CN103537098A - 一种智能玩具车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能玩具车，包括设有MCU控制单元的车体，车轮及供电单元，车体上设置有至少一个磁铁连接器接口，还包括复数个可拆装的可与该磁铁连接器接口吸附并导通以传送电流及控制信号的外接拼块，外接拼块为内置有电子模块的多面体，所述MCU控制单元可与外接拼块的电子模块控制连接。本发明的玩具车可以拼接入各种外接拼块，外接拼块内集成了不同的电子模块，通过内置在车体内的MCU控制单元控制这些不同的电子模块，从而使得玩具车实现有不同的功能，产生不同的玩法。此外，外接拼块之间可堆叠出丰富多样，无穷无尽的拼接形状，家长再不用担心玩具车的功能单一。本发明给玩具车带来了变革，能带给孩子创造力和无限乐趣，极具趣味性和教育意义。

Description

一种智能玩具车

技术领域

本发明涉及儿童玩具，具体是一种智能玩具车。

背景技术

现有技术及市面上的儿童玩具车玲琅满目，举不胜数。但基本上都是在玩具车的行动基本功能上增加了相关的附属功能，玩具车的功能较为单一，可玩性有限，不具有让小孩拓展发挥的特点，这往往出现许多小朋友很快就对所买的玩具车失去兴趣的尴尬现象，这便是本发明对玩具车进行改进的主要创新目的。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种可对外拼接功能模块的智能玩具车，可全面拓展玩具车的趣味性和教育功能。

为实现该技术目的，本发明的方案是：一种智能玩具车，包括设有MCU控制单元的车体，该车体具有车轮及供电单元；所述车体上设置有至少一个磁铁连接器接口，该磁铁连接器接口包括磁吸组件和电路接口；所述玩具车还包括复数个可拆装的外接拼块，所述外接拼块设有与所述磁铁连接器接口对应的电连接件和磁吸组件，所述电路接口和电连接件通过磁吸组件吸附并导通以传送电流及控制信号；所述外接拼块为内置有电子模块的多面体，包括复数个用于拼接的拼接面，每个拼接面上都设置有磁吸组件和与电子模块连接的电连接件，各电连接件之间为并联关系；所述MCU控制单元可通过磁铁连接器接口的电路接口和电连接件导通与外接拼块的电子模块控制连接。

作为优选的，所述玩具车设有两个磁铁连接器接口，一个位于玩具车的顶部，另一个位于玩具车的底部；位于顶部的磁铁连接器接口设置在一座体上，该座体连接有旋转电机可绕轴向旋转。

作为优选的，所述外接拼块的结构为十字架状，有前后左右四块相同的拼接凸台；所述磁铁连接器接口的结构为与该外接拼块结构匹配的凹嵌腔体，外接拼块可嵌入磁铁连接器接口中；所述拼接凸台的外侧面和上下端面上均设置有与电子模块相连的电连接件；所述磁吸组件设置在拼接凸台内，任意两个外接拼块上设有电连接件的拼接凸台面都能通过所述磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通。

作为优选的，所述拼接凸台两端部设有内腔；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为圆环形磁铁或球型磁铁或圆柱形磁铁。

作为优选的，所述电连接件于拼接凸台的外侧面和上端面为至少一个连接触点，所述连接触点为弹簧探针或弹片；所述电连接件于拼接凸台的下端面为至少一个接触端；所述连接触点和接触端的位置相互对应。

作为进一步的改进，所述外接拼块的中部放置所述电子模块，所述电子模块为光感应模块、人体感应模块、声控模块、网络摄像模块、2.4G无线或无线WIFI接收模块、车速调节模块中的任一种。

作为进一步的改进，所述车体内还设置有大功率LED灯和万花筒外壳，所述LED灯照射万花筒外壳向车体外散射图案。

作为进一步的改进，所述车体内还设置有大功率LED灯、胶片、胶片卡槽及投影透镜，胶片插于胶片卡槽上通过LED灯和投影透镜向车体外呈现投影画面。

作为进一步的改进，所述玩具车内还设置有喇叭，所述玩具车的供电单元为充电电池，配设有磁铁充电接口。

作为进一步的改进，所述车轮由安装在车体内的马达驱动，所述车轮采用万向轮。

本发明的玩具车可以拼接入各种外接拼块，外接拼块内集成了不同的电子模块，通过内置在车体内的MCU控制单元控制这些不同的电子模块，从而使得玩具车实现有不同的功能，产生不同的玩法。尤其是在配备摄像头功能的电子模块时，配合旋转座体，可以实现通过玩具车照看或观测儿童的功能；此外，外接拼块之间可堆叠出丰富多样，无穷无尽的拼接形状，家长再不用担心玩具车的功能单一。本发明给玩具车带来了变革，能带给孩子创造力和无限乐趣，极具趣味性和教育意义。

附图说明

图1为本发明的玩具车的立体结构示意图；

图2为本发明的玩具车的使用状态参考图之一；

图3为本发明的玩具车的使用状态参考图之二；

图4为本发明的玩具车的结构爆炸图之一；

图5为本发明的玩具车的结构爆炸图之二；

图6为本发明外接拼块具体实施例的立体图；

图7为本发明外接拼块具体实施例的结构爆炸图；

图8为本发明外接拼块的叠加状态参考图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1和4所示，本发明的一种智能玩具车，它包括设有MCU控制单元14的车体1，该车体1具有车轮11及供电单元10；所述车体上设置有至少一个磁铁连接器接口161或162，该磁铁连接器接口包括磁吸组件和电路接口；所述玩具车还包括复数个可拆装的外接拼块2，所述外接拼块2设有与所述磁铁连接器接口对应的电连接件和磁吸组件，所述电路接口和电连接件通过磁吸组件吸附并导通以传送电流及控制信号；磁铁连接器接口中的磁吸组件和电路接口的设计在本发明中未有具体图示和详细阐述，是因为这一块的具体设计是相对于外接拼块的电连接件匹配的一种对接接口而已，能够实现一一对应即可，而磁铁连接器接口上的磁吸组件完全可以是纯粹的磁吸金属（无需磁块）构成，因此，磁铁连接器接口本身的结构设计将非常简单，在外接拼块结构披露的情况下，本领域的技术人员完全能够直接想到并无需创造性的设计出相关方案。

所述外接拼块2为内置有电子模块113的多面体，如图7所示，包括复数个用于拼接的拼接面，每个拼接面上都设置有磁吸组件和与电子模块113连接的电连接件，各电连接件之间为并联关系；所述MCU控制单元14可通过磁铁连接器接口和电连接件的导通与外接拼块的电子模块控制连接。

在具体实施例中，本发明的智能玩具车设有两个磁铁连接器接口161和162，如图5所示，一个位于玩具车的顶部，另一个位于玩具车的底部；磁铁连接器接口设置的目的是可将不同功能的玩法集成在不同的外接拼块2的电子模块113内，例如：光感应模块、人体感应模块、声控模块、网络摄像模块、车速调节模块等等，小朋友只需要将外接拼块2放在相应的磁铁连接器接口自动吸入，进行接入导通模式，如此可以用不同的电子模块来增加玩具车的功能，就能给玩具车增添了不同的玩法，给玩具车带来了变革，能带给孩子创造力和无限乐趣，极具趣味性和教育意义。

位于顶部的磁铁连接器接口161设置在一座体上，该座体连接有旋转电机15可绕轴向旋转。当外接拼块2的电子模块为网络摄像模块的时候，旋转电机15就可以通过旋转座体带着外接拼块2自动360度旋转，以便于更全面的周边拍摄，尤其是能全方位的观察到孩子的生活及情绪变化，给治疗儿童孤独症及抑郁症提供了更多的数据及便捷。

如图6、7所示，在本发明的具体实施例中，外接拼块2的结构如下（当然，外接拼块2还能够是其他的结构，如正方体等）：外接拼块2的结构为十字架状，有前后左右四块相同的拼接凸台；所述磁铁连接器接口的结构为与该外接拼块结构匹配的凹嵌腔体，外接拼块2可嵌入磁铁连接器接口中，这种嵌入的连接方式可使得外接拼块更稳固的吸附在车体上，当然，外接拼块为了与另外的外接拼块继续拼接，其嵌入磁铁连接器接口后应是凸出的，即是说磁铁连接器接口的深度要小于外接拼块的厚度。

所述拼接凸台的外侧面和上下端面上均设置有与电子模块相连的电连接件；所述磁吸组件设置在拼接凸台内，任意两个外接拼块上设有电连接件的拼接凸台面都能通过所述磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通。为了使得不同面的电连接件导通性能一致，要求做到每个面的电连接件均与电子模块113连接且每个面的电连接件为相互并联关系，所述电连接件可用于传送电流、信号或数据；这些各自独立的外接拼块2可适用于快速装拆、多样拼接；其堆叠的方式丰富多样，如图8所示，具体运用与智能玩具车上时，其使用状态可参见附图2和3所示。

作为外接拼块具体的优选实施例，拼接凸台两端部设有内腔1121；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁1120，所述磁铁为圆环形磁铁或球型磁铁或圆柱形磁铁。径向充磁磁铁1120可自由转动；假设径向充磁磁铁1120为圆环形磁铁或圆柱形磁铁，其径向充磁后其表面上的磁性为S-N关系，当两个拼块的两个面相贴近时，如同边为N-S极，则磁铁是互为排斥关系，这时磁铁会在内腔1121内绕轴向旋转，自行调整至磁极相互吸引的位置。圆环形磁铁的内腔1121内还设置有定位柱1122。

电连接件于拼接凸台的外侧面和上端面为至少一个连接触点，在优选的实施例中是三个连接触点，所述连接触点为弹簧探针或弹片；所述电连接件于拼接凸台的下端面为至少一个接触端，在优选的实施例中是三个接触端；所述连接触点和接触端的位置相互对应，也就是说，当两个拼块上下层叠的时候，位于上面的拼块下端面的三个接触端能够完全的对应上位于下面的拼块上端面的连接触点，实现两者的电路导通。为了便于制造、节约成本及考虑到产品的稳定性，拼接凸台上端面的连接触点和下端面的连接端分别为长弹簧探针1112的弹簧触点和探针底座；拼接凸台侧面的连接触点为短弹簧探针1111。

为了使得外接拼块2之间层叠时更具有稳定性，定位更精准，，外接拼块2的上端面设置有定位导正凹槽；所述拼块的下端面设置有与所述导正凹槽匹配的导正凸起，当两个拼块上下层叠的时候，位于上面的拼块下端面的导正凸起能够完全的嵌入至位于下面的拼块上端面的导正凹槽中实现定位。为了使得拼块之间侧面拼接（即一拼块的拼接凸台的侧面与另一拼块的拼接凸台侧面拼接）时更具有稳定性，定位更精准，防止出现拼接错位等，所述拼接凸台的外侧面的一端设置有防呆凸块，另一端设置有防呆凹槽，当两个拼块侧面拼接的时候，防呆凸块能够完全的嵌入至防呆凹槽中实现定位。

作为进一步的改进，所述车体1内还设置有大功率LED灯和万花筒外壳17，所述LED灯照射万花筒外壳17向车体外散射图案。万花筒外壳17为一个透明的壳体，壳体上有很多的图形及各种颜色的图形或字母、数字、字符等，如小朋友需要启动万花筒功能时只需要轻按按键可以实现投射的原理，将透明壳体上的资料全部投射在天花上，炫彩夺目，基于小朋友对光源的喜好即可达到寓教于乐的教学目的。

作为进一步的改进，所述车体1内还设置有大功率LED灯、胶片13、胶片卡槽及投影透镜12，胶片13插于胶片卡槽上通过LED灯和投影透镜12向车体外呈现投影画面。在具体运用中，可将学习资料例如：字母、数字、图形、字符等等资料做在一个胶片13上，在使用过程中，只需要将胶片13插入投影透镜12指定的卡槽内，即可像放电影那样将胶片13上的学习资料投射在墙体之上，就可以达到学习的目的。

作为进一步的改进，所述车体1内还设置有距离感应器或人体感应器19（当然，这个感应器件也可以是设置在外接拼块的电子模块上），所述玩具车的供电单元为充电电池，配设有磁铁充电接口20（当然也可以是现有技术中的其他充电接口，如USB充电接口）。

作为进一步的改进，所述车轮11由安装在车体内的马达111驱动，所述车轮采用万向轮，万向轮使用的是现有技术中的任意技术，故本说明书未做相关记载。

本发明的智能玩具车的功能多样性的核心在于外接拼块2的中部放置所述电子模块113，它可以是光感应模块、人体感应模块、声控模块、网络摄像模块、车速调节模块、2.4G无线或无线WIFI接收模块等等各种现有技术的电子模块，本案中对这些电子模块的技术不做详细的说明，因为这些技术都是成熟的公知现有技术植入于本案的外接拼块2中，由本案的车体1内安装的MCU控制单元14控制这些不同的电子模块113，从而使得玩具车实现有不同的功能，产生不同的玩法。

连接光感应模块：当玩具车上的磁铁连接器接口与外接光感应模块的外接拼块2连接时，此时玩具车车轮运动方向受光感应模块控制。当光感应模块感应到光线的时候，车轮向前方运动；一旦外界遮挡住光线的时候，车轮向后方运动。而且同时也可以控制玩具车上的旋转电机旋转。

连接人体感应模块：当玩具车上的磁铁连接器接口与人体感应模块的外接拼块2连接时，此时玩具车车轮运动方向受人体感应模块控制。当人体感应模块没有感应到前方有人的时候，车轮向前方运动；一旦感应到前方有人，则车轮向后方运动。而且同时也可以控制玩具上的旋转电机旋转。

连接2.4G无线或无线WIFI接收模块：当玩具车上的磁铁连接器接口与无线接收模块的外接拼块2连接时，此时玩具车车轮运动受无线接收模块控制。通过配套的遥控器可以控制车轮是前进，还是后退，也可以控制玩具车停止；并且能够控制玩具车车轮的运动速度。而且同时也可以控制玩具车上的旋转电机旋转。

连接声控模块：当玩具车上的磁铁连接器接口与声控模块的外接拼块2连接时，此时玩具车车轮运动受声控模块控制。当外接声控模块与玩具车建立连接时，打开车轮开关，此时声控模块在没有接到任何外界声音信号的时候，玩具车是静止，一但接收到外接声音信号，车轮运动则受声音信号控制前进或后退。而且同时也可以控制玩具车上的旋转电机旋转。

连接网络摄像模块：当玩具车上的磁铁连接器接口与网络摄像模块的外接拼块2连接时，此时玩具车车轮运动受网络摄像模块控制。网络摄像可以摄取当前范围内的即时视频图像，并通过无线传输与电脑连接，把摄取到的即时视频信息传输到电脑中，同时可以通过电脑中网络的TCP/IP协议，把即时视频信号传输到遥远的控制端，这样就可以在控制端上看网络摄像所摄取的即时视频图像；而且控制端可以通过网络摄像模块，控制玩具车上的旋转电机旋转，这样使网络摄像在当前范围可以360度摄像。

连接车速调节模块：当玩具车上的磁铁连接器接口与车速调节器模块的外接拼块2连接时，可以通过此模块上的旋钮电位器来调节玩具车的车速。

作为对本发明方案的进一步拓展，为了让儿童真正意义上学习IT及电子知识，本发明中的外接拼块2中的电子模块都使用开源代码制作内部程序，并将代码制作成文本方式，再将不同的功能的代码制作成类似英语题目一样的题目，有一部分是现成代码文件，使用者只需要将模块用数据线或WIFI连接计算机或手机启动软件，将代码输入代码编辑器内，完成代码后再将程序装入到模块之内，即可实现不同功能的应用及使用方法，而后将部分的代码像英语题那样将不同功能的代码都一一列举出来，并有一定选项的或填写题方式展现，让更多的使用者去自己思考如何完成代码的写入，如此就可以让更多的小朋友学习到IT，及对IT产生浓厚的兴趣爱好，为国家培养更多的高级IT人员。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能玩具车，包括设有MCU控制单元的车体，该车体具有车轮及供电单元，其特征在于：

所述车体上设置有至少一个磁铁连接器接口，该磁铁连接器接口包括磁吸组件和电路接口；

所述玩具车还包括复数个可拆装的外接拼块，所述外接拼块设有与所述磁铁连接器接口对应的电连接件和磁吸组件，所述电路接口和电连接件通过磁吸组件吸附并导通以传送电流及控制信号；

所述外接拼块为内置有电子模块的多面体，包括复数个用于拼接的拼接面，每个拼接面上都设置有磁吸组件和与电子模块连接的电连接件，各电连接件之间为并联关系；

所述MCU控制单元可通过磁铁连接器接口的电路接口和电连接件导通与外接拼块的电子模块控制连接。

2.根据权利要求1所述的智能玩具车，其特征在于：所述玩具车设有两个磁铁连接器接口，一个位于玩具车的顶部，另一个位于玩具车的底部；位于顶部的磁铁连接器接口设置在一座体上，该座体连接有旋转电机可绕轴向旋转。

3.根据权利要求2所述的智能玩具车，其特征在于：所述外接拼块的结构为十字架状，有前后左右四块相同的拼接凸台；所述磁铁连接器接口的结构为与该外接拼块结构匹配的凹嵌腔体，外接拼块可嵌入磁铁连接器接口中；

所述拼接凸台的外侧面和上下端面上均设置有与电子模块相连的电连接件；所述磁吸组件设置在拼接凸台内，任意两个外接拼块上设有电连接件的拼接凸台面都能通过所述磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通。

4.根据权利要求3所述的智能玩具车，其特征在于：所述拼接凸台两端部设有内腔；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为圆环形磁铁或球型磁铁或圆柱形磁铁。

5.根据权利要求4所述的智能玩具车，其特征在于：所述电连接件于拼接凸台的外侧面和上端面为至少一个连接触点，所述连接触点为弹簧探针或弹片；所述电连接件于拼接凸台的下端面为至少一个接触端；所述连接触点和接触端的位置相互对应。

6.根据权利要求1至6中任一项所述的智能玩具车，其特征在于：所述外接拼块的中部放置所述电子模块，所述电子模块为光感应模块、人体感应模块、声控模块、网络摄像模块、2.4G无线或无线WIFI接收模块、车速调节模块中的任一种。

7.根据权利要求6所述的智能玩具车，其特征在于：所述车体内还设置有大功率LED灯和万花筒外壳，所述LED灯照射万花筒外壳向车体外散射图案。

8.根据权利要求6所述的智能玩具车，其特征在于：所述车体内还设置有大功率LED灯、胶片、胶片卡槽及投影透镜，胶片插于胶片卡槽上通过LED灯和投影透镜向车体外呈现投影画面。

9.根据权利要求6所述的智能玩具车，其特征在于：所述玩具车内还设置有喇叭，所述玩具车的供电单元为充电电池，配设有磁铁充电接口。

10.根据权利要求6所述的智能玩具车，其特征在于：所述车轮由安装在车体内的马达驱动，所述车轮采用万向轮。

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