CN214808413U - 一种智能玩具火车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能玩具火车，智能玩具火车能够沿导向带移动，包括车体、底盘和电子控制器，底盘上设有前轮组件、方向电机组件、后轮组件和驱动电机组件，方向电机组件驱动前轮组件左转或右转，驱动电机组件驱动后轮组件和/或前轮组件前进或后退；底盘上还设有用于在沿导向带移动过程中分别对导向带作探测的左侧探测传感器组件和右侧探测传感器组件，电子控制器的输入端与左侧探测传感器组件和右侧探测传感器组件电连接，电子控制器的输出端与方向电机组件和驱动电机组件电连接，以控制电机组件正转或反转。本实用新型提供的智能玩具火车能够自循轨迹移动，且自动矫正偏移量，自定义玩具火车移动轨迹，可玩性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及玩具火车领域，尤其涉及一种智能玩具火车。
背景技术
玩具火车是深受儿童喜爱的玩具，现有的电动玩具火车一般由电动火车头和若干车厢组成，电动火车头内往往安装有电动马达，通过电动马达来带动整列玩具火车开动。现有的电动玩具火车其结构简单、功能单一、玩法老套，儿童在玩耍中趣味性不足，从而导致现有的电动玩具火车耐玩度不高。虽然，现有市场上研制出许多种玩具火车，通过结构的改变、功能的改变等，增加其趣味性，但依然存有许多缺陷，导轨安装繁琐，无法自动拐弯以及校正前进方向，更无法自定义玩具火车移动路径，常需要使用者手动或遥控控制，无法自循轨迹运行。
实用新型内容
为了解决现有技术的问题，本实用新型提供了一种智能玩具火车，所述技术方案如下：
本实用新型提供一种智能玩具火车，所述智能玩具火车能够沿导向带移动，所述智能玩具火车包括
车体；
底盘，所述底盘设置在所述车体底部，所述底盘上设有前轮组件、方向电机组件、后轮组件和驱动电机组件，所述方向电机组件驱动所述前轮组件左转或右转，所述驱动电机组件驱动所述后轮组件和/或前轮组件前进或后退；所述底盘上还设有左侧探测传感器组件和右侧探测传感器组件，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件用于在沿导向带移动过程中分别对导向带作探测；
电子控制器，所述电子控制器的输入端与所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件电连接以接收其探测结果，所述电子控制器的输出端与所述方向电机组件和所述驱动电机组件电连接，以控制所述方向电机组件和/或驱动电机组件正转或反转。
进一步地，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件的探测区域范围设置如下：使所述导向带位于所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件的正中间的情况下，所述导向带处于所述探测区域之外。
进一步地，所述导向带为彩带，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件为红外光电传感器或色彩传感器。
进一步地，所述导向带为磁性带，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件为磁性检测霍尔传感器。
进一步地，在所述智能玩具火车沿导向带移动过程中，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件在所述导向带两侧相对设置。
进一步地，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件位于所述底盘前端，所述左侧探测传感器组件探测到所述导向带时，所述方向电机组件驱动所述前轮组件左转；所述右侧探测传感器组件探测到所述导向带时，所述方向电机组件驱动所述前轮组件右转。
进一步地，在所述智能玩具火车沿导向带移动过程中，所述导向带包括左侧导向带和右侧导向带，所述左侧导向带和所述右侧导向带相对且平行设置，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件在所述左侧导向带和所述右侧导向带之间相对设置。
进一步地，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件位于所述底盘前端，所述左侧探测传感器组件探测到所述左侧导向带时，所述方向电机组件驱动所述前轮组件右转；所述右侧探测传感器组件探测到所述右侧导向带时，所述方向电机组件驱动所述前轮组件左转。
进一步地，所述左侧探测传感器组件和所述右侧探测传感器组件实时将其探测的情况反馈至所述电子控制器。
进一步地，所述方向电机组件上设有角度检测传感器，所述角度检测传感器用于监测所述方向电机组件中电机的当前转动角度，所述角度检测传感器实时将其检测的数据反馈到所述电子控制器。
本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：
a.玩具火车能够自循轨迹移动，且自动矫正偏移量；
b.通过导向带方便自定义玩具火车移动轨迹，可玩性高；
c.导向带、传感器成本较低，投产成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的智能玩具火车运行示意图；
图2是本实用新型实施例提供的智能玩具火车运行仰视图；
图3是本实用新型实施例提供的智能玩具火车立体示意图；
图4是本实用新型实施例提供的智能玩具火车底盘示意图；
图5是本实用新型实施例提供的智能玩具火车底盘俯视图；
图6是本实用新型实施例提供的智能玩具火车底盘仰视图；
图7是本实用新型实施例提供的智能玩具火车控制原理示意图。
其中，附图标记包括：1-左侧探测传感器组件，2-右侧探测传感器组件，3-方向电机组件，4-驱动电机组件，5-左前轮，6-右前轮，7-左后轮，8-右后轮，9-前轮轴，10-转动轴，11-导向带，12-后轮轴，13-底盘，14-车体。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本实用新型的一个实施例中，提供了一种智能玩具火车，参见图1和图2，智能玩具火车能够沿导向带11移动，参见图3和图4，智能玩具火车包括车体14，底盘13和电子控制器，底盘13设置在车体14底部，参见图5和图6，底盘13上设有前轮组件、方向电机组件3、后轮组件和驱动电机组件4，方向电机组件3驱动前轮组件左转或右转，驱动电机组件4驱动后轮组件和/或前轮组件前进或后退；底盘13上还设有左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2用于在沿导向带11移动过程中分别对导向带11作探测；
参见图7，电子控制器的输入端与左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2电连接以接收其探测结果，电子控制器的输出端与方向电机组件3和驱动电机组件4电连接，以控制方向电机组件3和/或驱动电机组件4正转或反转，电子控制器上还可增设有无线接收模块以及开关按钮，方便远程遥控。
其中，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2的探测区域范围设置如下：使导向带11位于左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2的正中间的情况下，导向带11处于探测区域之外。当智能玩具火车相对于导向带11发生偏移的时候，即没有自循轨迹移动时，左侧探测传感器组件1或右侧探测传感器组件2将能探测到导向带11，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2实时将其探测的情况反馈至电子控制器。
左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2可以以导向带的色彩或者磁性情况作为其探测判断的依据，可以是接触型或非接触型传感器器件，比如红外光电传感、MEMS类型的色彩传感、磁性检测霍尔(Hall)器件等。具体地，导向带11可以为彩带，优选为与周围环境差异较大的黑色带，此时，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2可优选为红外光电传感器或色彩传感器，以探测是否靠近导向带11。导向带11也可为磁性带，此时，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2为磁性检测霍尔传感器，以探测是否靠近导向带11。需要说明的是，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2也可以以导向带11的其他性质以作为探测判断的依据，相应使用不同类型的传感探测器，此类的变换仍在本实施例的保护范围内。
在本实用新型的一个实施例中，在智能玩具火车沿导向带11移动过程中，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2在导向带11两侧相对设置。左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2位于底盘13前端，左侧探测传感器组件1探测到导向带11时，方向电机组件3驱动前轮组件左转；右侧探测传感器组件2探测到导向带11时，方向电机组件3驱动前轮组件右转。
在本实用新型的一个实施例中，在智能玩具火车沿导向带11移动过程中，导向带11包括左侧导向带和右侧导向带，左侧导向带和右侧导向带相对且平行设置，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2在左侧导向带和右侧导向带之间相对设置。左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2位于底盘13前端，左侧探测传感器组件1探测到左侧导向带时，方向电机组件3驱动前轮组件右转；右侧探测传感器组件2探测到右侧导向带时，方向电机组件3驱动前轮组件左转。
为了更精确地了解目前电机的转动角度，方便电子控制器控制方向电机组件3正转或反转的角度，使得智能玩具火车沿导向带11移动，方向电机组件3上设有角度检测传感器，角度检测传感器用于监测方向电机组件3中电机的当前转动角度，角度检测传感器实时将其检测的数据反馈到电子控制器，使得电子控制器依据该数据精确控制控制智能玩具火车转动的幅度。
在本实用新型的一个实施例中，前轮组件包括左前轮5、右前轮6、前轮轴9和传动轴10，左前轮5和右前轮6分别转动连接在前轮轴9两侧，传动轴10分别与前轮轴9和方向电机组件3相连；后轮组件包括左后轮7，右后轮8以及后轮轴12，右后轮8与后轮轴12相连，左后轮7与驱动电机组件4相连，左前轮5、右前轮6、左后轮7和右后轮8能够同时接触地面。底盘13还设有电源，参见图7，电源给电子控制器、方向电机组件3和驱动电机组件4供电。
在本实用新型的一个实施例中，智能玩具火车运行时，可预先将其放在导向带11上，使得导向带11位于左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2正中间，智能玩具火车运行时，左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2会实时检测产品运行方向与路迹的偏离情况并将其输入电子控制器，电子控制器根据传感器输出信息控制方向电机组件3的运行以调整运行方向，始终保持导向带11处于左侧探测传感器组件1和右侧探测传感器组件2之间，实现产智能玩具火车跟踪导向带11形态运行。
本实用新型提供的智能玩具火车能够自循轨迹移动，且自动矫正偏移量，自定义玩具火车移动轨迹，可玩性高，且导向带、传感器成本较低，投产成本低。
进一步地，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能玩具火车，其特征在于，所述智能玩具火车能够沿导向带(11)移动，所述智能玩具火车包括
车体(14)；
底盘(13)，所述底盘(13)设置在所述车体(14)底部，所述底盘(13)上设有前轮组件、方向电机组件(3)、后轮组件和驱动电机组件(4)，所述方向电机组件(3)驱动所述前轮组件左转或右转，所述驱动电机组件(4)驱动所述后轮组件和/或前轮组件前进或后退；所述底盘(13)上还设有左侧探测传感器组件(1)和右侧探测传感器组件(2)，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)用于在沿导向带(11)移动过程中分别对导向带(11)作探测；
电子控制器，所述电子控制器的输入端与所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)电连接以接收其探测结果，所述电子控制器的输出端与所述方向电机组件(3)和所述驱动电机组件(4)电连接，以控制所述方向电机组件(3)和/或驱动电机组件(4)正转或反转。
2.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)的探测区域范围设置如下：使所述导向带(11)位于所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)的正中间的情况下，所述导向带(11)处于所述探测区域之外。
3.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，所述导向带(11)为彩带，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)为红外光电传感器或色彩传感器。
4.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，所述导向带(11)为磁性带，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)为磁性检测霍尔传感器。
5.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，在所述智能玩具火车沿导向带(11)移动过程中，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)在所述导向带(11)两侧相对设置。
6.根据权利要求5所述的智能玩具火车，其特征在于，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)位于所述底盘(13)前端，所述左侧探测传感器组件(1)探测到所述导向带(11)时，所述方向电机组件(3)驱动所述前轮组件左转；所述右侧探测传感器组件(2)探测到所述导向带(11)时，所述方向电机组件(3)驱动所述前轮组件右转。
7.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，在所述智能玩具火车沿导向带(11)移动过程中，所述导向带(11)包括左侧导向带和右侧导向带，所述左侧导向带和所述右侧导向带相对且平行设置，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)在所述左侧导向带和所述右侧导向带之间相对设置。
8.根据权利要求7所述的智能玩具火车，其特征在于，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)位于所述底盘(13)前端，所述左侧探测传感器组件(1)探测到所述左侧导向带时，所述方向电机组件(3)驱动所述前轮组件右转；所述右侧探测传感器组件(2)探测到所述右侧导向带时，所述方向电机组件(3)驱动所述前轮组件左转。
9.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，所述左侧探测传感器组件(1)和所述右侧探测传感器组件(2)实时将其探测的情况反馈至所述电子控制器。
10.根据权利要求1所述的智能玩具火车，其特征在于，所述方向电机组件(3)上设有角度检测传感器，所述角度检测传感器用于监测所述方向电机组件(3)中电机的当前转动角度，所述角度检测传感器实时将其检测的数据反馈到所述电子控制器。
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