一种无损内还原三阶魔方及控制方法技术

本公开提供了一种无损内还原三阶魔方及控制方法，涉及益智玩具技术领域，包括设于魔方内部的控制模块、电源模块、无线通信模块和舵机，每个舵机周围分布有三个依次相隔90°的检测元件，且所述驱动块内分布有三个依次相隔90°的磁性元件，所述检测元件通过感应磁性元件所在的位置确定驱动块的旋转角度，并实时发送给控制模块，所述控制模块用于实时记录各个驱动块的旋转轨迹，并根据外置设备的指令，控制舵机带动驱动块转动，实现魔方的倒序恢复或自主寻优恢复；本公开在控制模块的控制下驱动舵机实现魔方的内还原，避免了魔方外还原对魔方面的摩擦，进而避免了对魔方面的损伤，在实现内还原的前提下，保证了魔方的外观完整性。

A lossless inner reduction third order cube and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种无损内还原三阶魔方及控制方法
本公开涉及益智玩具
，特别涉及一种无损内还原三阶魔方及控制方法。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。三阶魔方，是一种变化多端的智力玩具，由于其奥妙无穷，有着大批的爱好者，而复原任意状态的三阶魔方公认具有相当的难度，因此出现了通过解魔方机器人进行解算自动还原三阶魔方的技术。本公开专利技术人发现，现有的针对三阶魔方的解魔方机器人存在如下问题：(1)现有的解魔方机器人解魔方速度较慢、互动性较差，只能对特定姿态的三阶魔方进行解魔方，例如水平放置的魔方，才能对魔方进行还原，适应性较差；(2)现有的解魔方机器人一般比较笨重，使用不便，更重要的是，现有的解魔方机器人一般占用体积较大，转臂无法折叠起来，导致运输或闲置时，造成了大量的空间浪费；(3)现有的解魔方机器人在放入魔方的过程中，机械爪一般会与魔方表面摩擦以实现更好的固定，会刮花魔方的表面，影响人们的使用。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种无损内还原三阶魔方及控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无损内还原三阶魔方，包括六个魔方面，每个魔方面对应有一个驱动块，其特征在于，包括设于魔方内部的控制模块、电源模块、无线通信模块和舵机，所述电源模块包含无线充电接收模块及可充电电池模块，每个驱动块对应有一台舵机，并与舵机的转轴连接；/n每个舵机周围分布有三个依次相隔90°的检测元件，且所述驱动块内分布有三个依次相隔90°的磁性元件，所述检测元件通过感应磁性元件所在的位置确定驱动块的旋转角度，并实时发送给控制模块；/n所述控制模块分别与舵机和检测元件通信连接，并通过无线通信模块与外置设备连接，所述控制模块用于实时记录各个驱动块的旋转轨迹，并根据外置设备的指令，控制舵机带动驱动块转动，实现魔...

【技术特征摘要】
1.一种无损内还原三阶魔方，包括六个魔方面，每个魔方面对应有一个驱动块，其特征在于，包括设于魔方内部的控制模块、电源模块、无线通信模块和舵机，所述电源模块包含无线充电接收模块及可充电电池模块，每个驱动块对应有一台舵机，并与舵机的转轴连接；
每个舵机周围分布有三个依次相隔90°的检测元件，且所述驱动块内分布有三个依次相隔90°的磁性元件，所述检测元件通过感应磁性元件所在的位置确定驱动块的旋转角度，并实时发送给控制模块；
所述控制模块分别与舵机和检测元件通信连接，并通过无线通信模块与外置设备连接，所述控制模块用于实时记录各个驱动块的旋转轨迹，并根据外置设备的指令，控制舵机带动驱动块转动，实现魔方的倒序恢复或自主寻优恢复。


2.如权利要求1所述的无损内还原三阶魔方，其特征在于，所述控制模块控制舵机根据各个驱动块的旋转轨迹，计算倒序恢复序列，带动驱动块转动实现倒序恢复；
或者，所述控制模块根据各个驱动块的旋转轨迹获取魔方各个面的当前状态，计算最优恢复运动序列，按照最优还原运动序列进行魔方的自主寻优恢复。


3.如权利要求1所述的无损内还原三阶魔方，其特征在于，所述控制模块还用于根据外置设备的指令，控制舵机带动驱动块随机转动，实现魔方的随机打乱。


4.如权利要求1所述的无损内还原三阶魔方，其特征在于，所述检测元件为霍尔传感器，所述磁性元件为磁铁。


5.如权利要求1所述的无损内还原三阶魔方，其特征在于，所述检测元件与磁性元件分别围成半径相等的圆，圆心均位于转轴延...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧，马凤英，张友盼，赵永国，辛梦媛，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37