专利名称：电子玩具及与其交互的方法
电子玩具及与其交互的方法相关申请的交叉引用依据35U. S. C § 119 (e)，本申请要求2008年8月15日申请的、主题为“交互式视频玩具”的第61/089，434号美国临时专利申请的优先权，其所披露的内容以引用的方式被结合到这里。
背景技术：
存在适于将虚拟角色显示在视频屏幕上的电子玩具。在下面的专利中能找到电子玩具的例子:US5572646, US5685776, US5893798, US6037952, US6043822, US6061071, US6118458，US6213871，US6313843，和 US6633295。在 US67(^644 中能找到的玩具的示例会产生和/或隐藏另一玩具。为了所有的目的，本申请中所列举的所有专利申请、专利和其它出版物所披露的内容全部以引用的方式被结合到这里。
发明内容
提供了一种电子玩具和与电子玩具交互的方法。所述电子玩具可以包括限定一内部和一通到所述内部中的开口的本体；奖品，该奖品可移除地定位在所述内部中并且是可通过所述开口触及的；和控制器，该控制器被构造成使得所述奖品是不可通过所述开口触及的；输出用于使得所述奖品是可触及的指令；接收响应于所述指令的输入；确定所述输入是否满足预定标准；和当所述输入满足预定标准时使得所述奖品再次是可通过所述开口触及的。
图1和图2分别是电子玩具的示例性实施方式的前视图和侧视图。
图3是电子玩具的示例性实施方式的分解图。
图4是电子玩具的示例性实施方式中的部件的示意图。
图5示出了在一个实施方式的显示器上的示例性指令。
图6和图7示出了处于标称配置时的电子玩具的示例性实施方式，当处于该标称配置时可见到奖品并且可通过本体中的开口触及到奖品。
图8和9示出了处于活动配置时图5和6的示例性实施方式，当处于该活动配置时虚拟角色“消失”，并且奖品被隐藏在玩具的内部之内。
图10是流程图，示出了依照本发明的示例性方法。
具体实施例方式图1和2分别是示例性电子玩具10的前视图和侧视图。玩具10包括本体12，该本体12限定一可经由开口 16触及的内部14。本体12可以被构造成类似各种形状，例如象圆柱体这样的简单几何形状、人机工程形状或各种角色的形状。玩具可以包括抽屉18，抽屉18能够相对于本体12移动通过开口 16并且提供经由开口 16到达内部14的通路。奖品20可以被可去除地定位在内部14中使得奖品是可通过开口 16触及的。奖品20可以是各种物体或小装饰品，诸如类似于角色的毛绒玩具。
在本体12上可以包括显示器22并且所述显示器22可以被构造成显示虚拟角色 M。在代表性实施方式中，虚拟角色M模拟与奖品20相同的角色。显示器22可以是电子屏，诸如液晶显示器(“IXD”)。也可以提供一个或多个用户控制器沈以允许用户控制显示器22上的虚拟角色M的动作。用户控制器沈可以采用多种输入装置的形式，诸如按钮、 旋钮、控制垫、操纵杆以及类似装置，并且可以输出代表控制器的用户操纵的信号。也可以提供诸如扬声器的发声装置以产生声音效果。一些实施方式可以不包括显示器，并且相反可以以其它方式将传感输出发送到用户，诸如听觉、视觉(举例来说，闪光)和/或触觉反馈。
玩具10可以在标称配置(或“正常模式”)和活动配置(或“跑掉模式”)之间改变。当玩具10处于正常模式时，用户可以通过用户控制器沈与显示器22上的虚拟角色M 交互。奖品20存放在内部14之内使得通过，例如，打开抽屉18使奖品是可通过开口 16触及的。
在游戏进行期间的各点处，显示在显示器22上的虚拟角色M可以“跑掉”，使得玩具10进入“跑掉模式”。例如，虚拟角色M可以看起来从显示器22跑掉，指示玩具10已经进入“跑掉模式”。当玩具10进入“跑掉模式”时，奖品10可以变得是不可通过开口 16触及的。例如，如果用户打开抽屉18，奖品20将看起来已经消失了，指示奖品“跑掉了”。
图3是类似于图1和图2中所示的那些示例性玩具的分解图。奖品20存储在内部14的第一室(compartment)观中，当玩具10处于其标称配置时该第一室是可通过开口 16触及的。第二室30限定在内部14之内并且当玩具10转换到活动(跑掉)配置时可以变得是可通过开口 16触及的。
提供分离器32 (作为图3中的内抽屉34的组成部分)以使第一室观和第二室30 彼此分离。当电子玩具10处于其标称配置时第一室观在大小和形状方面可以是基本上与玩具10处于活动配置时的第二室30类似的，提供所述第一和第二室是一个部分并且相同的假象。如同下面将讨论的那样，为了选择性地限定第一室观和第二室30，分离器32可以被选择性地固定到抽屉18或本体12。
在一些实施方式中，内抽屉34包括奖品传感器38，诸如叶片传感器，其被构造成探测在第一室观之内奖品20的存在性。在一些实施方式中，如果没有探测到奖品20，玩具将不从其标称配置转换到其活动(跑掉)配置，使第一室观是可通过开口 16触及的。
图4示意性地示出了示例性电子玩具10的部件。控制器40，可以是微处理器、 ASIC，或其它专用逻辑装置诸如来自General Plus Technology, Inc.的GPL132A，控制器 40可以被容纳在内部14之内并且可以被构造成控制玩具10的各种部件。例如，控制器40 可以经由总线42连接到运动传感器44、马达46、一个或多个扬声器47、震荡(rumble)机构48、一个或多个灯49、显示器22、用户控制器沈和奖品传感器38中的一个或多个。运动传感器44可以是各种机构，包括在外壳或笼(cage)内的球，诸如在美国专利US3742478， US41964^或US4688025中所描述的那些，这些专利所披露的内容以引用的方式被结合到这里。
控制器40可以被构造成使得显示器22显示一个或多个虚拟环境，以及与其交互的虚拟角色M。用户可以操作用户控制器26以将信号发送到控制器40，使得控制器40使得虚拟角色M如同由用户所指示的那样地执行任务、进行游戏和/或参与虚拟环境内的活动。
在游戏进行期间的各点处，控制器40也可以被构造成将玩具10从它的标称配置改变到它的活动(跑掉)配置，当控制器处于它的标称配置时奖品20是可通过开口 16触及的，当控制器处于它的活动(跑掉)配置时奖品20是不可通过开口 16触及的。控制器40 然后可以将指令50输出在显示器22上，用户可以跟随该指令以使得奖品20是可触及的。 例如，在图5中所示的实施方式中，控制器40使得显示器22显示方向箭头形式的指令50， 该指令意在使得用户在用户所处的自己真实世界的环境(举例来说，她的家)中寻找“消失”的虚拟角色M的欺骗下在各种方向上行走。可以用来指示用户如何寻找跑掉的虚拟角色M的其它线索包括热/冷指示器、脚印、声音以及类似物。
在一个实施方式，为了促使用户“追赶”角色，玩具10可以被构造成可听见地模拟角色从相对于玩具10的第一位置移动到第二位置的声音。例如，玩具10可以在各侧上包括扬声器47。控制器40首先可以使得第一侧上的扬声器47输出脚步声。控制器然后可以使所述第一侧上的扬声器47静音并且使得脚步声通过玩具的另一侧上的扬声器47输出，或者用从一个扬声器47前进到另一个扬声器47的脚步声来产生缓慢的平移(transition)。 效果是用户认为他们已经听到某物从第一侧移动到第二侧。
控制器40接下来接收来自用户的输入(该输入典型地响应于指令50)，并且确定所述输入是否满足预定标准。如果所述输入满足预定标准，控制器40可以再次使得奖品20 是可通过开口 16触及的。可以从各种源接收所述输入，诸如用户控制器沈和运动传感器 44。所述预定标准可以包括一种或多种条件，诸如用户是否已经完成足够的程度或者获得足够高的分数。
在控制器40使得显示器22输出指令以在各种方向上移动玩具10的实施方式中， 当玩具10被移动时运动传感器44将信号发送到控制器40。在一些这种实施方式中，控制器40将来自运动传感器44的输出累积到累积数据或值中并且比较所述累积数据和预定阈值。例如，运动传感器44可以被构造成探测用户何时走动或者走动的方向，并且控制器40 可以将脚步的数量和/或方向累积到累积运动数据中。如果累积数据等于或超过预定阈值，控制器40可以再次使得奖品20是可通过开口 16触及的。
在一些实施方式中，当所述累积数据接近预定阈值时，电子玩具10可以提供指示用户“接近”找到跑掉的虚拟角色M的反馈。例如，控制器40可以使得扬声器47输出声音，并且在一些情形中当所述累积数据接近预定阈值时可以增加音量。额外地或者替换地， 控制器40可以使得灯49发光，并且在一些情形中当所述累积数据接近预定阈值时可以增加灯49的发光度或闪动频率。
也可以通过玩具10探测不同于运动的现象作为输入。除运动传感器44之外或者替换运动传感器44，玩具10可以包括用于探测光或温度的传感器。例如，控制器40可以探测从图象传感器或光传感器接收的由玩具10相对于一个或多个光源的移动引起的信号的变化，所述玩具10相对于一个或多个光源的移动可以由拿着玩具10四处走动的儿童引起。 控制器40可以累积信号中的这些变化，作为玩具10的运动的代替品。
另一实施方式中的控制器40可以相对于温度的变化执行类似过程。可以指示用户将玩具10携带到大概具有不同温度的各种环境中(举例来说，室内与室外)。控制器40 可以累积来自温度传感器的信号的最终改变，作为运动的代替品。
当用户“找到包掉的虚拟角色M时，玩具10可以提供各种类型的反馈。例如，震荡机构48可以被构造成提供触觉反馈(举例来说，玩具10的振动)。额外地或者替换地， 显示器22可以提供一个或多个动画，或者例如扬声器47和灯49的其它输出部件可以提供额外的输出。
玩具10可以以多种方式在它的标称配置和它的活动配置之间改变，当玩具10处于它的标称配置时奖品20是可通过开口 16触及的，当玩具10处于它的活动配置时奖品20 是不可通过开口 16触及的。图6-图9示出了具有与图3中所示的例子类似的部件的示例性玩具10。图6和图7分别是玩具10处于它的标称配置(也就是，虚拟角色M没有“跑掉”)时的前视图和侧视图。内部14的第一室观是可经由开口 16触及的，并且分离器32 被固定到抽屉18而不被固定到本体12使得当打开抽屉18时，分离器32和内抽屉34与抽屉18 —起移动。
图8和图9分别示出了图6和图7的玩具10处于它的活动(跑掉)配置时的前视图和侧视图。分离器32接合本体12使得当打开抽屉18时，分离器32和内抽屉34相对于本体12保持静止。这样，当打开抽屉时，第二室30是可见的和可触及的，并且第一室观被隐藏，使得奖品20看起来已经消失了或者“跑掉了”。
图10示出了使用诸如这里所披露的那些玩具这样的电子玩具的示例性方法。在步骤100中，将奖品放置在玩具的内部之内使得奖品是可通过玩具的开口触及的。在步骤 102中，改变玩具以使得奖品是不可触及的。在步骤104中，将指示用户如何能使得奖品再次是可触及的指令输出到用户(举例来说，在显示器22上)。在步骤106中，所述玩具接收响应于指令的输入。如同上面所指出的那样，能通过用户控制器沈或运动传感器44接收输入。在步骤108中，比较所述输入(举例来说，由运动传感器44测量的并且由累积的运动数据表示的电子玩具10的累积运动)与预定标准(举例来说，最小运动阈值)。如果满足预定标准，则在步骤110中，改变玩具以使得奖品再次是可通过开口触及的。
尽管已经详细地示出和描述了玩具和玩具玩耍方法的实施方式，但是可以对其进行多种改变。本文披露的内容可以包括指向特征、功能、元件和/或特性的各种组合的一个或多个独立的或者互相依赖的实施方式。随后可以在相关申请中主张特征、功能、元件和/ 或特性的其它组合和子组合。这种变型，无论它们指向不同的组合还是指向相同的组合，在范围方面无论是不同的、更宽的、更窄的还是相同的，也被认为被包括在本文披露的主旨之内。因此，前述实施方式是示例性的，并且没有单个特征或元件，或其组合对于在此申请或随后申请中主张的所有可能组合是必不可少的。各例子限定在前述披露的内容中所披露的实施方式，但是任何一个例子不必须包括可能最终要求保护的所有特征或组合。在描述列举了 “一”或“一第一”元件或其等同语的地方，这种描述包括一个或多个这种元件，不需要也不排除两个或多个这种元件。进一步地，用于识别元件的顺序指示符，例如第一、第二或第三，是用来区分元件的，并不指示这种元件的必须的或者限定的个数，并且不指示这种元件的特定位置或顺序，除非另作特别陈述。
权利要求
1.一种电子玩具，包括本体，该本体定义一适于接收奖品的内部和一通到所述内部中的开口 ；和控制器，该控制器被构造成使得所述内部是不可通过所述开口触及的；输出指令；接收响应于所述指令的输入；确定所述输入是否满足预定标准；和当所述输入满足所述预定标准时，使得所述内部再次是可通过所述开口触及的。
2.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括运动传感器，其中所述输入包括来自所述运动传感器的输出。
3.如权利要求2所述的电子玩具，其中所述控制器进一步被构造成将来自所述运动传感器的输出累积到累积运动数据中，并且其中确定所述输入是否满足所述预定标准包括比较所述累积运动数据和预定阈值。
4.如权利要求3所述的电子玩具，其中所述运动传感器被构造成探测运动方向。
5.如权利要求3所述的电子玩具，其中所述控制器进一步被构造成输出关于移动所述电子玩具的指令。
6.如权利要求5所述的电子玩具，进一步包括在所述玩具的一侧上的第一扬声器和在所述玩具的另一侧上的第二扬声器，其中移动所述电子玩具的指令包括首先从所述第一扬声器并且然后从所述第二扬声器输出的声音。
7.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括温度传感器，其中所述输入包括来自所述温度传感器的输出。
8.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括光传感器，其中所述输入包括来自所述光传感器的输出。
9.如权利要求1所述的电子玩具，其中所述控制器进一步被构造成将虚拟角色输出在显示器上，并且基于从一个或多个用户控制器接收的信号控制所述虚拟角色。
10.如权利要求9所述的电子玩具，其中所述奖品是模拟所述虚拟角色的物体。
11.如权利要求9所述的电子玩具，其中所述控制器进一步被构造成从所述显示器去除掉所述虚拟角色，指示所述内部不再是可通过所述开口触及的。
12.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括震荡机构，该震荡机构被构造成当所述输入满足所述预定标准时使所述电子玩具产生震荡。
13.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括灯，其中所述控制器被构造成当所述输入满足所述预定标准时使所述灯发光。
14.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括扬声器，其中所述控制器被构造成当所述输入满足所述预定标准时通过所述扬声器输出声音。
15.如权利要求1所述的电子玩具，进一步包括位于所述内部之内的第一和第二室，所述电子玩具是可在标称配置和活动配置之间改变的，其中在所述标称配置所述第一室是可通过所述开口触及的并且所述第二室是不可触及的，在所述活动配置所述第二室是可通过所述开口触及的并且所述第一室是不可触及的。
16.如权利要求15所述的电子玩具，进一步包括 抽屉，该抽屉相对于所述本体移动通过所述开口 ；和分离器，该分离器相对于所述抽屉移动并且分离所述第一和第二室； 其中，当所述电子玩具处于所述标称配置时所述分离器被固定到所述抽屉，并且当所述电子玩具处于所述活动配置时所述分离器被固定到所述本体。
17.如权利要求16所述的电子玩具，进一步包括马达，该马达由所述控制器操纵，以在所述电子玩具处于所述标称配置时将所述分离器固定到所述抽屉，并且在所述电子玩具处于所述活动配置时将所述分离器固定到所述本体。
18.如权利要求15所述的电子玩具，进一步包括适于探测所述奖品是否容纳在所述第一室内的奖品传感器，并且其中所述控制器进一步被构造成当所述奖品不在所述第一室内时防止所述电子玩具从所述标称配置改变到所述活动配置。
19.如权利要求15所述的电子玩具，其中在所述电子玩具处于所述标称配置时的所述第一室在大小和形状方面基本上类似于在所述电子玩具处于所述活动配置时的所述第二室。
20.一种与电子玩具交互以触及容纳在所述玩具的本体内的奖品的方法，所述本体限定一内部和一通到所述内部中的开口，所述方法包括将所述奖品放置在所述内部中，以使得所述奖品是可通过所述开口触及的； 改变所述玩具，以使得所述奖品是不可通过所述开口触及的； 输出指令；接收响应于所述指令的输入； 确定所述输入是否满足预定标准；和当所述输入满足所述预定标准时，改变所述玩具以使得所述奖品是可触及的。
21.如权利要求20所述的方法，其中改变所述玩具以使得所述奖品是不可触及的包括将容纳在所述内部之内的第一和第二室从标称配置改变到活动配置，当处于所述标称配置时所述第一室是可通过所述开口触及的并且所述第二室是不可触及的，当处于所述活动配置时所述第二室是可通过所述开口触及的并且所述第一室是不可触及的；并且其中改变所述玩具以使得所述奖品是可触及的包括将所述第一和第二室从所述活动配置改变到所述标称配置。
22.如权利要求20所述的方法，其中接收输入进一步包括探测所述玩具的移动。
23.如权利要求22所述的方法，其中确定所述输入是否满足所述预定标准包括将探测到的所述玩具的移动累积到累积数据中以及比较所述累积数据和预定阈值。
24.如权利要求22所述的方法，其中输出指令包括将指令显示在显示器上以移动所述玩具。
25.一种电子玩具，包括本体，其定义一内部和一通到所述内部中的开口 ； 显不器；位于所述内部之内的第一和第二室；可移除地放置在所述第一室中的毛绒娃娃；和控制器，该控制器可操作地连接到所述显示器并且被构造成将所述玩具从标称配置改变到活动配置，在所述标称配置所述第一室是可通过所述开口触及的并且所述第二室是不可触及的，在所述活动配置所述第二室是可通过所述开口触及的并且所述第一室是不可触及的； 将指令输出在所述显示器上； 接收响应于所述指令的输入； 确定所述输入是否满足预定标准；和当所述输入满足所述预定标准时将所述玩具从所述活动配置改变到所述标称配置，使得所述毛绒娃娃再次是可见的和可通过所述开口触及的。
26.如权利要求25所述的电子玩具，进一步包括运动传感器，其中所述输入包括来自所述运动传感器的输出。
全文摘要
提供了电子玩具及与电子玩具交互的方法，其中该电子玩具包括本体和奖品，该本体限定一内部和一通到所述内部中的开口，该奖品可移除地定位在内部中并且是可通过开口触及的。控制器被构造成使得奖品是不可通过开口触及的；输出关于使得奖品是可触及的指令；接收响应于指令的输入；确定所述输入是否满足预定标准；和当所述输入满足预定标准时使得奖品再次是可通过开口触及的。
文档编号A63H11/00GK102186545SQ200980140870
公开日2011年9月14日 申请日期2009年8月17日 优先权日2008年8月15日
发明者保罗·金, 雷内·M·帕斯科, 卡丽·布斯, 埃里克·韦德茨 申请人:美泰有限公司