感应球及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种感应球，包括球体、电源装置、传感器、马达、偏心装置和控制器，电源装置分别与控制器和马达电性连接，控制器分别与马达和传感器电性连接；球体上设有装有磁铁且可绕固定轴转动的转盘，传感器设于转盘上；球体上还设有可感应磁铁的电磁开关，电磁开关与控制器电性连接。本发明专利技术还公开了一种感应球控制方法，根据传感器的信号和磁铁使电磁开关产生的信号，控制器可以判断障碍物的方位。通过固定在转盘上的传感器的旋转，本发明专利技术感应球可以感应到从周围各个方向接近的障碍物并控制感应球朝着远离人体或障碍物的方向运动，不存在感应盲点；可以只用一个传感器，降低了制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种玩具，尤其是一种控制较为可靠的。
技术介绍
200710124575'. 4公开了一种感应球，这种感应球包括球体，球体上设置 有若干传感器，球体内装设有马达、由马达驱动的偏心装置以及控制偏心装 置转动的控制器，传感器与控制器电性连接。当人体靠近感应球或者感应球 接近障碍物时，某个传感器将产生感应信号，并将感应信号发送给控制器， 控制器根据感应信号及感应信号所属传感器来判断人体或障碍物的方位，再 控制偏心装置转动，带动球体朝远离人体或障碍物的方向滚动。这种感应球采用若干个传感器来判断人体或障碍物的方位，实践中发现 这种方式存在死角，而为消除死角加装太多传感器又会增加制造成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的一个技术问题是提供一种控制较为可靠的感应球。 为解决上述技术问题，本专利技术提供一种感应球，包括球体，以及设置于 球体上的电源装置、传感器、马达、由马达驱动的偏心装置和控制器，电源 装置分别与控制器和马达电性连接，控制器分别与马达和传感器电性连接； 球体上设有装有磁铁且可绕固定轴转动的转盘，传感器设于转盘上；球体上 还设有可感应磁铁的两个或两个以上电磁开关，电磁开关与控制器电性连接。 本专利技术感应球只需一个传感器即可，当人体或障碍物与传感器之间的距离处 于传感器的感应范围时，传感器被激发并向控制器发送遇阻信号；传感器和 磁铁之间的位置关系是相对固定的，通过电磁开关被激发可以判断传感器的 位置范围，结合遇阻信号相应地可以得知人体或障碍物的方位，控制器再控 制偏心装置转动，带动球体朝远离人体或障碍物的方向滚动。电源装置可以 是可安装电池的电池仓，也可以是可充电电源。电磁开关的数量可以是四个，四个电磁开关均匀分布在同一个圆周上。 这样四个电磁开关可以区分出同一个圆周的四个象限，由于传感器和磁铁之 间的位置关系是相对固定的，相应地在随转盘转动一周的过程中传感器的转动圆周也被划分为'四个象限，在转盘转动一周的过程中，控制器根据收到的 电磁开关信号可以判断传感器相对于球体所处的位置范围(即某个象限)，结 合传感器信号，进而判明人体或障碍物相对于球体的方位，然后控制器再控 制偏心装置驱动感应球向远离人体或障碍物的方向转动，例如当控制器判断 传感器处于某个象限时，可控制感应球沿着该象限中心线的反方向运动。为了避免球体滚动过程中传感器朝向地面时将地面误判为人体或障碍 物，在球体上设置与传感器的位置相适配且可通过控制器控制传感器感应信 号的接收与处理的重力开关。重力开关可以采用与传感器位置相应的振动开 关。重力开关可以这样设置当传感器朝向地面时重力开关导通，重力开关 导通时重力开关控制传感器使传感器不能向控制器发送有效的信号，或者重 力开关导通时重力开关向控制器发送信号使控制器不处理传感器发送给控制 器的信号。重力开关也可以这样设置当感应球处于一定的位置状态(例如 感应球的底部朝下且在小范围内摆动)时重力开关导通，重力开关导通时传 感器才能向控制器发送有效的信号，或者重力开关导通时重力开关向控制器 发送信号使控制器处理传感器发送给控制器的信号，当感应球设计成有方向 性的物件时就可以采取这种重力开关，例如有头脚的动物或娃娃， 一般情况 下头是朝上的。偏心装置包括转动装设在球体内且可绕第一轴线旋转的第一旋转机构、 转动安装在第一旋转机构上且可绕第二轴线旋转的第二旋转机构和装设在第 二旋转机构上的偏心配重体；第一旋转机构绕第一轴线旋转时驱动球体朝相 应的方向滚动;第二旋转机构绕第二轴线旋转时驱动球体朝相应的方向滚动。 第一旋转机构绕第一轴线旋转可以是正时针和逆时针两个方向的旋转，球体 也会相应地有两个相反的滚动方向；第二旋转机构绕第二轴线旋转可以是正 时针和逆时针两个方向的旋转，球体也会相应地有两个相反的滚动方向。为进一步增强娱乐效果，可以设置与电源装置、控制器电性连接的音频 播放器，使感应球可以播放音乐。作为本专利技术的一种具体形式，第一旋转机构包括与电源装置电性连接的第一马达、与第一马达形成齿轮传动配合且可绕第一轴线旋转的第一框架； 第二旋转机构包括设置在第一框架上的第二马达、与第二马达形成齿轮传动 配合且可绕第二轴线旋转的第二框架，偏心配重体设于第二框架上的非重心 位置。本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供一种感应球控制方法。为解决该技术问题，本专利技术提供一种感应球的控制方法，在该方法中转盘保持转动，转盘转动每一周的过程中，每个电磁开关依次被磁铁触 发一次并各向控制器发送一次位置信号，位置信号会在控制器收到来自下一 个电磁开关的位置信号前有效；控制器根据收到的位置信号可以判断传感器在来自一个电磁开关的位置信号的有效时间内随转盘转过的位置范围，即此段时间内传感器相对于球体所处的位置范围；感应球与人体或障碍物接近过程中，当人体或障碍物与传感器之间的距 离处于传感器的感应范围时，传感器被激发并向控制器发送遇阻信号；当控制器收到遇阻信号时，控制器根据此时传感器所处的位置范围判断 人体或障碍物的方位，再控制马达转动以使感应球朝远离人体或障碍物的方 向运动。为了避免球体滚动过程中传感器朝向地面时将地面误判为人体或障碍 物，在球体上设置与传感器的位置相适配且可通过控制器控制传感器感应信 号的接收与处理的重力开关。重力开关可以采用与传感器位置相应的振动开 关。重力开关可以这样设置当传感器朝向地面时重力开关导通，重力开关 导通时重力开关控制传感器使传感器不能向控制器发送有效的信号，或者重 力开关导通时重力开关向控制器发送信号使控制器不处理传感器发送给控制 器的信号。重力开关也可以这样设置当感应球处于一定的位置状态(例如 感应球的底部朝下且在小范围内摆动)时重力开关导通，重力开关导通时传 感器才能向控制器发送有效的信号，或者重力开关导通时重力开关向控制器 发送信号使控制器处理传感器发送给控制器的信号，当感应球设计成有方向 性的物件时就可以架取这种重力开关，例如有头脚的动物或娃娃， 一般情况 下头是朝上的。电磁开关的数量可以是四个，四个电磁开关与控制器电性连接；四个电 磁开关均匀分布在同一个圆周上；控制器接收到相邻两次位置信号所经过的 时间内转盘转动的角度为90° ，即此段时间内传感器随转盘转过90° ，如 果在此段时间内传感器感应到人体或障碍物，则人体或障碍物的方位处于传 感器转过的此90。范围内。作为本专利技术方法的改进，当控制器根据收到的连续两次或连续两次以上 遇阻信号，判断得出的人体或障碍物的方位相同时，再控制马达转动以使感 应球朝远离人体或障碍物的方向运动。这样可以更加准确可靠地判断人体或障碍物的方位。转盘的转动速度可根据实际需要进行设置。本专利技术的有益效果是本专利技术感应球可以感应到从周围各个方向接近的 人体或障碍物并控制感应球朝着远离人体或障碍物的方向运动，不存在感应 盲点；可以只用一个传感器，降低了制造成本。附图说明.下面通过具体实施方式并结合附图，对本专利技术作进一步的详细说明-图1是本专利技术一种具体实施方式的上壳1及其内部结构的剖视示意图； 图2是图1所示感应球的下壳2及其内部结构的立体示意图。 具体实施例方式图1和图2示出了本专利技术的一种具体实施方式。 该感应球的球体包括扣合在一起的上壳1和下壳2两部分。 如图1所示，该感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感应球，包括球体，以及设置于所述球体上的电源装置、传感器、马达、由所述马达驱动的偏心装置和控制器，所述电源装置分别与所述控制器和马达电性连接，所述控制器分别与所述马达和传感器电性连接；其特征在于：所述球体上设有装有磁铁且可绕固定轴转动的转盘，所述传感器设于所述转盘上；所述球体上还设有可感应所述磁铁的两个或两个以上电磁开关，所述电磁开关与所述控制器电性连接。

【技术特征摘要】
1、一种感应球，包括球体，以及设置于所述球体上的电源装置、传感器、马达、由所述马达驱动的偏心装置和控制器，所述电源装置分别与所述控制器和马达电性连接，所述控制器分别与所述马达和传感器电性连接；其特征在于所述球体上设有装有磁铁且可绕固定轴转动的转盘，所述传感器设于所述转盘上；所述球体上还设有可感应所述磁铁的两个或两个以上电磁开关，所述电磁开关与所述控制器电性连接。2、 根据权利要求1所述的感应球，其特征在于所述电磁开关的数量 为四个，四个所述电磁开关均匀分布在同一个圆周上。3、 根据权利要求1或2所述的感应球，其特征在于所述球体上设有 与所述传感器的位置相适配且可通过所述控制器控制所述传感器感应信号的 接收与处理的重力幵关。4、 根据权利要求3所述的感应球，其特征在于所述偏心装置包括转 动装设在球体内且可绕第一轴线旋转的第一旋转机构、转动安装在第一旋转 机构上且可绕第二轴线旋转的第二旋转机构和装设在第二旋转机构上的偏心 配重体；所述第一旋转机构绕第一轴线旋转时驱动所述球体朝相应的方向滚 动；所述第二旋转机构绕第二轴线旋转时驱动所述球体朝相应的方向滚动。5、 根据权利要求4所述的，其特征在于包括与所述电源装置、控制 器电性连接的音频播放器。6、 根据权利要求5所述的感应球，其特征在于所述第一旋转机构包 括与所述电源装置电性连接的第一马达、与所述第一马达形成齿轮传动配合 且可绕所述第一轴线旋转的第一框架；所述第二旋转机构包括设置在第一框 架上的第二马达、与所述第二马达形成齿轮传动配合且可绕所述第二轴线旋转的第二框架，所述偏心配重体设于所述第二框架上的非重心位置。7、 权利要求1所述感应球的控制方法，其特征在于所述转盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋先斌，韩向阳，
申请(专利权)人：煜日升电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]