非参数检验方法曼-肯德尔法进行加速度序列的趋势性检验，其计算方法如下：

设一个时间序列有n个样本数据(x₁,x₂，...，x_n)，对于所有k，j≤n且k≠j，x_k和x_j的分布是不同的，检验统计量s的计算方式如下4所示：

其中

当n10时，可以通过下式来计算趋势统计量：

其中V_α(S)为方差，V_α(S)＝n(n-1)(2n+5)/18。当Z0时意味着当前时间序列有上升的变化趋势，当Z0时则意味着该时间序列是有着下降趋势的。给定阈值t，当统计量Z大于给定阈值t，结合数据分割方法，可以认为当前窗口可能包含过渡动作，需要对当前窗口所包含序列进行过渡动作分割操作。