本发明涉及宠物玩具制造领域，尤其涉及一种智能多重防护逗猫机。
背景技术：
随着人类社会的不断进步和发展，越来越多的人类开始饲养宠物，猫就是人类最受欢迎的宠物之一，给人类家庭带来了无数欢乐。但是由于平日里忙忙碌碌的上班族，实在没有太多时间照顾宠物猫，与其一起玩耍，不利于宠物的成长。为了解决这个问题，人们为宠物猫购买了一些宠物玩具，让猫可以在家中自己玩耍，但是现有的宠物玩具大多结构及功能单一，比较简单，大多数是模仿小动物如老鼠形状的玩具，无法与猫咪进行互动，宠物猫玩过一段时间便兴趣索然。
为了解决上述问题，市面上出现了一些电动逗猫玩具，利用传动系统转动一些部件从而吸引猫的注意力，如CN201420589875公开的一种逗猫器，下壳体的内壁上设有底座、电路板和传动机构，下壳体的底部设有转动机构，转动机构包括从上至下依次设置连接的第一活动杆、连接部和第二活动杆，第一活动杆的顶部与传动机构轴连接，通过传动机构带动转动机构的第二活动杆转动。虽然通过转动机构的第一活动杆、第二活动杆的转动吸引宠物猫的注意力，解决了与宠物猫的互动，但是由于无法自动控制上述活动杆的转速和启停，当宠物猫出于好奇对上述活动杆进行撕咬等破坏性动作时，电机的传动系统出现阻力无法及时进行停止容易导致内部传动部件的损坏，损害后的零件如继续转动则会宠物猫的安全造成隐患，并且大多数的电动逗猫器只是与地面简单接触，很容易被宠物猫推倒从而上述的活动杆继续转动容易对于家中家具以及地板造成磨损。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺点，本发明的目的在于提供一种智能多重防护逗猫机。该逗猫机具有多重防护，能够宠物猫对活动杆进行撕咬时保护传动系统，并转移猫的注意力，防止传动系统进一步的磨损以及避免对猫的身体伤害，有效杜绝在与猫的互动中被猫推到从而造成家中地板以及家具的损伤。
技术方案
一种智能多重防护逗猫机，包括壳体、控制系统、传动系统、防护装置、行走装置和报警显示装置；所述壳体包括上壳体和下壳体，所述控制系统包括固定在所述下壳体底部的控制器和供电装置以及设置在所述下壳体外侧的开关装置；所述开关装置与所述供电装置与所述控制器相互电连接；所述传动系统包括设置在所述控制器上方的传动电机、相互啮合连接的第一活动齿轮、第二活动齿轮和转接部，所述第一活动齿轮与所述传动电机轴连接；所述第二活动齿轮与所述转接部轴连接，用于传动电机通过转动所述第一活动齿轮和第二活动齿轮驱使所述转接部转动；所述转接部顶部设置有垂直上下同轴啮合的上齿台和下齿台；所述上齿台和所述下齿台分别设有相互啮合的锥型齿牙和锥型齿槽，所述上齿台顶部向上设有伸出杆，所述上壳体设有容纳所述伸出杆的通孔，所述伸出杆位于所述上齿台与所述上壳体内顶部之间的杆体部分套设有强力弹簧；所述防护装置包括水平设置在所述下壳体内侧底部的水平陀螺仪以及设置在所述上齿台一侧的用于检测所述上齿台位置状态的位置感应器，所述水平陀螺仪和所述位置感应器与所述控制器电连接；所述报警显示装置包括设置在所述下壳体底部外侧的与所述控制器电连接的报警指示灯和故障显示屏。
所述伸出杆顶部套接有万向转接杆，所述万向转接杆顶部端连接有活动杆，所述活动杆顶部固定有诱猫件，所述诱猫件为羽毛玩具。
所述行走装置包括设置在所述下壳体底面的固定轮装置和万向轮转向装置，所述固定轮装置包括由固定轮电机驱动的固定轮和运动传感器；所述万向轮装置包括滚轮、固定座和滚轮转向机构；所述滚轮传动机构包括转向电机、滚轮轴、滚轮卡座和云台转向齿轮；所述转向电机和云台转向齿轮设置在所述固定座内部，所述固定座固定在所述下壳体底面，所述滚轮卡座固定在所述固定座底部，所述滚轮轴将所述滚轮固定在所述滚轮卡座内，转向电机底部固定在所述滚轮卡座内并向所述固定座内设有转向输出轴齿轮，所述云台转向齿轮固定在所述滚轮卡座顶部，所述转向输出轴齿轮与所述云台转向齿轮相啮合，用以所述转向电机通过转动所述输出轴齿轮使滚轮沿着所述云台转向齿轮旋转；所述运动传感器用于检测所述固定轮的转动状态；所述运动传感器、固定轮电机和转向电机分别与所述控制器相连接。
所述行走装置包括3-4个设置在所述下壳体底面的万向轮。
所述防护装置还包括摄像头组与激光发射器组；所述摄像头组包括4个对称围绕设置在所述上壳体上部的摄像头，所述摄像头与所述控制器电连接；所述激光发射器组包括1-3个围绕设置在所述下壳体上部侧壁上的激光发射器，所述激光发射器均与所述控制器电连接，所述激光发射器的垂直照射角度范围为-30°至30°，其水平照射角度范围为-60°至60°。
所述防护装置还包括设置在所述下壳体内的诱饵投射装置，所述诱饵投射装置包括诱饵储备仓，诱饵填装器和诱饵发射器；所述诱饵发射器探出所述下壳体用于将诱饵投射至所述壳体外，所述诱饵发射器与所述控制器相连接。
所述控制系统还包括设置在所述下壳体内部的电池系统，所述电池系统包括固定在所述下壳体内底部与所述控制器之间的电池仓和充电接口，所述电池仓与所述控制器电连接，所述充电接口设置在所述下壳体底部外侧壁，所述充电接口与所述电池仓和所述控制器电连接。
所述电池仓内置可充电锂电池。
所述传动电机采用微型步进电机。
所述下壳体的底部设有可拆分的弧形加重块。
有益效果
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、通过传动电机通过转动所述第一活动齿轮和第二活动齿轮驱使所述转接部转动，带动活动杆顶部连接有诱猫件同步转动，吸引猫的注意力，与猫形成良好的玩耍互动，所述伸出杆位于所述上齿台与所述上壳体内顶部之间的杆体部分套设有强力弹簧，通过强力弹簧使上齿台与下齿台处在稳定的啮合传动中，活动杆与伸出杆之间自身的正常阻力也无法另上齿台与下齿台之间沿锥面齿槽分离开来。但是当猫处于好奇本能对活动杆进行撕咬时，活动件的传动出现异常阻力，此时活动杆的阻力以及传动电机的扭矩使得上齿台相对于下齿台沿迅速着锥形齿槽和锥形齿牙的锥面产生上行的轴向位移，进而使上齿台与下齿台之间形成相互脱离、啮合、再脱离的循环状态，将扭矩与阻力一同释放，防止传动电机扭矩一直与活动杆的阻力相冲突容易出现过载情况。
2、行走装置包括4个固定在下壳体底面的万向轮，当猫扑向逗猫器上壳体的时候，万向轮能够通过移动缓冲猫的扑力，防止逗猫器的翻倒，下壳体的底部设有可拆分的弧形加重块，将逗猫器的重心降到最低，减少侧翻的可能。
3、行走装置包括固定轮装置和万向轮装置，固定轮电机提供行走动力，转向电机提供转向动力，运动传感器用于检测所述固定轮的转动，摄像头用于检测当前方向范围内的猫的位置，当猫扑到逗猫器并对活动杆进行撕咬的时候或者猫把逗猫器推到家具旁或者墙角等位置，运动传感器检测到固定轮的转动状态异常，摄像头检测到猫以及周边的位置情况后控制器控制逗猫器的固定轮向其他方向转动，控制器启动万向轮装置的转向电机，使滚轮转到向其他安全方向移动(直行或者转弯等)，避免一下子就被猫扑翻的同时，进一步摆脱猫对活动杆的纠缠或者远离家具等区域。设置在所述上齿台旁的位置感应器感应到上齿台向上的轴向位移后将异常感应信号传递到控制器，控制器控制传动电机进行减速或者停止工作。
4、当猫继续撕咬不停时，控制器启动激光发射器与诱饵投射装置，向地面发送一定安全范围内的可移动激光束，或者投射诱饵(猫粮颗粒等)，吸引猫停止对活动件的撕咬纠缠，当猫停止对于活动件的纠缠时，控制器启动传动电机控制活动杆在一定时间内重新启动转动，继续开始对猫的互动吸引。
5、水平陀螺仪能够检测到当前逗猫器的姿态状况，当逗猫器被猫扑倒时，水平陀螺仪将信号传递至控制器中，控制器停止电机的运行，防止活动杆继续转动造成对于周围地板家具等物件的磨损。
附图说明
图1是本发明中复合触点制作装置的结构示意图。
附图标号
1-上壳体、2-下壳体、3-控制器、4-开关装置、5-传动电机、6-第-活动齿轮、7-第二活动齿轮、8-转接部、9-上齿台、10-下齿台、11-锥型齿牙、12-锥型齿槽、13-伸出杆、14-强力弹簧、15-通孔、16-水平陀螺仪、17-位置感应器、18-弧形加重块、19-报警指示灯、20-故障显示屏、21-万向转接杆、22-活动杆、23-诱猫件、24-固定轮装置、25-固定轮电机、26-固定轮、27-运动传感器、28-万向轮装置、29-滚轮、30-固定座、31-转向电机、32-滚轮轴、33-滚轮卡座、34-云台转向齿轮、35-转向输出轴齿轮、36-摄像头、37-激光发射器、38-诱饵投射装置、39-诱饵储备仓、40-诱饵填装器、41-诱饵发射器、42-电池仓、43-充电接口。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
图1是本发明中一种智能多重防护逗猫机的结构示意图，由图1所示：本发明提供了一种智能多重防护逗猫机，包括壳体、控制系统、传动系统、防护装置、行走装置和报警显示装置；壳体包括上壳体1和下壳体2，控制系统包括固定在下壳体2底部的控制器3和供电装置以及设置在下壳体2外侧的开关装置4；开关装置4与供电装置与控制器3相互电连接；传动系统包括设置在控制器3上方的传动电机5、相互啮合连接的第一活动齿轮6、第二活动齿轮7和转接部8，第一活动齿轮6与传动电机5轴连接；第二活动齿轮7与转接部8轴连接，用于传动电机5通过转动第一活动齿轮6和第二活动齿轮7驱使转接部8转动；转接部8顶部设置有垂直上下同轴啮合的上齿台9和下齿台10；上齿台9和下齿台10分别设有相互啮合的锥型齿牙11和锥型齿槽12，上齿台9顶部向上设有伸出杆13，上壳体1设有容纳伸出杆13的通孔15，伸出杆13位于上齿台9与上壳体1内顶部之间的杆体部分套设有强力弹簧14；伸出杆13顶部套接有万向转接杆21，万向转接杆21顶部端连接有活动杆22，活动杆22顶部固定有诱猫件23，优选诱猫件23为猫通常比较感兴趣的羽毛玩具。
进一步的，防护装置包括水平设置在下壳体2内侧底部的水平陀螺仪16以及设置在上齿台9一侧的用于检测上齿台9位置状态的位置感应器17，水平陀螺仪16和位置感应器17与控制器3电连接；水平陀螺仪16能够检测到当前逗猫器的姿态状况，当逗猫器被猫扑倒时，水平陀螺仪16将信号传递至控制器3中，控制器3停止电机的运行，防止活动杆22继续转动造成对于周围地板家具等物件的磨损。
报警显示装置包括设置在下壳体2底部外侧的与控制器3电连接的报警指示灯19和故障显示屏20能够通过控制器3显示逗猫器当前的故障例如电机过载或者电池使用信息等。
行走装置包括设置在下壳体2底面的固定轮装置24和万向轮转向装置，固定轮装置24包括由电机25驱动的固定轮26和运动传感器27；万向轮装置28包括滚轮29、固定座30和滚轮29转向机构；滚轮29传动机构包括转向电机31、滚轮轴32、滚轮卡座33和云台转向齿轮34；转向电机31和云台转向齿轮34设置在固定座30内部，固定座30固定在下壳体2底面，滚轮29滚轮29卡座33固定在固定座30底部，滚轮轴32将滚轮29固定在滚轮卡座33内，转向电机31底部固定在滚轮卡座33内并向固定座30内设有转向输出轴齿轮35，云台转向齿轮34固定在滚轮卡座33顶部，转向输出轴齿轮35与云台转向齿轮34相啮合，用以转向电机31通过转动输出轴齿轮使滚轮29沿着云台转向齿轮34旋转；运动传感器27用于检测固定轮26的转动状态；运动传感器27、固定轮电机25和转向电机31分别与控制器3相连接。
防护装置还包括摄像头组与激光发射器组；摄像头36组包括4个对称围绕设置在上壳体1上部的摄像头36，摄像头36与控制器3电连接；激光发射器组包括1-3个围绕设置在下壳体2上部侧壁上的激光发射器37，激光发射器37均与控制器3电连接，激光发射器37的垂直照射角度范围为-30°至30°，其水平照射角度范围为-60°至60°，在有效的照射范围内防止激光照射到猫或者家中孩子的眼睛，避免造成伤害。
防护装置还包括设置在下壳体2内的诱饵投射装置38，诱饵投射装置38包括诱饵储备仓39，诱饵填装器40和诱饵发射器41；诱饵发射器41探出下壳体2用于将诱饵投射至壳体外，诱饵发射器41与控制器3相连接。
控制系统还包括设置在下壳体2内部的电池系统，电池系统包括固定在下壳体2内底部与控制器3之间的电池仓42和充电接口43，电池仓42与控制器3电连接，充电接口43设置在下壳体2底部外侧壁，充电接口43与电池仓42和控制器3电连接。
优选的，电池仓42内置可充电锂电池，电量比较稳定，为各种电机停工稳定的电力输入。
进一步优选的，传动电机5采用微型步进电机，脉冲式输出，静动结合，有效吸引猫的注意力，而且减少活动件的传动出现异常阻力时的过载隐患。
具体的，本发明中的逗猫器是通过传动电机5通过转动所述第一活动齿轮6和第二活动齿轮7驱使所述转接部8转动，带动活动杆22顶部连接有诱猫件23同步转动，吸引猫的注意力，与猫形成良好的玩耍互动。
另外通过强力弹簧14使上齿台9与下齿台10处在稳定的啮合传动中，活动杆22与伸出杆13之间自身的正常阻力也无法另上齿台9与下齿台10之间沿锥面齿槽分离开来。
但是当猫处于好奇本能对活动杆22进行撕咬时，活动件的传动出现异常阻力，此时活动杆22的阻力以及传动电机5的扭矩使得上齿台9相对于下齿台10沿迅速着锥形齿槽和锥形齿牙的锥面产生上行的轴向位移，进而使上齿台9与下齿台10之间形成相互脱离、啮合、再脱离的循环状态，将扭矩与阻力一同释放，防止传动电机5扭矩一直与活动杆22的阻力相冲突容易出现过载情况。
下壳体2的底部设有可拆分的弧形加重块18，将逗猫器的重心降到最低，减少侧翻的可能。
行走装置中固定轮电机25提供行走动力，转向电机31提供转向动力，运动传感器27用于检测所述固定轮26的转动，摄像头36用于检测当前方向范围内的猫的位置，当猫扑到逗猫器并对活动杆22进行撕咬的时候或者猫把逗猫器推到家具旁或者墙角等位置，运动传感器27检测到固定轮26的转动状态异常，摄像头36检测到猫以及周边的位置情况后控制器3控制逗猫器的固定轮26向其他方向转动，控制器3启动万向轮装置28的转向电机31，使滚轮29转到向其他安全方向移动(直行或者转弯等)，避免一下子就被猫扑翻的同时，进一步摆脱猫对活动杆22的纠缠或者远离家具等区域。
设置在所述上齿台9旁的位置感应器17感应到上齿台9向上的轴向位移后将异常感应信号传递到控制器3，控制器3控制传动电机5进行减速或者停止工作。
当猫继续撕咬不停时，控制器3启动激光发射器与诱饵投射装置38，向地面发送一定安全范围内的可移动激光束，或者投射诱饵(猫粮颗粒等)，吸引猫的注意力停止对活动件的撕咬纠缠，当猫停止对于活动件的纠缠时，控制器3启动传动电机5控制活动杆22在一定时间内重新启动转动，继续开始对猫的互动吸引。
本实施例中还有第二个实施例，在本实施例中行走装置包括3-4个设置在下壳体2底面的万向轮。当猫扑向逗猫器上壳体1的时候，万向轮能够通过移动缓冲猫的扑力，通过万向轮的转向将猫的推力或者扑力化解，防止逗猫器的翻倒。
本产品结构简单，便于推广。