专利名称：一种积木式机器人玩教具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及了一种可拆装的积木式机器人，特别是一种可组合造型的积木式 机器人玩教具。
背景技术：
传统的造型玩教具各个部位基本上是固定的，特别是机器人单片机玩教具，造型 都是单一的，一般也不能够变动。虽然有一些机器人单片机玩教具是通过凸凹台、卡口等 相互搭接方法，但目前这种积木方式存在如下缺点一是立体模型不够多元化，玩法单调， 无法长期吸引儿童，二是操作不方便，易松动或脱离，有时候组合至一半便散开，有时积木 做得比较紧凑，组合虽不易松动脱落，但需花较大的力气才能进行拼接，给儿童带来诸多不 便，尤其在儿童的肢体动作尚未有稳定控制时期。因此对于培养儿童的思维想象力，特别是 对培养锻炼儿童自己动手能力与耐性，就显得不足，所以不适合儿童的心理特点和行为特 征。 发明内容本实用新型的目的就是克服上述现有技术的不足，提供一种可拆装的积木类机器 人玩教具，它既具有可拆装性，又可以组合成各种造型的机器人玩教具，并能牢固连接且不 易松动脱落，配合置有单片机电路的积木控制电路盒，从而开阔儿童思维，培养锻炼儿童的 动手能力。本实用新型是通过以下设计方案来达到设计一种积木式机器人玩教具，包括积 木构件、连接螺栓、积木附件及积木控制电路盒。所述的积木构件包括平面状构件和曲状构 件，平面状构件含有条状、块状、圆状及多种平面几何的形状；曲状构件含有条状、块状及多 种几何形状，并具有至少一个以上的90度角，平面状构件和曲状构件上分布有连接孔；所 述的连接螺栓包括金属螺帽和金属螺钉；积木控制电路盒由绝缘壳体、安装连接孔及置于 绝缘壳体内的控制电路板组成，所述的控制电路板上安装有单片机电路。采用上述技术方案后，儿童可使用连接螺栓通过连接孔将平面状构件和曲状构件 方便、牢固地装配在一起，也可通过连接孔与控制电路盒的绝缘壳体上的安装连接孔相互 螺栓连接。另外，通过安装积木附件及点缀装饰块，从而可组合出变化多端、形象逼真的积 木式机器人玩教具。本实用新型具有拆装方便、组合牢固的优点，可开阔儿童思维、培养锻炼儿童的三 维空间概念。由于本实用新型设置了单片机电路的积木控制电路盒，因此如配合配套的电 脑软件便可以实现电脑编程教学功能，同时又能进行机器人硬件知识的教学，还可通过单 片机电路设置的红外接收电路，使用遥控器进行遥控操作及遥控编程操作，从而达到激发 青少年学习机器人知识的兴趣、培养青少年在机器人与自动化领域软硬件综合素质的教学 目的。
图1是本实用新型积木构件的平面状构件(1)的外观图，其中图I-A是长方形平面状构件(1)的外观图，图I-B是多边形平面状构件(1)的外观图；图2是本实用新型积木构件的曲状构件(2)的外观图，其中图2-C是带两个90度 角的曲状构件(2)的外观图，图2-D是带一个90度角的曲状构件(2)的外观图；图3是本实用新型的平面状构件(1)与曲状构件(2)使用连接螺栓连接的装配 图；图4是本实用新型积木控制电路盒的结构示意图；图5是本实用新型一种实施例的基本结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明如图1至图5所示，一种甲虫状积木式机器人玩教具，包括积木构件、连接螺栓、积 木附件及积木控制电路盒，所述的积木构件包括平面状构件(1)和曲状构件(2)，平面状构 件(1)含有条状、块状、圆状及多种平面几何的形状，曲状构件(2)含有条状、块状及多种几 何形状并具有至少一个以上的90度角，平面状构件(1)和曲状构件(2)上分布有连接孔 (3)；所述的连接螺栓包括金属螺帽⑷和金属螺钉(5)；积木控制电路盒由绝缘壳体(6)、 安装连接孔(7)及置于绝缘壳体(6)内的控制电路板(8)组成，所述的控制电路板(8)上 安装有单片机电路(9)。另外，上述的平面状构件(1)和曲状构件(2)上分布的连接孔(3)为等距离分布， 并通过连接螺栓实现平面连接和90度的立体相互连接；并可通过连接孔(3)与积木控制电 路盒的绝缘壳体(6)上的安装连接孔(7)相互螺栓连接；上述的平面状构件⑴和曲状构 件(2)为金属件，其上分布的连接孔(3)为圆孔或椭圆孔或长槽形孔；控制电路盒上置有 电源接口(10)、电源开关(11)、电机接口(12)、传感器接口(13)、USB接口(14)、扩展接口、红外接收头(16)及LED指示灯(17)，并分别与控制电路板(8)上的单片机电路(9) 相互电连接。本实施例的积木附件含有齿轮箱(18)、车轮(19)、电池盒(20)、万向导向轮(21)、 装饰块(22)，其中的电池盒(20)、齿轮箱(18)的电机，通过插接头分别与积木控制电路盒 上的电源接口(10)、电机接口(12)实现电连接。由技术常识可知，接通电源后，本实施例即可按单片机内预置烧录的程序，实现甲 虫状积木式机器人玩教具的前进、后退、左转、右转及各种复合动作；还可通过控制电路板 (8)上的红外接收头(16)，使用红外遥控器进行遥控操作。另外，如通过传感器接口(13) 连接如光电、声音等传感器，可实现传感器检测信号对积木式机器人玩教具的智能控制。本实用新型在操作过程中，使用者需要认识并判别各构件、附件及其电连接方法， 然后将各种构件、附件正确地安装、插接到对应的位置，在插接组装的过程中，涉及到电子、 电路等方面自动化与机器人硬件的知识，这使得使用者在组装过程中可以接触并掌握必要 的电子学基础知识与技能，如结合软件编程，可使本实用新型真正地具备软硬件教学的需 要，从而达到激发青少年学习机器人知识的兴趣、培养青少年在机器人与自动化领域软硬 件综合素质提高的目的。
权利要求一种积木式机器人玩教具，包括积木构件、连接螺栓、积木附件及积木控制电路盒，其特征在于所述的积木构件包括平面状构件(1)和曲状构件(2)，所述的平面状构件(1)含有条状、块状、圆状及多种平面几何的形状，所述的曲状构件(2)含有条状、块状及多种几何形状，并具有至少一个以上的90度角，平面状构件(1)和曲状构件(2)上分布有连接孔(3)；所述的连接螺栓包括金属螺帽(4)和金属螺钉(5)；所述的积木控制电路盒由绝缘壳体(6)、安装连接孔(7)及置于绝缘壳体(6)内的控制电路板(8)组成，所述的控制电路板(8)上安装有单片机电路(9)。
2.根据权利要求1所述的一种积木式机器人玩教具，其特征在于所述的平面状构件 (1)和曲状构件(2)上分布的连接孔(3)为等距离分布，并通过连接螺栓实现平面连接和 90度的立体相互连接；也可通过连接孔(3)与积木控制电路盒的绝缘壳体(6)上的安装连 接孔(7)相互螺栓连接。
3.根据权利要求1、2所述的一种积木式机器人玩教具，其特征在于所述的平面状构 件(1)和曲状构件(2)为金属件，其上分布的连接孔(3)为圆孔或椭圆孔或长槽形孔。
4.根据权利要求1所述的一种积木式机器人玩教具，其特征在于所述的积木控制 电路盒上置有电源接口(10)、电源开关(11)、电机接口(12)、传感器接口(13)、USB接口 (14)、扩展接口(15)、红外接收头(16)及LED指示灯(17)，并分别与控制电路板(8)上的 单片机电路(9)相互电连接。
5.根据权利要求1所述的一种积木式机器人玩教具，其特征在于所述的积木附件含 有齿轮箱(18)、车轮(19)、电池盒(20)、万向导向轮(21)、装饰块(22)。
专利摘要本实用新型涉及一种积木式机器人玩教具，它包括积木构件、连接螺栓、积木附件及积木控制电路盒。所述的积木构件包括平面状构件和曲状构件，平面状构件含有条状、块状、圆状及多种平面几何的形状，曲状构件含有条状、块状及多种几何形状，并具有至少一个以上的90度角，平面状构件和曲状构件上分布有连接孔；积木控制电路盒由绝缘壳体、安装连接孔及置于绝缘壳体内的控制电路板组成，控制电路板上安装有单片机电路。儿童可使用金属连接螺栓将平面状构件和曲状构件方便、牢固地装配在一起，也可通过连接孔与设有单片机电路的控制电路盒相互连接，从而可组合出变化多端、形象逼真的积木式机器人玩教具，激发青少年学习机器人知识的兴趣。
文档编号A63H11/00GK201591974SQ20092026960
公开日2010年9月29日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者崔运生, 朱庆贺, 陈建芳 申请人:崔运生;陈建芳