[发明专利]一种智能设备的操控装置及其操控方法

说明书

本发明揭示了一种智能设备的操控装置和方法，装置包括感应使用者面部动作的感应模块、获取感应模块信号的控制器，以及连接控制器并将使用者指令发送至智能设备的通信模块，所述感应模块包括用于感应使用者面部局部位移信息的运动检测单元，以及用于感应使用者叩齿振动信号的振动检测单元。本发明的方法是一种利用面部动作对智能设备发出指令的人机交互方法，通过至少两个类型的传感器，在至少一个位置上采集面部动作产生的下颌骨运动变化，识别判定用户指令，并结合语音助手、屏幕助手等，能够让智能设备感受到更多维度的指令，用户操控更加简便、迅速、准确、隐秘。方法遵照人类最自然的交互形态，减轻人的认知负荷，增强人类的感觉通道和动作通道的能力。

技术领域

本发明涉及电子设备领域，尤其涉及能够操控智能设备的外设装置。

背景技术

为了方便地操控众多种类和数量的“人工智能设备”，或者说“智能的物品”，让它们为人类服务。涌现了各种智能设备入口终端，用人类最自然的交互方式去操控集中到“入口”中的各种智能设备。

例如以智能音箱为代表的音控入口终端，用自然语音的交互方式，与语音操作系统(DUEROS等)或语音助手(Siri，Bixby等)进行互动，并操控智能电视、智能空调、智能灯、扫地机器人等。但是开启语音服务时需要物理按键激活(如Bixby)；或者用手触控耳机屏幕或壳体(双击AirPods壳体激活Siri)；或者插入耳机(百度语音)；或者释放双手只需说出一个唤醒词。中文一般是四个字，进入语音交互环节前都需要说“小爱同学”或“天猫精灵”，然后才能说出指令，这些方法不人性化，不方便。

现有技术中也有通过叩齿动作来实现操控智能设备的方法，如CN201110050659-《耳道控制装置》，CN02159261-《一种输入控制信号的方法及装置》、CN201110050659《耳道控制装置》等公开文献，上述公开文献大多采用一种或两种类型的传感器(如振动或压力)侦测叩齿动作产生的振动或压力大小；传感器仅仅被配置在人体的单一部位(如外耳道)，准确性差，设备难以判断当前叩齿是使用者咀嚼，还是使用者发出的指令，因此会存在误判断的情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种能够精准获取使用者面部动作指令，并向智能设备发出操控信号的装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种智能设备的操控装置，装置包括感应使用者面部动作的感应模块、获取感应模块信号的控制器，以及连接控制器并将使用者指令发送至智能设备的通信模块，所述感应模块包括用于感应使用者面部局部位移信息的运动检测单元，以及用于感应使用者叩齿振动信号的振动检测单元。

所述运动检测单元设有至少一个接触使用者面部颞下颌关节处皮肤的压力传感器件或位移传感器件，所述振动检测单元为接触使用者头部并用于感受使用者牙齿叩击信号的振动传感器件。

所述运动检测单元包括植入或紧贴在接触使用者面部颞下颌关节处皮肤处的小磁体，以及固定在小磁铁外感应其位置变化的霍尔元件，所述振动检测单元为接触使用者头部并用于感受使用者牙齿叩击信号的振动传感器件。

所述运动检测单元还包括置于外耳道前壁的耳塞，以及固定在耳塞上的压力传感器件。

所述振动检测单元固定在使用者面部颞下颌关节处皮肤附近，或者通过耳塞固定在使用者的外耳道前壁内。

所述运动检测单元和振动检测单元通过固定装置固定在使用者头部，所述固定装置包括耳机、头盔、帽子、眼镜框、发箍，或者以植入方式固定在面部信号采集位置的植入元件。

所述智能设备为信号转接器、智能耳机、智能眼镜、智能手机、智能音箱、车载设备、智能穿戴、智能家居系统或智能家居系统中部分单元、智能医疗器材、智能玩具、电脑、智能运动器材、智能机器人或智能武器。

基于所述智能设备的操控装置的操控方法：