具有功能构建单元的玩具构建系统技术方案

一种玩具构建系统，包括多个交互式构建单元，每个交互式构建单元包括联接构件，其构造为将交互式构建单元彼此可释放地互连，多个交互式构建单元包括多个功能构建单元，以及一个或多个输入构建单元，每个输入构建单元包括无线发送器，用于发送控制信号至功能构建单元的至少一个子集；每个功能构建单元包括：适于执行可控功能的功能装置；用于接收无线控制信号的无线接收器；以及连接至无线接收器和功能装置的控制电路，其适于响应于所接收的控制信号控制可控功能；其中每个交互式构建单元包括用户可操作选择器，其允许用户选择组标识符的预定集中的一个；以及组指示器，其配置为响应于选定的组标识符输出表示选定的组标识符的指示，且其中，每个功能构建单元配置为响应于从输入构建单元接收的控制信号选择性地控制功能构建单元的功能装置，所述输入构建单元的组标识符与功能构建单元的选定的组标识符相匹配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域涉及玩具构建系统。
技术介绍
玩具构建系统已经为人所知数十年。多年来，简单的箱形积木已经补充了专用的构建单元，其具有特定的外观、或者机械或电气功能，以增强游戏价值。这样的功能例如包含电机、开关和灯，以及可编程处理器，其接受来自传感器的输入，并且可以响应于接收的传感器输入来激活功能单元。存在自足式功能构建单元，其具有适于执行预置功能的功能装置、用于向功能装置提供能量以执行功能的能量源、以及响应于外部触发事件来触发功能装置执行功能的触发器。典型地，这样的已知功能构建单元设计为用于手动地激活机械触发器，并且仅提供有限的游戏价值。WO2007/137577公开了一种玩具构建系统，其包括功能单元和控制单元。功能单元和控制单元可经由导线和插头的系统来电气互连，使得功能单元从控制单元接收电力信号和控制信号两者。尽管该系统避免了在功能单元中对电源的需求，但其需要一定水平的抽象思维和技术洞察，以便正确地互连构建单元，从而由这样的系统来构建功能性玩具模型。特别地，为理解由这种构建系统所构建的控制结构如何工作，需要关于电学的基础知识，且电信号必须用于控制功能。此外，该现有技术系统需要电连接，例如单元之间的导线的形式，从而限制了自由地构建玩具构建单元的自由度。US8,354,918公开了一种响应于单工通信信号来引起行为的方法。在该现有技术方法中，接收器装置从发送器装置接收包含标识符的编码的单工通信信号。该方法还包括将接收器装置中的存储程序与对应于标识符的存储程序块进行参照。接收器装置然后启动程序块的执行，并呈现根据或对应于与单工通信信号相对应的程序块的行为。接收器装置包含程序数据库，其中接收器被编程，以参照与标识符相对应的程序数据库的存储的程序块。接收器装置还包含使得允许根据程序块的行为被可听地和可视地感知的机构。GB2342813公开了一种教育玩具系统，其包括发送玩具和接收玩具，其中发送玩具能够远程地控制接收玩具。发送玩具包括监测装置，其监测状态变化，例如对振动、取向、以及超声或红外信号的检测，并作为响应，发送包含标识以及状态相关的动作数据的输出信号。标识数据标识了将受影响的接收玩具，而动作数据告知玩具要执行的动作(例如，产生移动、声音或光)。接收玩具将标识与一个或多个存储的id's进行比较，且如果其与其中一个id's具有预定的关系，则执行对应于该动作数据的动作。由发送玩具发送的标识数据和接收玩具的存储的id's中的至少一者可以由用户编程。接收玩具可以进入编程模式，其中其倾听附近的发送玩具的标识数据，并将该数据存储在其存储的id's的列表中。WO2010/23070公开了一种玩具构建系统，其包括构建单元以及用于可释放地互连构建单元的联接构件，玩具构建系统包括具有这样的联接构件的功能构建单元，且其每一个具有适于执行可控功能的功能装置，以及用于向功能装置提供能量以执行可控功能的能量源，每个功能构建单元包括用于接收编码控制信号的可见光的光传感器；以及连接至光传感器和功能装置的控制电路，其适于解码接收的控制信号，并响应于解码的控制信号来控制可控功能。通常期望提供一种具有新的构建单元的玩具构建系统，新的构建单元适用于这种系统，并且将增强系统的教育和游戏价值。尽管上述现有技术系统提供了对功能单元中的功能的有线或无线控制，仍然希望提供一种玩具构建系统，其中，一组功能构建单元可以容易地用于不同的玩具构建模型中，并且可以与其他功能构建单元可互换地使用。此外，期望提供一种玩具构建系统，其允许用户、特别是儿童，以用户友好、有效、灵活且可靠的方式来构建多种交互式玩具模型，而无需详细地了解控制结构和无线数据通信。
技术实现思路
本专利技术公开了一种包括多个交互式构建单元的玩具构建系统的多个方面。根据第一方面，多个交互式构建单元包括至少两种类型的交互式构建单元，即多个功能构建单元以及一个或多个输入构建单元。每个交互式构建单元包括无线通信接口，用于与多个交互式构建单元中的一个或多个其他交互式构建单元进行通信。每个输入构建单元包括输入装置，其可操作为接收输入，并配置为响应于所接收的输入将控制信号发送至功能构建单元的至少一个子集。每个功能构建单元包括适于执行可控功能的功能装置。每个功能构建单元配置为发送标识信号至功能构建单元的至少一个子集，以及响应于从输入构建单元接收的控制信号和/或响应于从多个功能构建单元中的相应的一个或多个其他功能构建单元接收的一个或多个标识信号，来控制可控功能。因此，每个功能构建单元可以由至少一个输入构建单元无线地控制，且可以取决于一个或多个其他功能构建单元的存在而进一步地执行功能构建单元的行为。因此，功能构建单元可以被控制以呈现相对复杂的行为，包括成组行为或协作行为，而不需要用户具有高级的技术或编程技能。标识信号可以表示功能构建单元的类型和/或发送信号的功能构建单元的一个或多个操作参数的类型。例如，标识信号可以表示组标识符，从而允许将交互式构建单元分配至一个或多个分别的组，其中每个组的成员可以彼此协作或以其他方式影响彼此的行为。应当理解，标识信号可以以多种方式发送，例如广播信号；标识信号可以由每个功能构建单元周期性地发送和/或响应于触发器行为而发送。例如，标识信号可以是响应于来自另一交互式构建单元的请求或查询信号而发送的相应信号。在一些实施例中，所有的交互式构建单元，即功能构建单元和输入构建单元两者，配置为发送和/或接收相应的标识信号。标识信号可以包含关于进行发送的交互式构建单元是输入构建单元还是功能构建单元的信息。控制信号和标识信号可以作为具有预定的信息结构的相应的信息而发送。在一些实施例中，控制信号和标识信号可以具有相同的信息结构。每个信息可以包含组标识符。每个信息可以进一步包括下述各项中的一个或多个：信息类型、数值、单元类型、单元/节点标识符。在一些实施例中，系统包括全局信息类型，其由所有的交互式构建单元接收和处理，而无论它们各自的组标识符如何。在一些实施例中，每个交互式构建单元包括用户可操作选择器，其允许用户选择组标识符的预定集中的一个。每个交互式构建单元可以包括组指示器，其配置为响应于选定的组标识符输出表示选定的组标识符的指示。每个功能构建单元可以配置为响应于从输入构建单元接收的控制信号选择性地控制所述功能构建单元的功能装置，所述输入构建单元的选定的组标识符与所述功能构建单元的选定的组标识符相匹配。因此，本专利技术提供了一种系统，其允许用户容易地将交互式构建单元分组为一个、两个或甚至更多个组，使得交互式构建单元仅与分配至同一组的其他交互式构建单元进行交互。组的分配通过容易学习的方式来执行，并且指示器允许用户立即明白哪些交互式构建单元分配至哪个组。此外，由于每个交互式构建单元(即控制单元和功能构建单元两者)包括用户可操作选择器和组指示器，交互式构建单元可以容易地被分配和再分配至多种不同的组配置中的不同的组。相应的组标识符的指示优选为对于所有的交互式构建单元是一致的，即具有相同的选定的组标识符的所有的交互式构建单元的组指示器配置为输出相同的组指示，所述相同的组指示与和其他组相关联的组指示不同。此处的术语“相同”和“不同”旨在表示指示的易于被用户感知为相同或不同的性质，例如具有相应颜色的光，例如分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玩具构建系统，包括多个交互式构建单元，每一个交互式构建单元包括无线通信接口，用于与所述多个交互式构建单元中的一个或多个其他交互式构建单元进行通信；所述多个交互式构建单元包括多个功能构建单元、和一个或多个输入构建单元，每个输入构建单元包括输入装置，其可操作为接收输入，并配置为响应于所接收的输入，将控制信号发送至所述功能构建单元的至少一个子集；每个功能构建单元包括适于执行可控功能的功能装置；其中，每个功能构建单元配置为发送标识信号至所述功能构建单元的至少一个子集，以及响应于从所述输入构建单元接收的控制信号、和/或响应于从所述多个功能构建单元中的相应的一个或多个其他功能构建单元接收的一个或多个标识信号，控制所述可控功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.15 DK PA2014702891.一种玩具构建系统，包括多个交互式构建单元，每一个交互式构建单元包括无线通信接口，用于与所述多个交互式构建单元中的一个或多个其他交互式构建单元进行通信；所述多个交互式构建单元包括多个功能构建单元、和一个或多个输入构建单元，每个输入构建单元包括输入装置，其可操作为接收输入，并配置为响应于所接收的输入，将控制信号发送至所述功能构建单元的至少一个子集；每个功能构建单元包括适于执行可控功能的功能装置；其中，每个功能构建单元配置为发送标识信号至所述功能构建单元的至少一个子集，以及响应于从所述输入构建单元接收的控制信号、和/或响应于从所述多个功能构建单元中的相应的一个或多个其他功能构建单元接收的一个或多个标识信号，控制所述可控功能。2.如权利要求1所述的玩具构建系统，其中，所述标识信号表示发送所述标识信号的功能构建单元的一个或多个操作参数。3.如权利要求1或2所述的玩具构建系统，其中，所述标识信号包括组标识符，其指示交互式构建单元的预定的组的集合中的一个。4.如前述权利要求任一项所述的玩具构建系统，其中，每个交互式构建单元包括：用户可操作选择器，其允许用户选择预定的组标识符的集合中的一个；以及组指示器，其配置为响应于选定的组标识符，输出表示选定的组标识符的指示；且其中，每个功能构建单元配置为响应于从输入构建单元接收的控制信号选择性地控制所述功能构建单元的功能装置，所述输入构建单元具有与所述功能构建单元的选定的组标识符相匹配的选定的组标识符。5.如权利要求4所述的玩具构建系统，其中，表示所述选定的组标识符的指示包括可见的指示。6.如权利要求5所述的玩具构建系统，其中，所述可见的指示包括光，其具有表示所述选定的组标识符的颜色。7.如权利要求4至6中任一项所述的玩具构建系统，其中，所述交互式构建单元配置为响应于用户可操作选择器的激活而将所述选定的组标识符从当前组标识符改变为来自组标识符集合的后续组标识符。8.如权利要求4至7中任一项所述的玩具构建系统，其中，所述交互式构建单元配置为：当处于停用模式时，响应于所述用户可操作选择器的激活而改变为激活模式；当处于所述激活模式时，响应于所述用户可操作选择器的激活，将所选定的组标识符从当前组标识符改变为后续组标识符；以及，当处于所述激活模式时，响应于所述用户可操作选择器的长于预定阈值的延长激活而改变为所述停用模式。9.如前述权利要求中任一项所述的玩具构建系统，其中，每个交互式构建单元配置为，当从停用模式改变为激活模式时：-检测所述交互式构建单元附近的至少一个其他交互式构建单元的存在；-响应于对所述存在的检测，检测所述检测到的其他交互式构建单元的组标识符，并自动地将所述交互式构建单元的组标识符设定为与所检测到的其他交互式构建单元的所检测到的组标识符相同。10.一种玩具构建系统，包括多个交互式构建单元，其每一个配置为在多个操作模式中的每一个中选择性地可操作，且每个交互式构建单元包括：-无线通信接口，其用于与所述交互式构建单元中的一个或多个其他交互式构建单元进行通信；以及-用户可操作选择器，其允许用户选择所述多个操作模式中的一个；其中，每个交互式构建单元配置为：当从停用模式改变为激活模式时，检测所述交互式构建单元附近的至少一个其他交互式构建单元的存在；响应于对所述存在的检测，检测所检测到的其他交互式构建单元的当前操作模式，并自动地将所述交互式构建单元的操作模式设定为与所检测到的其他交互式构建单元的所检测到的当前操作模式一致。11.如权利要求10所述的玩具构建系统，其中，每个交互式构建单元包括组指示器，其配置为响应于选定的操作模式输出表示所选定的操作模式的指示。12.如权利要求11所述的玩具构建系统，其中，表示所选定的操作模式的指示包括可见的指示。13.如权利要求12所述的玩具构建系统，其中，所述可见的指示包括光，其具有表示所选定的操作模式的颜色。14.如权利要求10至13中任一项所述的玩具构建系统，其中，每个操作模式具有与其相关联的相应的组标识符，所述组标识符表示交互式构建单元的多个组中的一个。15.如权利要求10至14中任一项所述的玩具构建系统，其中，所述交互式构建单元配置为，响应于所述用户可操作选择器的激活，将所选定的操作模式从当前操作模式改变为后续操作模式。16.如权利要求10至15中任一项所述的玩具构建系统，其中，所述交互式构建单元配置为，当处于停用模式时，响应于所述用户...

【专利技术属性】
技术研发人员：RB凯尔斯加德，HC索伦森，E汉森，HH伦德，
申请(专利权)人：乐高公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK