ES2258968T3 - Juguete de control remoto. - Google Patents
Juguete de control remoto.Info
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- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
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Abstract
Elemento de juguete de control remoto (104; 601; 602; 801) destinado a ser controlado a distancia mediante unas señales procedentes de una unidad de mando a distancia, preferentemente una linterna de bolsillo (102), comprendiendo dicho elemento de juguete un sensor (103; 604; 611; 811; 812) que puede detectar señales, por lo menos una unidad (113; 114; 115) controlada por un microprocesador (105; 607; 614; 802) en respuesta a un programa ejecutado por el microprocesador (105; 607; 614; 802), comprendiendo dicho programa unas etapas de programa, caracterizado porque el elemento de juguete está adaptado para determinar los eventos temporales de unas activaciones por parte del usuario de la unidad de mando a distancia en base a unos patrones de impulsos (M1; M2; M3) en las señales detectadas, en las que dos eventos consecutivos están separados por un intervalo de tiempo mayor que el tiempo de respuesta de un ser humano; y para controlar la unidad (113; 114; 115) controlada por el microprocesador (105; 607; 614; 802) seleccionando una etapa de programa (304, 306; 305, 307) en respuesta a información en los eventos temporales de las activaciones por parte de un usuario de la unidad de mando a distancia (102).
Description
Juguete de control remoto.
La presente invención se refiere a un elemento
de juguete de control remoto destinado a ser controlado a distancia
mediante unas señales emitidas por una unidad de mando a distancia,
comprendiendo dicho elemento de juguete un sensor capaz de detectar
las señales, y por lo menos una unidad controlada por un
microprocesador en respuesta a un programa que ejecuta el
microprocesador, comprendiendo dicho programa una etapas de
programa.
Los elementos de juguete de este tipo se
utilizan ampliamente y son conocidos por ejemplo, a partir de los
productos ROBOTICS INVENTION SYSTEM de LEGO MINDSTORMS, que consiste
en un juguete que puede ser programado mediante un ordenador para
llevar a cabo unas acciones condicionales así como unas acciones no
condicionales.
Los elementos de juguete de este tipo son únicos
porque se transfieren unos programas, u otras formas de
instrucciones, al juguete mediante una forma de protocolo de
comunicación. Típicamente, el protocolo de comunicación se adaptará
para transferir datos al juguete de la manera más rápida, y a la vez
más libre de errores posible, para obtener una respuesta
satisfactoria y correcta.
La patente US nº 4.938.483 da a conocer un
vehículo de un sistema de juego de múltiples vehículos en el que el
vehículo comprende un receptor destinado a recibir unas señales de
control generadas por un controlador que las genera de forma
selectiva. Además, el sensor está dispuesto para detectar un desvío
de la señal emitida a lo largo de una trayectoria de línea recta
desde otro vehículo para simular un disparo del juego.
Sin embargo, dicho juguete adolece del problema
de que no se aprovecha totalmente su potencial de juego.
De acuerdo con lo anterior, un objetivo consiste
en proporcionar nuevas posibilidades de juego con un juguete
electrónico.
Dicho objetivo se alcanza cuando el elemento de
juguete mencionado en el párrafo inicial se caracteriza porque está
adaptado para grabar unos patrones de impulsos que contienen unos
impulsos que comprenden unos flancos con intervalos mayores que el
tiempo de respuesta de un ser humano, y para controlar la unidad de
varias maneras seleccionando una etapa de programa en respuesta a un
patrón de impulsos grabado.
De esta manera se asegura que el elemento de
juguete pueda ser controlado a distancia por sonidos o
particularmente por luz. El control remoto por luz tiene lugar
cuando un usuario apunta por ejemplo con una linterna normal
portátil que funciona con pilas o está alimentada por red. Las
señales se producen cuando el usuario enciende y apaga manualmente
la linterna y de esta manera genera unos impulsos de luz visible con
una secuencia predeterminada de impulsos cortos y largos e
intervalos. Asimismo las señales pueden ser generadas mediante unos
impulsos de sonido, producidos por ejemplo cuando el usuario hace
palmaditas con las manos o silba o canta una secuencia específica de
impulsos e intervalos cortos y largos.
A continuación se proporciona una descripción de
la invención, haciendo referencia a los dibujos, en los que:
la Figura 1 representa una diagrama de bloques
de un elemento de juguete de control remoto destinado a ser
controlado a distancia mediante unas señales desde una unidad de
mando a distancia y para controlar unidades;
la Figura 2 representa un diagrama de flujo para
un programa para seleccionar un subconjunto de etapas de programa
de entre un conjunto de etapas de programa, en respuesta a una
selección de operación;
la Figura 3 representa una diagrama de flujo
para un programa destinado a controlar una unidad de varias maneras
mediante la selección de una etapa de programa, en respuesta a un
patrón de impulsos grabado;
la Figura 4 representa unos ejemplos de unos
patrones de impulsos grabados;
la Figura 5 representa un ejemplo de un patrón
de impulsos transmitido y un patrón de impulsos grabado
asociado;
la Figura 6 representa unos primer y segundo
elementos de juguete, pudiendo el primer elemento de juguete
transferir datos al segundo elemento de juguete;
la Figura 7 representa un diagrama de flujo para
almacenar unas etapas de programa; y
la Figura 8 representa un diagrama de bloques
para un primer elemento de juguete que puede transferir datos a un
segundo elemento de juguete.
La Figura 1 representa un diagrama de bloques
para un elemento de juguete de control remoto destinado a ser
controlado a distancia mediante unas señales de una unidad de mando
a distancia y a controlar unidades. Un usuario 101, por ejemplo, un
niño jugando, puede hace funcionar un generador de señales, por
ejemplo, una linterna de bolsillo 102. Dicha linterna de bolsillo
se puede hacer funcionar encendiéndola y apagándola alternativamente
o desplazando el cono de luz de dicha linterna. Se puede orientar
dicho cono de luz hacia un detector de luz 103. Dicho detector de
luz puede estar dispuesto detrás de una placa protectora permeable a
la luz de un elemento de juguete 104. El elemento de juguete puede
consistir, por ejemplo, en un elemento de construcción que se puede
acoplar a otros elementos de construcción del mismo tipo, o de otro
tipo. El detector 103 puede emitir una señal en respuesta a la luz
que recibe. La señal puede ser una señal análoga que depende de la
intensidad de la luz que cae sobre el detector de luz, o simplemente
puede tratarse de una mera señal de encender/apagar. El elemento de
juguete 104 comprende un microprocesador 105 que puede ejecutar uno
o más programas almacenados en la memoria 110. El microprocesador
105 está conectado a una serie de unidades destinadas a transmitir y
a recibir señales. Una primera unidad 109 puede recibir señales
debido a unos impactos mecánicos externos, por ejemplo, de un
interruptor 112. Una segunda unidad 108 puede emitir señales de luz
mediante una lámpara o un diodo de luz 113. Una tercera unidad 107
puede controlar un motor 114. Una cuarta unidad 106 puede emitir
unas señales de sonido mediante un generador de sonidos 115, por
ejemplo, un altavoz o un elemento piezoeléctrico. Además, el
microprocesador 105 puede controlar un visualizador LCD 116. El
interruptor 111 se puede utilizar para seleccionar un estado del
microprocesador 105 para que se pueda seleccionar un subconjunto
específico de etapas de programa de entre un conjunto de etapas de
programa.
De esta manera se pueden combinar los
elementos/las unidades mencionados/as para que el elemento de
juguete pueda ser incorporado en una estructura, tal como por
ejemplo, un coche u otro vehículo o una figura móvil, estando
constituida dicha estructura por unos elementos de un juego de
construcción.
La Figura 2 representa un diagrama de flujo para
un programa para seleccionar un subconjunto de etapas de programa
de entre un conjunto de etapas de programa, en respuesta a una
selección de operación. Dicha selección de operación puede
producirse, por ejemplo, haciendo funcionar el interruptor 111. El
diagrama de flujo empieza con la etapa 200. A continuación se
selecciona un subconjunto de etapas de programa. Un subconjunto de
etapas de programa se denomina también una regla. En la etapa 201,
la regla R se selecciona de entre una colección de reglas
predeterminadas R1-R7 en forma de unos programas
basados en reglas almacenados en la memoria 110. En la etapa 202 se
decide si la regla seleccionada consiste en la regla R=R1. En caso
afirmativo, el programa basado en reglas R1 se ejecuta en la etapa
203. Alternativamente, en caso negativo, se comprueba si se
seleccionó la regla R=R2. Como consecuencia, se decide en las etapas
204, 206 y 208 si la regla seleccionada consiste en la regla 2, 3 ó
7, y se ejecutan los respectivos programas basados en las reglas en
las etapas 205, 207 ó 209. Por lo tanto resulta posible seleccionar
una de varias reglas predeterminadas. Dichas reglas pueden ser
determinadas, por ejemplo, por el fabricante del elemento de
juguete.
Sin embargo, asimismo será posible almacenar
unas reglas definidas por el usuario mediante la combinación de las
reglas predeterminadas. Esto se mencionará a continuación al tratar
de la descripción de la Figura 7.
La Figura 3 representa un diagrama de flujo para
un programa destinado a controlar una unidad de varias maneras
seleccionando una etapa de programa en respuesta a un patrón de
impulsos grabado. Una señal de audio/visual puede ser emitida en
respuesta al patrón de impulsos grabado como justificante de la
recepción del patrón de impulsos. El patrón de impulsos puede ser
generado produciendo destellos de luz con una linterna de
bolsillo.
La etapa 301 corresponde a la etapa 208 de la
Figura 2. En la etapa 302, se detecta un patrón de impulsos, que
consiste por ejemplo en un impulso de 1 segundo de duración, una
pausa de 1 segundo, un impulso de 1 segundo, una pausa de 1 segundo
de duración, y un impulso de 3 segundos de duración.
Se decide en la etapa 303 si el patrón de
impulsos consiste en un patrón de impulsos conocido (por ejemplo,
almacenado conjuntamente con otros patrones de impulsos en la
memoria 110). Si el patrón de impulsos consiste en un patrón
conocido S1 (sí), una señal de audio/visual L1 reconocible por el
usuario, se emite en la etapa 305. Una señal de audio puede ser
emitida por ejemplo mediante un elemento piezoeléctrico. De esta
manera, el usuario puede recibir un justificante de reconocimiento
del mando. Ello puede formar parte del juego con el elemento de
juguete. El usuario puede ser premiado en la etapa 307 porque el
elemento de juguete realiza una acción determinada ejecutando una
secuencia de mandos en el microprocesador 105.
Alternativamente, si la secuencia de luz no se
reconoció en la etapa 303, otra secuencia de sonidos L2 puede ser
emitida en la etapa 304. Como consecuencia de ello, el elemento de
juguete puede realizar una acción que corresponde a una respuesta
errónea.
A continuación se proporcionan unos ejemplos de
unas funciones posibles de una serie de programas basados en reglas
R1-R7 (regla 1, regla 2, regla 3, regla 4, regla 5,
regla 6 y regla 7).
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 1:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo
- 2)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de inicio).
- 3)
- Una pausa de 0,5 segundos.
- 4)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de ir al revés).
- 5)
- El motor funciona hacia atrás durante 5 segundos
- 6)
- El motor se para.
- 7)
- Se repiten los puntos 3-6 por dos veces (3 veces en total).
- 8)
- La regla se para.
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 2:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo
- 2)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de inicio).
- 3)
- Una pausa de 0,5 segundos.
- 4)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de ir al revés).
- 5)
- El motor funciona hacia atrás durante 5 segundos.
- 6)
- El motor se para.
- 7)
- Una pausa de 0,5 segundos.
- 8)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de ir hacia adelante).
- 9)
- El motor funciona hacia adelante durante 5 segundos.
- 10)
- El motor se para.
- 11)
- Se repiten los puntos 3-10 por dos veces (3 veces en total).
- 12)
- La regla se para.
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 3:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo
- 2)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de calibrado).
- 3)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de inicio).
- 4)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de ir al revés).
- 5)
- El motor funciona hacia atrás durante un máximo de 7 segundos.
- 6)
- Si se detecta la luz antes de los 7 segundos (punto 5):
- -
- Se para el motor.
- -
- Se emite la secuencia de sonidos de ir hacia adelante.
- -
- El motor funciona hacia adelante siempre que se detecta luz.
- \quad
- Si la luz desaparece:
- i.
- El motor para después de 0,5 segundos.
- ii.
- Si la luz vuelve dentro de 2 segundos, el motor se arranca de nuevo.
- iii.
- Si la luz desaparece durante 2 segundos, entonces el motor se mantiene apagado.
- 7)
- Se repiten los puntos 4-6 siempre que se detecta la luz dentro de los 7 segundos y hasta realizar 3 intentos sin luz.
- 8)
- El motor se para.
- 9)
- La regla se para.
Un ejemplo de la experiencia del usuario: El
modelo está construido de tal manera que cuando se conduce hacia
atrás se gira, y cuando se conduce hacia adelante, se conduce en
línea recta. Por lo tanto la regla produce una función tipo luz de
búsqueda cuando el usuario dirige la luz sobre el modelo, y el
modelo se conduce hacia adelante hacia el usuario.
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 4:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo.
- 2)
- Se establece el sentido del motor hacia adelante.
- 3)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de calibrado).
- 4)
- Se emite una secuencia de sonidos (un sonido de inicio).
- 5)
- Cuando se detecta la luz:
- -
- funciona el motor.
- 6)
- Cuando se detecta la oscuridad:
- -
- para el motor.
- 7)
- Cuando se detectan dos destellos de luz:
- -
- Se cambia el sentido del motor o bien de hacia adelante a hacia atrás o bien de hacia atrás a hacia adelante.
- -
- Se emite una secuencia de sonidos según el sentido del motor.
- 8)
- La regla se para 15 minutos después de la última detección de luz.
Un ejemplo de la experiencia del usuario: El
usuario experimenta un mando a distancia. El usuario puede hacer
funcionar el motor constantemente dirigiendo la luz sobre el modelo,
y cambiar el sentido del motor emitiendo destellos de luz sobre el
modelo.
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 5:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo
- 2)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de calibrado).
- 3)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de inicio).
- 4)
- Cuando se detecta un destello:
- -
- Se emite un sonido
- -
- Si el motor está apagado, se enciende.
- -
- Si el motor está encendido, se aumenta la velocidad en un paso.
- 5)
- Si no se detecta la luz:
- -
- Si la velocidad es mayor que la etapa 0, se reduce la velocidad en un paso.
- -
- Si la velocidad es paso 0, se para el motor.
- 6)
- Se para el motor 15 minutos después del último destello.
Un ejemplo de la experiencia del usuario: El
usuario experimenta una función tipo "mantenerse vivo". Cuando
se producen un mayor número de destellos más rápidos, el modelo
funciona más rápidamente y emite más sonidos. Si el usuario no
produce los destellos, el modelo "se muere".
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 6:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo.
- 2)
- Se establece el sentido del motor hacia atrás.
- 3)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de calibrado).
- 4)
- Se emite una secuencia de sonidos (sonido de inicio).
- 5)
- Cuando se produce un cambio en la intensidad de la luz:
- -
- Se emite la secuencia de sonidos de alarma.
- -
- El motor funciona durante 1 segundo
- -
- Se cambio el sentido del motor.
- -
- Se repiten los 3 puntos arriba 6 veces.
- 6)
- La regla se para.
Un ejemplo de la experiencia del usuario: El
usuario experimenta una función de alarma donde el usuario utiliza,
por ejemplo, una linterna de bolsillo que emite luz sobre el modelo.
A continuación se inicia la regla, y cuando el haz de luz procedente
de la linterna de bolsillo se interrumpe, se emite el sonido de
alarma y el motor funciona.
\vskip1.000000\baselineskip
Regla 7:
- 1)
- Una pausa de 1 segundo
- 2)
- Se emite una secuencia de sonido (sonido de calibrado).
- 3)
- Se emite una secuencia de sonido (sonido de inicio).
- 4)
- Una pausa de 1,5 segundos.
- 5)
- Se emite un tono largo o corto (aleatorio).
- 6)
- Se repiten los puntos 4 y 5 entre 2 y 4 veces (aleatorio). Entre 3 y 5 veces en total.
- A continuación el usuario debe emitir sobre unos destellos sobre el modelo, largos y cortos según los tonos.
- 7)
- Comprobar la longitud de los destellos:
- -
- un destello corto debe ser menos de 0,5 segundos.
- -
- Un destello largo debe estar comprendido entre 0,5 y 2 segundos.
- 8)
- Si la longitud y la cantidad de destellos son correctas:
- -
- Se emite la secuencia de sonidos (sonido que todo está correcto).
- -
- El motor funciona hacia adelante durante 300 milisegundos.
- -
- Se para la regla.
- 9)
- Si la longitud y la cantidad de destellos no son correctas:
- -
- Se emite la secuencia de sonidos.
- -
- El motor funciona hacia atrás durante 300 milisegundos.
- -
- Se repiten los puntos 4-7 dos veces más, hasta tener éxito.
- -
- Si se producen unos destellos incorrectos 3 veces, se emite una secuencia de sonidos (sonido bromista).
- -
- Se para la regla.
\newpage
Un ejemplo de la experiencia del usuario: se
emiten 3-5 tonos para el usuario. Se emiten los
tonos o bien en una versión corta o bien en una versión larga.
Cuando el usuario ha oído los tonos, debe volver a producir la
longitud y la cantidad de tonos en forma de luz. Si el usuario lo
realiza correctamente, se consigue un sonido de éxito, y el motor
funciona hacia adelante brevemente. Si el usuario no produce la
longitud o la cantidad correcta de destellos, se emite un sonido y
el motor funciona hacia atrás brevemente. El usuario tiene 2
intentos más para realizar la tarea (3 intentos en total). Si el
usuario no tiene éxito en los 3 intentos, se emite un sonido
bromista.
En una forma de realización preferida, un patrón
de impulsos reconocible predeterminado (S1-S7) puede
ser relacionado a una secuencia de sonidos determinada
(L1-L7) para que el usuario puede ser informado
acerca del patrón de impulsos que se ha recibido y, por ejemplo, de
la regla o del mando que será ejecutado por el microprocesador.
La Figura 4 representa unos ejemplos de unos
patrones de impulsos grabados M1, M2 y M3. Los patrones de impulsos
pueden ser seleccionados de muchas maneras diferentes, siempre que
satisfagan la condición de que las características en forma de la
duración de dos flancos sucesivos para los patrones son generadas,
de tal modo que la duración sea mayor que el tiempo de respuesta por
un ser humano. Dos flancos sucesivos pueden consistir en un flanco
positivo seguido de un flanco negativo o dos flancos positivos
sucesivos.
El patrón de impulsos M1 comprende un flanco
positivo y un flanco negativo.
El patrón de impulsos M2 comprende dos impulsos
sucesivas de una duración relativamente corta, por ejemplo de 400
milisegundos separadas por un periodo de, por ejemplo, 700
milisegundos.
El patrón de impulsos M3 comprende un impulso de
una duración relativamente larga de, por ejemplo, 20 segundos.
Dichos patrones de impulsos pueden producir una
respuesta del elemento de juguete, por ejemplo, tal como se ha
descrito anteriormente.
La Figura 5 representa un ejemplo de un patrón
de impulsos emitido y un patrón de impulsos grabado asociado. Esto
puede ser un ejemplo de un patrón de impulsos en relación con la
regla 7 descrita anteriormente. El patrón de impulsos a la izquierda
puede indicar la emisión de dos tonos cortos seguidos por un tono
largo de duraciones de t1 y t2, respectivamente. Después de emitir
los tonos, el elemento de juguete espera que el usuario intente
imitar los patrones produciendo unos impulsos de luz según un
patrón, es decir dos impulsos cortos seguidos por un impulso
largo.
Como puede resultar difícil para el usuario,
quien intenta imitar el patrón, para encontrar la longitud precisa
de los impulsos emitidos y producir unos impulsos de la misma
longitud, se acepta que los impulsos se pueden desviar por una
desviación específica d.
La Figura 6 representa unos primer y segundo
elementos de juguete, en la que el primer elemento de juguete puede
transferir datos al segundo elemento de juguete. El primer elemento
de juguete 601 comprende un microprocesador 607, un módulo I/O 610,
una memoria 609 y una interfaz de usuario 608. El elemento de
juguete 601 comprende además una unidad de comunicaciones de dos
sentidos 606 para la comunicación con un transmisor/receptor de
infrarrojos 605 o para la comunicación mediante una fuente de
luz/detector de luz 604 que puede emitir y detectar una luz
visible.
De forma correspondiente, el segundo elemento de
juguete 602 comprende un microprocesador 614, un módulo I/O 615 y
una memoria 616. El elemento de juguete 602 comprende además una
unidad de comunicaciones 613 para la comunicación mediante un
transmisor/receptor de infrarrojos 612 o para la comunicación
mediante una fuente de luz/detector de luz 611 que puede emitir y
detectar una luz visible.
En una forma de realización preferida de la
invención, el primer elemento de juguete puede transmitir así como
recibir datos, mientras que el segundo elemento de juguete
únicamente puede recibir datos.
Los datos pueden ser transferidos en forma de
luz visible mediante una guía de luz 603. Alternativamente, los
datos pueden ser transmitidos en forma de luz infrarroja 617 y 618.
Los datos pueden estar en forma de códigos que indican una
instrucción específica y unos parámetros asociados que pueden ser
interpretados por los microprocesadores 607 y/o 614.
Alternativamente, los datos pueden estar en forma de códigos que se
refieren a un subprograma o a una regla almacenada en la memoria
616.
Los módulos I/O 610 y 615 pueden estar acoplados
a unas unidades eléctricas (por ejemplo, unos motores) para su
control. Los módulos I/O 610 y 615 pueden estar asimismo acoplados a
unos sensores electrónicos para que las unidades puedan estar
controladas en respuesta a unas señales detectadas.
En una forma de realización preferida, la fibra
603 está adaptada de tal modo que una parte de la luz visible
transmitida por ella, se escapa de la fibra. De esta manera, un
usuario puede observar la transmisión directamente. Por ejemplo, el
usuario puede ver cuándo empieza y acaba la comunicación.
La luz que atraviesa la fibra puede transferir
unos datos a una frecuencia de transmisión de datos determinada a
medida que se cambia la intensidad de la luz en la fibra. Los datos
pueden ser transmitidos de tal manera que el usuario pueda observar
unos cambios individuales en la intensidad de la luz durante una
transmisión (es decir a una frecuencia de transmisión de datos
adecuadamente reducida) o simplemente puede observar si se está
produciendo la transmisión (es decir con una frecuencia de
transmisión de datos adecuadamente alta).
En general, no resulta deseable que una parte de
la luz a transmitir por la fibra se escape de la misma. Pero en
relación con la comunicación entre los dos elementos de juguete este
fenómeno es un efecto deseado, puesto que entonces resulta posible
observar la comunicación de manera muy intuitiva.
Un experto en la materia sabe cómo asegurar que
una parte de la luz se escapa de la fibra. Por ejemplo, se puede
conseguir impartiendo unas impurezas a la funda de la fibra o
haciendo unas muescas o patrones mecánicos en la fibra. La parte de
la luz que debe escaparse de la fibra puede ser controlada asimismo
controlando la proporción del índice de refracción de un núcleo con
respecto al de una funda de una guía de luz.
La Figura 7 representa un diagrama de flujo para
almacenar unas etapas de programa. La etapa 701 corresponde a la
etapa 211. El diagrama de flujo indica cómo un usuario puede
almacenar sus propias reglas transferidas desde una unidad externa,
por ejemplo, para otro elemento de juguete, como se ha mencionado
anteriormente, o desde un ordenador personal. En una forma de
realización, únicamente se transfieren las referencias a las reglas
almacenadas en el elemento de juguete. Esto reduce la anchura de
banda necesaria para la comunicación entre los elementos de
juguete. En la etapa 702 se comprueba si se reciben unas señales de
descarga desde unas unidades externas. En caso afirmativo, se
comprueba en la etapa 703 si las señales de descarga son válidas. En
caso de que las señales no sean válidas (no), en la etapa 704 se
emite un sonido que indica un error. Si las señales son válidas
(sí), se comprueba si las señales deben ser interpretadas como
mandos a ser ejecutados inmediatamente (ejecutar), o si las señales
deben ser interpretadas como mandos a ser almacenados con vistas a
una ejecución posterior (grabar). Si los mandos deben ser ejecutados
inmediatamente, se realiza en la etapa 706, y a continuación el
programa vuelve a la etapa 702. Si los mandos deben ser almacenados,
se emite un sonido de reconocimiento en la etapa 707 y se almacena
el mando como una etapa de programa en la etapa 708 en el almacén
709.
Un ejemplo de un mando a realizar inmediatamente
puede ser que los mandos en el almacén 709 deben ser ejecutados.
En una forma de realización alternativa, pueden
formarse las propias reglas del usuario combinando las reglas
existentes sin utilizar una unidad externa.
La Figura 8 representa un diagrama de bloques
para un primer elemento de juguete que puede transferir datos a un
segundo elemento de juguete. El elemento de juguete 801 comprende
una pluralidad de medios electrónicos para programar el elemento de
juguete para que pueda activar unas unidades electrónicas (por
ejemplo, unos motores) en respuesta a unas señales recogidas de
distintos sensores electrónicos (por ejemplo, unos interruptores
eléctricos).
De esta manera, se puede hacer que el elemento
de juguete realice unas funciones sofisticadas tales como, por
ejemplo, un movimiento controlado por eventos, siempre que el
elemento de juguete esté combinado con las unidades/sensores
electrónicos de manera apropiada.
El elemento de juguete 801 comprende un
microprocesador 802 que está acoplado a una pluralidad de unidades
mediante un enlace de comunicaciones 803. El microprocesador 802
puede recibir datos mediante el enlace de comunicaciones 803 de dos
conversores A/D "entrada A/D #1" 805 y "entrada A/D #2"
806. Los conversores A/D puede recoger unas señales discretas de
multibits o unas señales binarias simples. Además, los conversores
A/D están adaptados para detectar unos valores pasivos tales como
por ejemplo, la resistencia óhmica.
El microprocesador 802 puede controlar unas
unidades electrónicas tales como por ejemplo un motor eléctrico (no
representado) mediante un conjunto de terminales "salida PWM
#1" 807 y "salida PWM #2" 808. En una forma de realización
preferida de la invención, las unidades electrónicas son controladas
por una señal modulada en anchura de impulso.
Además, el elemento de juguete puede emitir unas
señales de sonido o unas secuencias de sonidos controlando un
generador de sonidos 809, por ejemplo un altavoz o una unidad
piezoeléctrica.
El elemento de juguete puede emitir unas señales
de luz mediante la "salida VL" 810 de la fuente de luz. Dichas
señales de luz pueden ser emitidas mediante unos diodos emisores de
luz. Dichos diodos emisores de luz pueden, por ejemplo, estar
adaptados para indicar distintos estados del elemento de juguete y
de las unidades/sensores electrónicos. Además, las señales de luz
pueden ser utilizadas como unas señales de comunicación para otros
elementos de juguete de tipo correspondiente. Las señales de luz
pueden ser utilizadas, por ejemplo, para transferir datos a otro
elemento de juguete mediante una guía de luz.
El elemento de juguete puede recibir unas
señales de luz mediante la "entrada VL" 811 del detector de
luz. Dichas señales de luz pueden ser utilizadas, inter
alia, para detectar la intensidad de la luz en la sala en la
que se encuentra el elemento de juguete. Las señales de luz pueden
ser recibidas alternativamente mediante una guía de luz y
representar unos datos procedentes de otro elemento de juguete o de
un ordenador personal. Por lo tanto, el mismo detector de luz debe
disponer de una función de comunicación mediante una guía de luz así
como servir como sensor de luz para detectar la intensidad de la luz
en la sala en la que se encuentra el elemento de juguete.
En una forma de realización preferida, la
"entrada VL" 811 está adaptada para selectivamente o bien
comunicar mediante un guía de luz, o bien para detectar la
intensidad de la luz en la sala en la que se encuentra el elemento
de juguete.
Mediante el detector de luz de infrarrojos "IR
entrada/salida" 812, el elemento de juguete puede transferir
datos a otros elementos de juguete o recibir datos desde otros
elementos de juguete o por ejemplo desde un ordenador personal.
El microprocesador 802 utiliza un protocolo de
comunicaciones para recibir o transmitir los datos.
El visualizador 804 y las teclas "shift"
813, "ejecutar" 814, "seleccionar" 815 y
"empezar/interrumpir" 816 constituyen una interfaz de usuario
para hacer funcionar/programar el elemento de juguete. En una forma
de realización preferida, el visualizador consiste en un monitor de
LCD que puede mostrar una pluralidad de iconos o símbolos
específicos. La aparición de los símbolos en el monitor puede ser
controlada individualmente, por ejemplo, un icono puede ser visible,
invisible o puede ser intermitente.
Al activar las teclas, el elemento de juguete
puede ser programado a la vez que el monitor proporciona ayuda a
usuario acerca del programa que se está generando o ejecutando. Esto
se describirá en mayor detalle a continuación. Puesto que la
interfaz de usuario comprende una cantidad limitada de elementos (es
decir una cantidad limitada de iconos y teclas), se asegura que un
niño que desea jugar con el juguete podrá aprender rápidamente cómo
hacerlo funcionar.
Asimismo, el elemento de juguete comprende una
memoria 817 en forma de RAM o ROM. La memoria contiene un sistema
operativo "OS" 818 para controlar las funciones básicas del
microprocesador, un control de programa "PS" 819 capaz de
controlar la ejecución de programas específicos para el usuario, una
pluralidad de reglas 820, consistiendo cada regla en una pluralidad
de instrucciones específicas para el microprocesador, y un programa
821 en RAM que utiliza las reglas específicas.
En una forma de realización preferida, el
elemento de juguete está basado en un procesador denominado de chip
individual, que comprende una pluralidad de entradas y salidas, una
memoria y un microprocesador en un circuito integrado
individual.
En una forma de realización preferida, el
elemento de juguete comprende unos diodos emisores de luz que pueden
indicar la dirección de rotación de los motores acoplados.
Claims (19)
1. Elemento de juguete de control remoto (104;
601; 602; 801) destinado a ser controlado a distancia mediante unas
señales procedentes de una unidad de mando a distancia,
preferentemente una linterna de bolsillo (102), comprendiendo dicho
elemento de juguete
un sensor (103; 604; 611; 811; 812) que puede
detectar señales,
por lo menos una unidad (113; 114; 115)
controlada por un microprocesador (105; 607; 614; 802) en respuesta
a un programa ejecutado por el microprocesador (105; 607; 614; 802),
comprendiendo dicho programa unas etapas de programa,
caracterizado porque
el elemento de juguete está adaptado para
determinar los eventos temporales de unas activaciones por parte
del usuario de la unidad de mando a distancia en base a unos
patrones de impulsos (M1; M2; M3) en las señales detectadas, en las
que dos eventos consecutivos están separados por un intervalo de
tiempo mayor que el tiempo de respuesta de un ser humano; y
para controlar la unidad (113; 114; 115)
controlada por el microprocesador (105; 607; 614; 802) seleccionando
una etapa de programa (304, 306; 305, 307) en respuesta a
información en los eventos temporales de las activaciones por parte
de un usuario de la unidad de mando a distancia (102).
2. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de
juguete está adaptado para responder a impulsos de luz.
3. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de
juguete está adaptado para responder a impulsos de luz visible.
4. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de
juguete está adaptado para responder a impulsos de sonido.
5. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 1, caracterizado porque dichos intervalos
de tiempo son mayores que 100 milisegundos, 200 milisegundos o 300
milisegundos.
6. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 1, caracterizado porque dichos intervalos
de tiempo son mayores que los intervalos más breves que un ser
humano puede producir con un movimiento de oscilación de una parte
del cuerpo.
7. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 1, que está dotado de dos funciones diferentes que
son seleccionadas mediante unas señales de una unidad de mando a
distancia, en el que el elemento de juguete está adaptado para
emitir una señal que depende de la señal recibida.
8. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 7, caracterizado porque la señal emitida
consiste en una señal acústica.
9. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 7, caracterizado porque la señal emitida
consiste en una señal óptica.
10. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 7, caracterizado porque se emite la señal
antes de que se realice una función seleccionada (304, 306; 305,
307).
11. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 7, caracterizado porque el elemento de
juguete está adaptado para comparar una señal recibida de la unidad
de mando a distancia con una pluralidad de señales esperadas, y
para emitir una primera señal en el caso de que la señal recibida
coincida con una de las señales esperadas, y para emitir una
segunda señal en el caso de que la señal recibida no coincida con
ninguna de las señales esperadas.
12. Elemento de juguete de control remoto según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado
porque comprende además:
un receptor (604; 605; 611; 612) para recibir
instrucciones para programar el elemento de juguete así como unos
medios (607, 614) para ejecutar las instrucciones recibidas, en el
que el elemento de juguete dispone de un transmisor (605, 612) para
transmitir instrucciones a un segundo elemento de juguete (602).
13. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 12, caracterizado porque su receptor está
adaptado para recibir instrucciones de forma inalámbrica.
14. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 12, caracterizado porque su receptor (605;
612) está adaptado para recibir señales de infrarrojo.
15. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 12, caracterizado porque su receptor (604;
611) está adaptado para recibir luz visible.
16. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 12, caracterizado porque su receptor
comprende un teclado (608) para introducir manualmente las
instrucciones.
17. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 12, caracterizado porque su transmisor
está adaptado para transmitir instrucciones de forma inalámbrica al
segundo elemento de juguete (602).
18. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 17, caracterizado porque su transmisor
(605, 612) está adaptado para transmitir señales de infrarrojo.
19. Elemento de juguete de control remoto según
la reivindicación 16, caracterizado porque, a través del
teclado (608), está adaptado a recibir un programa que comprende por
lo menos dos instrucciones para su transmisión al segundo elemento
de juguete programable (602).
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