DE102013101800A1

DE102013101800A1 - Spielzeug mit Identifikationsfähigkeit

Info

Publication number: DE102013101800A1
Application number: DE201310101800
Authority: DE
Inventors: Peter E. Teel; James W. Mazzolini; Julian R. Payne; Jason K. Chen
Original assignee: Mattel Inc
Current assignee: Mattel Inc
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2013-02-22
Publication date: 2013-10-10
Also published as: CN103285597A; US20140057524A1

Abstract

Ein Spielzeugfahrzeugset wird hierin offenbart. Ein Spielzeugfahrzeugfahrzeugset beinhaltet ein Spielzeugfahrzeug mit mindestens einer reflektierenden Oberfläche. Ein Spielzeug-Fahrweg wird mit einer Spielzeugfahrzeug-Führungsbahn bereitgestellt. Ein Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem beinhaltet eine Lichtquelle, die so angeordnet ist, dass sie ein emittiertes Licht in Richtung der mindestens einen reflektierenden Oberfläche richten kann. Von einer Vielzahl an Lichtsensoren ist jeder so angeordnet, dass er das emittierte Licht, das von der mindestens einen reflektierenden Oberfläche reflektiert wird, empfangen kann. Eine Steuerung ist elektrisch mit der Vielzahl an Lichtsensoren gekoppelt, wobei die Steuerung einen Prozessor aufweist, der auf ausführbare Computer-Anweisungen zur Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs als Reaktion auf ein erstes Signal, das von der Vielzahl der Lichtsensoren empfangen worden ist, reagiert.

Description

Hintergrund
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Spielzeugfahrzeuge und Spielsets zur Verwendung mit Spielzeugfahrzeugen, und insbesondere auf Spielzeugfahrzeug-Spielsets, die einen Fahrweg und ein berührungsloses Identifikationssystem zum Identifizieren von Spielzeugfahrzeugen beinhalten, die sich entlang des Fahrwegs bewegen.
Spielzeugfahrzeuge und Fahrbahnsets sind seit vielen Jahren beliebt und beinhalten im Allgemeinen einen oder mehrere Fahrbahnabschnitte, die zum Bilden einer Bahn angeordnet sind, auf der sich ein oder mehrere Spielzeugfahrzeuge bewegen können. Spielzeugfahrzeuge, die auf solchen Fahrwegsets verwendet werden, können entweder selbst angetriebene Spielzeugfahrzeuge sein oder können Energie von einer externen Quelle erhalten. Um den Spielwert der Fahrwegsets zu erhöhen, ist es wünschenswert, Fahrwegerheiterungsmerkmale dem Fahrwegset hinzuzufügen. Manche Fahrwegaufbauten beinhalten Merkmale, die Informationen festhalten, solche wie die Anzahl an durch ein Spielzeugfahrzeug vollendete Runden. Solche Fahrwegaufbauten sind dennoch in der Fähigkeit des Fahrwegs darin beschränkt, zwischen einer Vielzahl an Spielzeugfahrzeugen zu unterscheiden, die sich auf dem Fahrweg bewegen können.
Dementsprechend ist es wünschenswert, ein Identifikationssystem bereitzustellen, welches fähig ist, sich über eine Schnittstelle mit einer Vielzahl an unterschiedlichen Modellen von einer Klasse an Spielzeugen zu verbinden und separate oder individualisierte Nachrichten für jedes einzelne Modell herzustellen.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Spielzeugfahrzeugset bereitgestellt. Das Spielzeugfahrzeugset beinhaltet ein Spielzeugfahrzeug mit mindestens einer reflektierenden Oberfläche. Ein Spielzeug-Fahrweg wird mit einer Spielzeugfahrzeug-Führungsbahn bereitgestellt. Ein Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem ist mit mindestens einem Teil des Spielzeug-Fahrwegs gekoppelt. Das Identifizierungssystem beinhaltet eine Lichtquelle, die so angeordnet ist, dass sie ein emittiertes Licht in Richtung der mindestens einen reflektierenden Oberfläche richtet. Von einer Vielzahl an Lichtsensoren ist jeder so angeordnet, dass er das emittierte Licht, das von der mindestens einen reflektierenden Oberfläche reflektiert wird, empfangen kann. Eine Steuerung ist elektrisch mit der Vielzahl an Lichtsensoren gekoppelt, wobei die Steuerung einen Prozessor aufweist, der auf ausführbare Computeranweisungen zur Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs als Reaktion auf ein erstes Signal, das von der Vielzahl an Lichtsensoren empfangen worden ist, reagiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein weiteres Spielzeugfahrzeugset bereitgestellt. Das Spielzeugfahrzeugset beinhaltet einen Spielzeug-Fahrweg mit einer Spielzeugfahrzeug-Führungsbahn. Ein Startgerät ist mit dem Spielzeug-Fahrweg, aufweisend eine erste Seite und eine zweite Seite, gekoppelt. Ein Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem ist integral mit dem Startgerät bereitgestellt. Das Identifizierungssystem beinhaltet eine Lichtquelle und mindestens zwei Lichtsensoren, wovon jeder zum Empfang von Licht, das von der Lichtquelle emittiert worden ist, angeordnet ist. Eine Steuerung ist elektronisch mit den mindestens zwei Lichtsensoren gekoppelt, wobei die Steuerung einen Prozessor aufweist, der auf ausführbare Computeranweisungen zur Identifizierung eines Spielzeugfahrzeugs, das in dem Startgerät angeordnet ist, als Reaktion auf ein erstes Signal, das von den mindestens zwei Lichtsensoren empfangen worden ist, reagiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Identifizierung eines Spielzeugfahrzeugs bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet das Ausstrahlen von Licht durch eine Lichtquelle und das Empfangen des Lichts durch eine Vielzahl an Lichtsensoren, das von dem Spielzeugfahrzeug reflektiert worden ist. Ein erstes Intensitätswerts-Signal wird durch jeden der Vielzahl an Lichtsensoren erzeugt. Die Identität und Konfiguration des Spielzeugfahrzeugs wird durch den Intensitätswert bestimmt. Ein zweites Signal wird übermittelt, das auf der Identität des Spielzeugfahrzeugs basiert.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform wird ein Identifizierungssystem bereitgestellt. Das Identifizierungssystem beinhaltet eine Lichtquelle, die innerhalb eines beweglichen Teils eines Spielzeugs angeordnet ist. Eine Vielzahl an Lichtsensoren ist benachbart zu der Lichtquelle angeordnet, um Licht der Lichtquelle, das von dem beweglichen Teil reflektiert worden ist, zu messen, wobei das gemessene Licht mindestens eine Eigenschaft des Gegenstands angibt. Eine Steuerung, die die Information des zumindestens einen Lichtsensors verwendet, wird zur Identifizierung des Gegenstands verwendet.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale, Vorteile und Details werden in der folgenden Beschreibung der lediglich beispielhaften Ausführungsformen deutlich, wobei sich die Beschreibung auf die Zeichnungen bezieht, in welchen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Identifizierungssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist, das innerhalb eines Fahrwegs angeordnet ist; und
2 ein beispielhaftes Spielzeug-Fahrwegset gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
3 eine Darstellung des Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
4 eine schematische Darstellung einer Steuerung für ein Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
5 ein Flußdiagramm gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
6 ein Spielzeug-Fahrwegset gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist;
7 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform eines Spielzeugfahrzeugs in einer ersten Stellung darstellt; und
8 eine perspektivische Ansicht ist, die das beispielhafte Spielzeugfahrzeug aus 5 in einer zweiten Stellung darstellt.
Detaillierte Beschreibung
In den 1 und 2 ist ein Spielzeug-Fahrweg 60 mit einem Startgerät 80 als Ursprung für das Spielzeug-Fahrwegset dargestellt. Der Spielzeug-Fahrweg 60 beinhaltet eine Führungsbahn 66, die zumindest teilweise durch Wände 62 auf jeder Seite begrenzt ist, um die Bewegung eines Spielzeugfahrzeugs 20 auf eine Längsrichtung entlang der Führungsbahn 66 einzuschränken. Wie weiter unten detaillierter beschrieben wird, beinhaltet das Spielzeugfahrzeug 20 mindestens eine reflektierende Oberfläche 21, die zum Angeben der Identität des Spielzeugfahrzeugtyps auf dem Spielzeug-Fahrweg 60 verwendet werden kann. Der Spielzeug-Fahrweg 60 kann in einer Reihe an verbindbaren Teilen oder als ein integrales Teil, hergestellt aus extrudiertem oder geformtem Kunststoff oder anderem Material, bereitgestellt sein. Der Spielzeug-Fahrweg 60 kann irgendeine Anzahl an Schleifen, Loopings, Kurven, Antreibern oder anderen Eigenschaften, solche wie Hindernisse, beinhalten, die den Spielwert des Spielzeug-Fahrwegs 60 fördern. Zusätzlich kann der Spielzeug-Fahrweg 60 eine Unendlich-Schleife bilden, z. B. einen Fahrweg in einer Achter-Form, oder der Spielzeug-Fahrweg 60 kann einen definiten Start und Ziel aufweisen. Wie dargestellt ist, ist die Führungsbahn 66 des Spielzeug-Fahrwegs 60 breit genug, um ein einzelnes Spielzeugfahrzeug 20 aufzunehmen. Dennoch kann die Breite der Bahn 66 zum Aufnehmen einer beliebigen Anzahl an Spielzeugfahrzeugen 20 angepasst sein.
Verbunden mit dem Spielzeug-Fahrweg 60 ist mindestens ein Spielzeug-Identifizierungssystem 70. Das Spielzeug-Identifizierungssystem 70 kann integral mit dem Startgerät 80 ausgebildet sein, oder es kann eine separate Komponente sein, die entlang der Bahn 66 angeordnet ist, oder es kann eine Kombination daraus sein. Das Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem 70 beinhaltet eine Steuerung 71 mit einem Mikroprozessor 73, der mit mindestens einer Lichtquelle 72 und mindestens einem Lichtsensor 74 verbunden ist, wie es in 3 dargestellt ist. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Lichtquelle 72 innerhalb eines Teils einer Wand 62 des Fahrwegs 60 angeordnet. An der Lichtquelle 72 beinhaltet die innere Oberfläche 64 der Wand 62 eine Öffnung, so dass das emittierte Licht in Richtung der gegenüberliegenden Wand 62 gerichtet ist. Die Lichtquelle 72 ist so angeordnet, dass, wenn das Spielzeugfahrzeug 20 auf der Bahn 66 positioniert ist, das emittierte Licht die Oberfläche 21 treffen wird und von dieser reflektiert werden wird. Die Lichtquelle 72 kann aus einer einzelnen LED bestehen, so einer wie einer Infrarot-LED beispielsweise, oder kann eine Vielzahl von LEDs beinhalten. Benachbart zu der Lichtquelle 72 ist eine Vielzahl an Lichtsensoren 74 angeordnet, die das von der Oberfläche 21 reflektierte Licht empfangen. Die Lichtsensoren 74 geben ein Signal aus, das repräsentativ für das reflektierte Licht ist.
Der Lichtsensor 74 kann irgendein angemessener Sensor sein, der fähig ist, ein Lichtphoton zu empfangen und ein elektrisches Signal als Reaktion auszugeben. Daher kann der Lichtsensor 74, ist jedoch nicht darauf beschränkt, ein Foto-Transistor, ein Foto-Resistor, eine Foto-Diode, eine fotoelektrische Zelle, eine fotoleitende Zelle, eine fotovoltaische Zelle, ein Foto-Kontaktgerät, ein lichtabhängiger Resistor, ein Foto-Darlington-Gerät, ein Foto-Thyristor, ein Siliziumgesteuerter Gleichrichter oder dergleichen sein.
Die Steuerung 71 kann einen Schaltkreis 90 beinhalten, der in 4 gezeigt ist und der die Komponenten der Steuerung 71 verbindet. Der Schaltkreis 90 kann einen Teil 79 aufweisen, der die Lichtquelle 72 beinhaltet, beispielsweise eine lichtemittierende Diode, die mit einer üblichen Energiequelle mit einem Lichtsensor 74 verbunden ist. In der beispielhaften Ausführungsform beinhaltet der Schaltkreis 90 eine Vielzahl an Lichtsensoren 74, die mit einer üblichen 3,3 V Energiequelle mit der Lichtquelle 72 verbunden sind. Die Lichtsensoren können ein Spannungs-Signal über einen Ausgabeleiter 91 ausgeben, der die Lichtsensoren 74 mit dem Mikroprozessor 73 koppelt, so dass der Mikroprozessor 73 das Signal in einen 4-Bit- oder einen 8-Bit-Spannungs-Signalwert konvertiert.
In einer nicht beschränkenden Ausführungsform beinhaltet der Schaltkreis 90 eine Vielzahl an Lichtquellen 72, wovon jede mit einer üblichen Energiequelle mit einem Lichtsensor 74 verbunden ist. Jede Lichtquellen- und Lichtsensoren-Kombination kann ein gekoppeltes Paar aus Komponenten bilden. Es sollte begrüßt werden, dass – während 4 lediglich zwei Lichtsensoren 74 zeigt, der Schaltkreis 90 eine Vielzahl an Lichtsensoren 74, beispielsweise drei, vier oder mehr Lichtquellen 74 beinhalten kann. Mit einer Vielzahl an Lichtquellen 74 können Vorteile bei der Erzeugung von mehreren Spannungssignalen ermöglicht werden, die dann durch die Steuerung 71 zur Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs 20 verwendet werden können. Diese Redundanz an Signalen kann die Zuverlässigkeit und Konsistenz der Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs erhöhen.
Der Schaltkreis 90 kann weiterhin zusätzliche Komponenten beinhalten, solche wie einen Resistor 81, der den Lichtsensor 74 mit der Masse verbindet, und eine Kapazität 83, die zum Filtern von Störsignalen verwendet werden kann. In noch einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform beinhaltet der Schaltkreis 90 eine zusätzliche Lichtquelle 85 und einen Lichtsensor 87, die an gegenüberliegenden Enden der Bahn 66 angeordnet sind, beispielsweise benachbart zu dem Hindernis 88, was es der Steuerung 71 erlaubt, zu bestimmen, wann das Spielzeugfahrzeug 20 die Bahn 66 verlassen hat. Der Schaltkreis 90 kann noch weitere Komponenten wie beispielsweise einen Spannungsregulator 89 und ein Audio-Gerät 77 beinhalten.
Die Steuerung 71 kann zusätzlich ein Speichergerät 75 mit einer Vielzahl an repräsentativen Daten enthalten, die für jedes Spielzeugfahrzeug 20, das kompatibel zum Spielen mit dem Spielzeug-Fahrweg ist, gespeichert sind. In einer Ausführungsform sind die Vielzahl an repräsentativen Daten auf dem Speichergerät in einer Datenbank gespeichert. In einer weiteren Ausführungsform sind die Vielzahl an repräsentativen Daten in der Form einer Nachschlage-Tabelle gespeichert. Exemplarische Speichergeräte 75 beinhalten einen Halbleiter-Speicher, einen Flash-Speicher und einen nicht flüchtigen Speicher. Das Speichergerät kann mit der Steuerung 71 integriert ausgebildet sein, oder es kann lösbar mit der Steuerung 71 verbunden sein, so dass es, falls notwendig, ausgetauscht werden kann. In einer Ausführungsform ist das Speichergerät 75 dazu fähig, Daten von einer externen Quelle zu empfangen, einer solchen wie einem Flash-Laufwerk oder einer schnurlosen Verbindung beispielsweise. Die Vielzahl an repräsentativen Daten, die für jedes Spielzeugfahrzeug 20 auf dem Speichergerät 75 gespeichert sind, können allgemeine Daten beinhalten, die erstellt werden können, wann immer das Spielzeugfahrzeug 20 identifiziert wird. In einer anderen, nicht beschränkenden Ausführungsform können die erstellten Daten von der Konfiguration des Spielzeugfahrzeugs 20 abhängen. Diese Vielzahl an repräsentativen Daten, die für jedes Spielzeugfahrzeug 20 gespeichert sind, können Ausdrücke, Geräusche und Lichtmuster beispielsweise beinhalten. In einer Ausführungsform kann das Speichergerät 75 ebenfalls die Fähigkeit aufweisen, die Verwendung und den Betrieb eines Spielzeugfahrzeugs 20 aufzuzeichnen. In dieser Ausführungsform speichert das Speichergerät 75 zusätzliche, repräsentative Daten, die nur erstellt werden, wenn ein Spielzeugfahrzeug 20 eine erforderliche Anzahl an Malen identifiziert worden ist oder eine erforderliche Anzahl an Tricks durchgeführt hat.
In einer nicht beschränkenden Ausführungsform kann die Steuerung 71 auf ausführbare Computer-Anweisungen zum Empfangen und Speichern von Daten als Reaktion auf ein Signal des Benutzers reagieren. In dieser Weise kann der Benutzer die Steuerung 71 konfigurieren oder programmieren, um ein neues Spielzeugfahrzeug zu identifizieren. In einer Ausführungsform kann der Benutzer das neue Spielzeugfahrzeug neben dem Lichtsensor 74 platzieren. Die Steuerung 71 richtet dann Licht auf das neue Spielzeugfahrzeug und empfängt ein Signal von dem Lichtsensor 74. Durch die Durchführung dieses Verfahrens kann die Steuerung 71 eine Signatur auf dem Speichergerät 75 entwickeln und speichern, die repräsentativ für das neue Spielzeugfahrzeug ist. In einer Ausführungsform richtet die Steuerung 71 Licht und empfängt das Signal von dem Lichtsensor 74 mehrere Male, um eine erwünschte Zuverlässigkeit in der Identifizierung des neuen Spielzeugfahrzeugs zu erreichen. In noch einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform ist die Steuerung 71 mit einer Schnittstelle ausgebildet, beispielsweise einer Universal Serial Bus(USB)-Verbindung, die eine externe Verbindung ermöglicht, um das Übermitteln und Speichern von neuen Daten auf dem Speichergerät 75 zu erlauben.
Im Betrieb wird die Lichtquelle 72 Licht emittieren, wenn der Schaltkreis 90 mit einer Spannung beaufschlagt wird. Der Lichtsensor 74 des Schaltkreises 90 agiert als ein Schalter mit einer Standard-Position „offen”. Wenn der Lichtsensor 74 Licht empfängt, das von einem Gegenstand reflektiert wird, schließt der Lichtsensor 74, um den Schaltkreis zu komplettieren. In dieser geschlossenen Position verarbeitet der Lichtsensor 74 das reflektierte Licht und stellt eine Ausgangs-Spannung für eine verbundene Steuerung zur Identifizierung des Gegenstands bereit. In einer Ausführungsform wird die Spannungs-Signal-Ausgabe durch den Lichtsensor 74 repräsentativ für die Intensität des reflektierten Lichts sein. In einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform, ist das Spannungs-Signal repräsentativ für die Wellenlänge (beispielsweise Farbe) des reflektierten Lichts. In noch einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform ist das Spannungs-Signal repräsentativ für den Graustufen-Wert des reflektierten Lichts. In einer noch weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform kann der Lichtsensor 74 eine Serie an Spannungs-Signal-Pulsen ausgeben. Es sollte begrüßt werden, dass die Intensität des Lichtsensors 74 weiterhin empfindlich für andere Parameter sein kann, solche wie beispielsweise die Oberflächenbeschaffenheit (beispielsweise Glanz, Glanzlosigkeit, Mattheit) und die Distanz von dem Gegenstand (beispielsweise die Gegenstandsform). Diese Parameter können das Ausgabesignal ändern und es der Steuerung erlauben, zwischen ähnlichen Spielzeugfahrzeugen zu unterscheiden.
Wie es nachfolgend im größeren Detail diskutiert werden wird, werden die Spannungs-Signale durch den Mikroprozessor 73 über den Leiter 91 empfangen. Als Reaktion auf den Empfang des Signals führt der Mikroprozessor 73 ein oder mehrere Verfahren aus, die die Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs 20 erlauben, beispielsweise das Verfahren 100, welches in 5 gezeigt ist. In einer nicht beschränkenden Ausführungsform vergleicht der Mikroprozessor 73 jedes der 4-Bit-Spannungs-Signale, die von dem Lichtsensor 74 empfangen worden sind, mit einer Datenbank oder einer Wertetabelle. Die Datenbank beinhaltet Werte und eine zugehörige Identität eines Spielzeugfahrzeugs. Der Mikroprozessor 73 identifiziert dann das Spielzeugfahrzeug als eines, das zu einem der empfangenen Spannungs-Signale korrespondiert. In einer nicht beschränkenden Ausführungsform werden 1. jeder der idealen Sensor 8-Bit-Werte [I0, I1, I2, I3] des Spielzeugfahrzeugs in einer ROM-Tabelle gespeichert. Wenn eine Spielzeugfahrzeug-Auslesung erfolgt, werden Sensor-Werte [R0, R1, R2, R3] in dem RAM gelesen. Für jedes Spielzeugfahrzeug in der ROM-Tabelle wird diese Berechnung durchgeführt: Auswertung (Spielzeugfahrzeug) = |I3 – R3| + |I2 – R2| + |I1 – R1| + |I0 – R0|. Das Spielzeugfahrzeug mit dem geringsten Wert wird als das korrespondierende/näheste Ergebnis durch das System betrachtet und erkannt. In einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform kann ein Schwellwert so gesetzt werden, dass, falls der niedrigste (d. h. beste) Wert größer als der Schwellwert ist, das Spielzeugfahrzeug als „unbekannt” betrachtet wird und keine Antwort ausgegeben wird. In gleicher Weise können die Sensor-Auslesungen, wenn das Startgerät leer ist (kein Spielzeugfahrzeug), gespeichert werden und ein leeres Startgerät kann in derselben Weise identifiziert werden. In noch einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform werden Spannungs-Signale gemittelt und der gemittelte Signalwert wird mit der Datenbank oder der Tabelle verglichen. In noch einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform werden die Spannungs-Signale aufsummiert und der absolute Wert wird mit der Datenbank oder Tabelle verglichen. Sobald das Spielzeugfahrzeug 20 identifiziert ist, gibt der Mikroprozessor 73 ein Signal aus, das eine Audio-Nachricht oder eine visuelle Nachricht erzeugt.
In einer exemplarischen Ausführungsform ist ein Fahrzeug-Identifizierungssystem 74 an der Startposition des Fahrwegs 60, wie an dem Startgerät 80, positioniert. Solche eine Platzierung erlaubt es dem Spielzeugfahrzeug 20 am Beginn der Fahrt des Spielzeugfahrzeugs 20 entlang des Fahrwegs 60 identifiziert zu werden. Das Fahrwegset 60 kann zusätzlich Fahrzeug-Identifizierungssysteme 70 beinhalten, die anderswo entlang der Bahn 66 des Fahrwegs 60 angeordnet sind, wie benachbart zu einem Merkmal des Fahrwegs 60. Beispielsweise ist in 2 ein Hindernis 68 quer über die Bahn 66 des Fahrwegs 60 positioniert. Ein Fahrzeug-Identifizierungssystem 70 kann in einem Teil des Fahrwegs 60 direkt hinter dem Hindernis 68 angeordnet sein. Wie es im Weiteren im größeren Detail beschrieben werden wird kann das Fahrzeug-Identifizierungssystem 70 in einer nicht beschränkenden Ausführungsform durch Positionieren eines Fahrzeug-Identifizierungssystems 70 hinter ein Hindernis 68 oder ein anderes Merkmal feststellen, ob das Spielzeugfahrzeug 20 von einer ersten Konfiguration in eine zweite Konfiguration nach dem Versuch, das Merkmal zu durchfahren, transformiert worden ist.
In einer nicht beschränkenden Ausführungsform ist die Steuerung 71 des Fahrzeug-Identifizierungssystems 70 mit einem Anzeige-Gerät 76 zum Erstellen von repräsentativen Daten für den Benutzer verbunden, die in dem Speichergerät 75 gespeichert sind. In einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das Anzeigegerät 76 ein Audio-Gerät 77, welches beispielsweise ein Lautsprecher sein kann. Wenn die Identität des Spielzeugfahrzeugs 20 durch die Steuerung 71 bestimmt worden ist, können akustische Feststellungen und andere Geräusche, die in Bezug zu dem identifizierten Spielzeugfahrzeug 20 stehen, produziert werden.
In 5 wird nun ein Verfahren 100 zur Erstellung von Daten, die auf der Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs basieren, dargestellt. Im Block 102 wird ein Spielzeugfahrzeug 20 auf einem Fahrweg 60 vor ein eingebettetes Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem 70 positioniert. In Block 104 emittiert die Lichtquelle 72 des Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystems 70 ein Licht in Richtung der Oberfläche 21 des Spielzeugfahrzeugs 20, welches auf der Bahn 66 des Fahrwegs 60 positioniert ist. Die Vielzahl an Lichtsensoren 74, die benachbart zu der Lichtquelle 72 innerhalb der Wand des Fahrwegs 60 angeordnet sind, empfangen in Block 106 das Licht, welches von dem Spielzeugfahrzeug 20 reflektiert wird. Das empfangene Licht erzeugt ein Signal im Block 107, das an den Mikroprozessor 73 gesendet wird. Im Block 108 verwendet die Steuerung 71 das Signal der Lichtsensoren 74, um sowohl die Identität des Spielzeugfahrzeugs 20, also auch seine Konfiguration, zu ermitteln. Repräsentative Daten, die in Bezug zu der Identität und Konfiguration des Spielzeugfahrzeugs 20 stehen, werden dann durch das Anzeigegerät 76 im Block 110 erzeugt.
In 6 wird nun ein weiterer Spielzeug-Fahrweg 112 mit einem Startgerät 80 gezeigt. Sich von dem Startgerät 80 erstreckend beinhaltet der Spielzeug-Fahrweg 112 eine Vielzahl an Bahnen 114, 116, 118. Die Bahnen 114, 116, 118 werden durch einen oder mehrere Umlenker oder bewegliche Wände 120, 122 geteilt, die mit einem Betätiger 124, 126, wie beispielsweise einem Solenoid, verbunden sind. Die erste Bahn 114 führt das Spielzeugfahrzeug 20 in eine oder mehrere Trick-Regionen 128, wie beispielsweise einen Sprung- oder einen Looping-Fahrweg-Abschnitt. In einer nicht beschränkenden Ausführungsform sind die Trickbereiche 128 austauschbar, was eine Variation und ein verbessertes Spiel erlaubt.
Die zweite Bahn 116 ist so ausgebildet, dass sie das Spielzeugfahrzeug 20 in eine simulierte Werkstatt 130 führen kann, um das Spiel zu fördern, indem es dem Nutzer möglich ist, die Reparatur des Spielzeugfahrzeugs 20 zu simulieren. Das Spielzeugfahrzeug 20 wird in die erste Bahn 114 oder die zweite Bahn 116 abhängig von der Position der ersten beweglichen Wand 120 gelenkt. Die dritte Bahn 118 ist so ausgebildet, dass sie das Spielzeugfahrzeug 20 in eine simulierte „Verschrottungsanlage” 122 führen kann, die es dem Nutzer erlaubt, sich vorzustellen, dass das Spielzeugfahrzeug simuliert verschrottet oder zerstört wird. Das Spielzeugfahrzeug 20 wird in die erste Bahn 114 oder die dritte Bahn 118 abhängig von der Position der zweiten beweglichen Wand 122 gelenkt.
Die Betätiger 124, 126 sind elektrisch mit der Steuerung 71 gekoppelt, um es der Steuerung 71 zu erlauben, die Position der beweglichen Wänder 120, 122 zu ändern. In einer nicht beschränkenden Ausführungsform speichert die Steuerung 71 Daten, die den Betrieb eines bestimmten Spielzeugfahrzeugs 20 anzeigen, wie beispielsweise durch Beobachten und Speichern der Anzahl an Malen, die das Spielzeugfahrzeug erfolgreich den Trickbereich 128 durchquert hat, oder die Anzahl an Malen, die das Spielzeugfahrzeug 20 einen Unfall gebaut hat. Wenn die Steuerung 71 feststellt, dass das Spielzeugfahrzeug 20 einen vorbestimmten Schwellwert an Anzahl an Unfällen überschritten hat, kann die Steuerung 71 ein Signal an den Betätiger 126 übermitteln, der dazu führt, dass der Betätiger 126 die Wand 122 in eine Position bewegt, die das Spielzeugfahrzeug auf die Bahn 118 lenkt. Daher wird das Spielzeugfahrzeug 20, sobald das Spielzeugfahrzeug 20 eine bestimmte Anzahl an Unfällen gebaut hat, durch die dritte Bahn 118 und in die Verschrottungsanlage 132 gelenkt. Wenn die Steuerung 71 bestimmt, dass das Spielzeugfahrzeug 20 den Trickbereich 128 einige Male erfolgreich durchquert hat (beispielsweise mittels der Lichtquelle 85 und des Lichtsensors 87), kann die Steuerung 71 ein Signal an den Betätiger 124 übermitteln, das dazu führt, dass der Betätiger 124 die Wand 120 in eine Position bewegt, die das Spielzeugfahrzeug in die Bahn 116 lenkt. Daher wird das Spielzeugfahrzeug 20, wenn das Spielzeugfahrzeug 20 gestartet wird, automatisch in die simulierte Werkstatt 130 gelenkt. In einer Ausführungsform kann die Steuerung 71 zufällig die Position der beweglichen Wände 120, 122 verändern, um eine Variation des Spiels bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen bestimmt die Steuerung 71 mittels der Lichtquelle 85 und des Lichtsensors 87, dass das Spielzeugfahrzeug 20 einige Male einen Unfall gebaut hat.
In den 7 und 8 wird nun eine weitere Ausführungsform eines Spielzeugfahrzeugs 20 dargestellt. Das Spielzeugfahrzeug 20 ist aus mehreren Komponenten zusammengebaut, die eine Vielzahl an Rädern 20, ein Fahrgestell 30, eine vordere Stoßstange 32 und eine äußere Oberfläche 34, beinhaltend eine vordere Oberfläche 36 und eine hintere Oberfläche 38, beinhalten. Wenn sich das Spielzeugfahrzeug 20 in einer ersten Konfiguration, gezeigt in 7, befindet, sind die vordere Oberfläche 36 und die hintere Oberfläche 38 benachbart zueinander und im Wesentlichen bündig, um die Erscheinung einer im Wesentlichen einheitlichen, äußeren Oberfläche 34 zu erzeugen. Wenn sich das Spielzeugfahrzeug 20 in einer zweiten Konfiguration, gezeigt in 8, befindet, sind die vordere und die hintere Oberfläche 36, 38 der äußeren Oberfläche 34 separat, so dass sie nicht länger als eine einzelne Oberfläche erscheinen. Die Transformation des Spielzeugfahrzeugs 20 in die zweite Konfiguration führt dazu, dass sich die vordere Oberfläche 36 in eine erste Richtung dreht und die hintere Oberfläche 38 in eine zweite, entgegengesetzte Richtung dreht, was die Erscheinung erzeugt, dass das Spielzeugfahrzeug 20 einen Unfall hatte. In der ersten Konfiguration, beispielsweise wenn das Spielzeugfahrzeug 20 unbeschädigt erscheint, ist eine erste Markierung 40 auf einem Teil der äußeren Oberfläche 34 des Autos angeordnet. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die erste Markierung 40 auf mindestens einer Seite des Spielzeugfahrzeugs 20 positioniert und erstreckt sich über einen Teil von sowohl der vorderen Oberfläche 36, als auch der hinteren Oberfläche 38 des Spielzeugfahrzeugs 20. Die erste Markierung 40 kann irgendeine Form oder irgendein Design sein, das entweder eine einzige Farbe oder eine Vielzahl an Farben aufweist. Wenn die erste Markierung 40 eine Vielzahl an Farben beinhaltet, können diese zufällig sein oder ein Muster bilden. Wie in 7 dargestellt, ist eine beispielhafte erste Markierung 40 des Spielzeugfahrzeugs 20 ein Paar an Renn-Linien mit mindestens einer Farbe.
In einer nicht beschränkenden Ausführungsform transformiert sich das Spielzeugfahrzeug 20 von der ersten Konfiguration, gezeigt in 7, in eine zweite Konfiguration, gezeigt in 8, auf die Ausführung einer Wirkungskraft auf eine Oberfläche des Spielzeugfahrzeugs 20 hin. In einer beispielhaften Ausführungsform führt die Ausübung einer Wirkungskraft auf die vordere Stoßstange 32, wie beispielsweise wenn das Spielzeugfahrzeug 20 in einen anderen Gegenstand hineinfährt, dazu, dass sich die äußere Oberfläche 34 des Spielzeugfahrzeugs 20 ändert. In einer Ausführungsform trennen sich die vordere Oberfläche 36 und die hintere Oberfläche 38 und drehen sich, wodurch sie die Erscheinung einer Beschädigung des Spielzeugfahrzeugs 20, verursacht durch die Wirkungskraft des Unfalls, erzeugen. Die vordere Oberfläche 36 dreht sich um die vordere Stoßstange 32 in eine Richtung, die durch den Pfeil A angezeigt ist, und die hintere Oberfläche 38 dreht sich um die hintere Stoßstange (nicht gezeigt) in die Richtung, die durch den Pfeil B angezeigt ist. Die Funktionalität und die Betreibbarkeit der vorderen Stoßstange 32, der hinteren Stoßstange, des Fahrwerks 30 und der Vielzahl an Rädern 22 wird möglicherweise durch die Anwendung einer Wirkungskraft und der Transformation des Spielzeugfahrzeugs 20 in eine zweite Konfiguration nicht beeinflusst. Diese Trennung und Drehung der vorderen Oberfläche 36 und der hinteren Oberfläche 38 legt eine zweite Oberfläche 42 des Fahrzeugs 20 frei, die unterhalb der äußeren Oberfläche 34 angeordnet ist. Die zweite Oberfläche 42 ist im Wesentlichen in derselben Region des Spielzeugfahrzeugs 20 angeordnet wie die erste Markierung 40. Auf dieser zweiten Oberfläche 42 ist eine zweite Markierung 44 befindlich, die unterschiedlich zu der ersten Markierung ist, die sich auf der äußeren Oberfläche 34 befindet.
In einer weiteren, nicht beschränkenden Ausführungsform beinhaltet das Spielzeugfahrzeug 20 zusätzlich Autoscheinwerfer 46, die auf eine Wirkungskraft reagieren. Das Spielzeugfahrzeug 20 enthält einen Bewegungssensor 47 zur Bestimmung, dass das Spielzeugfahrzeug 20 eine Wirkungskraft erfährt. Jeder Autoscheinwerfer 46 kann eine lichtemittierende Diode (LED) beinhalten, die mit dem Bewegungssensor 47 verbunden ist, so dass, wenn der Bewegungssensor 47 eine Wirkungskraft detektiert, die auf das Spielzeugfahrzeug 20 ausgeübt wird, die innerhalb der Autoscheinwerfer 46 angeordneten LEDs aufleuchten.
Es sollte begrüßt werden, dass die Markierungen 40, 44 das Ausgabesignal der Lichtsensoren 74 ändern können. Wie oben diskutiert worden ist, beinhaltet die Steuerung 71 einen Prozessor 73, der den Signalwert, der von den Lichtsensoren 74 empfangen worden ist, mit einer Datenbank von bekannten Werten vergleicht, um das Spielzeugfahrzeug 20 zu identifizieren. In Ausführungsformen mit einem Spielzeugfahrzeug 20, das sich von einer ersten Konfiguration in eine zweite Konfiguration bewegen kann, kann die Steuerung 71 den Signalwert verwenden, um die Konfiguration de Spielzeugfahrzeugs zu verwenden. In dieser Ausführungsform kann die Datenbank mehrere Signalwerte aufweisen, die zugehörig zu jeder Spielzeugfahrzeug-Identifizierung sind.
In einer Ausführungsform wird eine erste Nachricht oder Geräusch von der Kategorie an repräsentativen Daten abgespielt, die lediglich erstellt werden, wenn das Spielzeugfahrzeug 20 in einer ersten Konfiguration identifiziert worden ist, falls die Steuerung 71 eine erste Markierung 40 detektiert. In gleicher Weise wird, falls die Steuerung 71 die zweite Markierung 44 detektiert, eine Nachricht oder Geräusch von der Kategorie an repräsentativen Daten abgespielt, die lediglich erstellt werden, wenn das Spielzeugfahrzeug 20 in einer zweiten Konfiguration identifiziert wird. In einer Ausführungsform kann das Anzeige-Gerät 76 eine visuelle Anzeige beinhalten. Wenn die Identität und die Konfiguration eines Spielzeugfahrzeugs 20 durch die Steuerung 71 bestimmt worden ist, kann die visuelle Anzeige einen Lichteffekt erzeugen, der einzig für dieses Spielzeugfahrzeug 20 besteht. Zusätzlich können die Lichteffekte für das Spielzeugfahrzeug 20 abhängig davon unterschiedlich sein, ob das Spielzeugfahrzeug 20 in einer ersten Konfiguration oder in einer zweiten Konfiguration befindlich festgestellt worden ist.
Während die Erfindung mit Bezug auf die exemplarischen Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird es für die Fachleute verständlich sein, dass verschiedene Änderungen gemacht werden können und Äquivalente für Elemente davon als Substitut verwendet werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können viele Modifikationen zum Adaptieren einer bestimmten Situation oder eines Materials an die Lehre der Erfindung vorgenommen werden, ohne den wesentlichen Gegenstand zu verlassen. Daher ist es beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die speziellen Ausführungsformen beschränkt wird, die als beste Ausführungsform zur Ausführung dieser Erfindung angedacht worden sind, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen enthalten wird, die unter den Gegenstand der vorliegenden Anmeldung fallen.

Claims

Spielzeug, aufweisend: ein Spielzeugfahrzeug (20) mit mindestens einer reflektierenden Oberfläche (21); einem Spielzeug-Fahrweg (60) mit einer Spielzeugfahrzeug-Führungsbahn (86); ein Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem (70), das mit mindestens einem Teil des Spielzeugfahrwegs (60) gekoppelt ist, wobei das Spielzeugfahrzeug-Identifizierungssystem (70) aufweist: – eine Lichtquelle (72), die so angeordnet ist, dass sie ein emittiertes Licht in Richtung der mindestens einen reflektierenden Oberfläche (21) richten kann; – eine Vielzahl an Lichtsensoren (74), wovon jeder so angeordnet ist, dass er das emittierte Licht, das von der mindestens einen reflektierenden Oberfläche (21) reflektiert wird, empfangen kann; und – eine Steuerung (71), die elektrisch mit der Vielzahl an Lichtsensoren (74) gekoppelt ist, wobei die Steuerung (71) einen Prozessor (73) aufweist, der auf ausführbare Computer-Anweisungen zur Identifizierung des Spielzeugfahrzeugs (20) als Reaktion auf ein erstes Signal, das von der Vielzahl der Lichtsensoren (74) empfangen worden ist, reagiert.
Spielzeug gemäß Anspruch 1, wobei das erste Signal indikativ für einen Intensitätswert des emittierten Lichts, das von der mindestens einen reflektierenden Oberfläche (21) reflektiert worden ist.
Spielzeug gemäß Anspruch 2, wobei die Steuerung (71) weiterhin auf ausführbare Computeranweisungen zur Bestimmung einer Identität des Spielzeugfahrzeugs (20) aus einer Datenbank als Reaktion auf den Empfang des ersten Signals reagiert, wobei die Datenbank eine Vielzahl an Spielzeugfahrzeugen und einen dazu gehörigen Intensitätswert für jedes der Vielzahl an Spielzeugfahrzeugen beinhaltet.
Spielzeug gemäß Anspruch 3, wobei die Vielzahl an Lichtsensoren (74) aus einem ersten Lichtsensor, einem zweiten Lichtsensor, einem dritten Lichtsensor und einem vierten Lichtsensor gebildet wird, wobei jeder der Vielzahl an Lichtsensoren (74) ein zweites Signal mit einem 8 Bit-Intensitätswert ausgibt.
Spielzeug gemäß Anspruch 4, wobei die Steuerung (71) weiterhin auf ausführbare Computer-Anweisungen zum Mitteln jedes der zweiten Signale und Identifizieren des Spielzeugfahrzeugs (20) aus einem durchschnittlichen Intensitätswertes reagiert.
Spielzeug gemäß Anspruch 4, wobei die Steuerung (71) weiterhin auf ausführbare Computer-Anweisungen zum Summieren jedes der zweiten Signale und Identifizieren des Spielzeugfahrzeugs (20) aus einem Gesamt-Intensitätswerts reagiert.
Spielzeug gemäß Anspruch 4, wobei die Steuerung (71) weiterhin auf ausführbare Computer-Anweisungen zum Vergleichen jedes der zweiten Signale mit den Datenbank-Intensitätswerten und Identifizieren des Spielzeugfahrzeugs (20) durch Bestimmung des Datenbank-Intensitätswerts, der einem der zweiten Signale entspricht, reagiert.
Spielzeug gemäß Anspruch 3, wobei das Spielzeugfahrzeug (20) weiterhin so ausgebildet ist, dass es sich zwischen einer ersten Konfiguration und einer zweiten Konfiguration umwandeln kann, wobei das Spielzeugfahrzeug (20) das emittierte Licht mit einem ersten Intensitätswert in der ersten Konfiguration reflektiert, und das emittierte Licht mit einem zweiten Intensitätswert in der zweiten Konfiguration reflektiert.
Spielzeug gemäß Anspruch 8, wobei die Datenbank eine erste Vielzahl an Intensitätswerten und eine zweite Vielzahl an Intensitätswerten beinhaltet, wobei jeder der ersten Vielzahl an Intensitätswerten zugehörig zu einem der Vielzahl an Spielzeugfahrzeugen in der ersten Konfiguration ist, und die zweite Vielzahl an Intensitätswerten zugehörig zu einem der Vielzahl an Spielzeugfahrzeugen (20) in der zweiten Konfiguration ist.
Spielzeug gemäß Anspruch 1, wobei die Spielzeugfahrzeug-Führungsbahn (86) eine erste Bahn (114) beinhaltet, die mit einer zweiten Bahn (116) gekoppelt ist, wobei eine bewegliche Wand (120) dazwischen angeordnet ist, wobei ein Betätiger (124) mit der beweglichen Wand gekoppelt ist und elektrisch mit der Steuerung (71) gekoppelt ist, wobei der Betätiger (124) als Reaktion auf ein Signal der Steuerung (71) die bewegliche Wand (120) von einer ersten Position in eine zweite Position bewegt.
Spielzeugfahrzeugset gemäß Anspruch 1, wobei die Vielzahl an Lichtsensoren (74) vier Lichtsensoren beinhaltet, wobei die vier Lichtsensoren jeweils ein zweites Signal ausgeben, wobei das zweite Signal einen 4 Bit-Intensitätswert aufweist.
Spielzeugfahrzeug (20) gemäß Anspruch 1, weiterhin aufweisend ein Display-Gerät, das elektrisch mit der Steuerung (71) gekoppelt ist, wobei das Display-Gerät eine Nachricht als Reaktion auf den Empfang eines ersten, dritten Signals durch die Steuerung (71) erzeugt.
Verfahren zur Identifizierung eines Spielzeugfahrzeugs (20), aufweisend die folgenden Schritte: ausstrahlen eines Lichts durch eine Lichtquelle (72); empfangen des Lichts, das von dem Spielzeugfahrzeug (20) reflektiert worden ist, durch eine Vielzahl an Lichtsensoren (74); erzeugen eines ersten Intensitätswerts-Signals mit jedem der Vielzahl an Lichtsensoren (74); bestimmen einer Identität des Spielzeugfahrzeugs (20) aus dem ersten Signal; und übermitteln eines zweiten Signals, das auf der Identität des Spielzeugfahrzeugs (20) basiert.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei das reflektierte Licht eine Farbe des Spielzeugfahrzeugs (20) angibt.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei das Licht durch die Lichtquelle (72) auf eine Seite des Spielzeugfahrzeugs (20), aufweisend eine erste Markierung (40) oder eine zweite Markierung, ausgestrahlt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 13, weiterhin aufweisend den Schritt des Erzeugens einer Audio-Nachricht als Reaktion auf das zweite Signal.
Identifizierungssystem, aufweisend: eine Lichtquelle (72), die benachbart zu einem beweglichen Teil eines Spielzeugs positioniert ist; eine Vielzahl an Lichtsensoren (74), die benachbart zu der Lichtquelle (72) angeordnet sind, um das Licht von der Lichtquelle (72), das durch den beweglichen Teil reflektiert wird, zu messen, wobei das gemessene Licht mindestens eine Eigenschaft des Gegenstands angibt; und eine Steuerung (71), die einen Prozessor (73) beinhaltet, der auf ausführbare Computeranweisungen reagiert, die den Gegenstand als Reaktion auf den Empfang von Signalen von der Vielzahl an Lichtsensoren (74) identifiziert.
Identifizierungssystem gemäß Anspruch 17, weiterhin aufweisend ein Display-Gerät, das so ausgebildet ist, dass es repräsentative Daten des identifizierten Gegenstands erstellen kann.
Identifizierungssystem gemäß Anspruch 17, wobei der Prozessor (73) weiterhin auf ausführbare Anweisungen reagiert zum: Speichern von Informationen, die im Bezug zu der Konfiguration und Verwendung des identifizierten Gegenstands stehen; und Richten von Licht auf den Gegenstand, Empfangen eines Signals, das indikativ für den Gegenstand ist, und Speichern einer Signatur für den Gegenstand.