一种智能区字棋的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能区字棋，属于初级人工智能和益智电子玩具领域。它包括棋盘、机器人A、机器人B、棋子C和棋子D，其特征在于：所述机器人A和B均安装有微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块、无线通讯模块和电源模块；所述棋子C和D均安装有微处理器模块、无线通信模块和电源模块。机器人和棋子通过各个模块感知外界环境，处理器模块处理各个模块感知到的信息并发出控制信号让相应模块执行相应的操作。本实用新型是物理世界的人机对弈，配合生动的语音，妙趣横生。智能区字棋玩法简单，但要获胜，恰好要玩家去寻找这背后的窍门，发人思考，启迪智慧，而且易操作、稳定性好。
【专利说明】一种智能区字祺
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及初级人工智能和益智电子玩具领域，特别是涉及一种智能区字棋。
【背景技术】
[0002]当前，随着电子游戏的发展，真实世界的游戏越来越被人们遗忘，但是真实世界的游戏不但能训练强化人的动手实践能力而且是启迪智慧，拓展思维的很好的方式。区字棋这样的益智游戏玩法简单，形象生动，结合现有的电子技术将其智能化，摆脱双人对弈的束缚，给机器人上配生动的声音，使游戏充满乐趣。
实用新型内容
[0003]本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种构简单、稳定性好、有益身心的智能区字棋的电路结构，完全自动控制的机器人与人进行对弈，新颖而有趣。
[0004]本实用新型采用的技术方案如下:一种智能区字棋，包括棋盘、机器人A、机器人B、棋子C和棋子D，棋子C和棋子D由人控制，所述机器人A和机器人B均安装有微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块、无线通讯模块和电源模块；所述棋子C和棋子D均安装有微处理器模块、无线通信模块和电源模块，所述微处理器模块为AT89C52单片机；
[0005]在机器人A和机器人B中，所述微处理器模块分别与车体模块、红外寻迹模块和无线通信模块控制连接，起合理调度各个模块之间工作的作用；
[0006]所述机器人中车体模块是承载单个机器人系统的框架，它是由两个轮子、一个万向轮和一个车架构成，所述两个轮子由舵机控制；
[0007]在机器人A和机器人B中，所述电源模块与微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块和无线通信模块通电连接，起为各个模块提供能量的作用；在棋子C和棋子D中，所述电源模块与微处理器模块和无线通信模块通电连接，配合完成机器人A的控制信号，并完成采集、反馈自生位置的功能；
[0008]所述机器人A、机器人B、棋子C和棋子D通过无线通信模块无线连接。
[0009]对上述方案作进一步优选，所述机器人A中还安装有语音模块，所述语音模块与微处理器连接，所述语音模块还与电源模块通电连接。
[0010]对上述方案作进一步优选，所述舵机固定在车架左右两端，所述万向轮安装于两舵机的中垂线上并且使车体重心保持在两个舵机和万向轮所围成的等腰三角形中点附近。
[0011]舵机用于控制机器人前进和再转角处利用两轮速度差转弯的作用，通过程序来保证机器人转过正确的角度，避免机器人出现角度偏差而不能正确的寻黑线。机器人A微处理器模块根据接收B、C、D通过无线通信模块传来的位置信号和红外寻迹模块的检测数据，控制自身或机器人B走棋。
[0012]对上述方案作进一步优选，在棋子C和棋子D中，所述微处理器模块、无线通信模块和电源模块封装在一个盒子内部，并在盒子上设置电源指示灯和电源开关。
[0013]对上述方案作进一步优选，所述红外寻迹模块包括大于5个的红外传感器，所述红外传感器均匀设置在车架前端底部位置。
[0014]红外传感器是由红外对管组成，红外对管有一个红外光发射器和接收器。如果红外线发出后遇到白的地方会发生反射，接收器能接收到红外光；如果红外线发出后遇到黑线则红外光被黑线吸收，接收器不能接收到红外光。接收器接收到红外光和接收器没有接收到红外光这两种情况会在微处理器模块的某个1 口上体现出不同的电平状态，由此来判断红外对管下方是否为黑线。
[0015]对上述方案作进一步优选，所述无线通信模块包括FRID射频模块和nrf905无线通信模块。FRID射频模块负责采集相应机器人和相应棋子的位置，nrf905负责机器人A与机器人B、棋子C和棋子D之间的通信。
[0016]对上述方案作进一步优选，所述电源模块采用输出电压在7v以上的聚合物锂电池。
[0017]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:本实用新型采用红外检测技术、射频技术、无线通信技术和语音技术，设计出的智能区字棋具有自动识别各个机器人和棋子的位子、自动判别空位、机器人自动向空位移动、自动带有人性语音播报的功能。本实用新型摆脱了传统双人对弈的方式，结合生动语音，增强了区字棋游戏的趣味，而且易开发、易操作、稳定性好。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0019]图1是本实用新型整体结构示意图；
[0020]图2是本实用新型机器人A的模块连接示意图；
[0021]图3是本实用新型机器人B的模块连接示意图；
[0022]图4是本实用新型车体模块结构示意图；
[0023]图5是本实用新型棋盘示意图。
[0024]图中，6—舵机7-万向轮8-红外线传感器；
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0026]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0027]如图1至5所示，一种智能区字棋，包括棋盘、机器人A、机器人B、棋子C和棋子D，棋子C和棋子D由人控制，所述机器人A和机器人B均安装有微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块、无线通讯模块和电源模块；所述棋子C和棋子D均安装有微处理器模块、无线通信模块和电源模块，所述微处理器模块为AT89C52单片机；
[0028]如在机器人A和机器人B中，所述微处理器模块分别与车体模块、红外寻迹模块和无线通信模块控制连接，起合理调度各个模块之间工作的作用；
[0029]所述机器人中车体模块是承载单个机器人系统的框架，它是由两个轮子、一个万向轮和一个车架构成，所述两个轮子由舵机控制；
[0030]在机器人A和机器人B中，所述电源模块与微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块和无线通信模块通电连接，起为各个模块提供能量的作用；在棋子C和棋子D中，所述电源模块与微处理器模块和无线通信模块通电连接，配合完成机器人A的控制信号，并完成采集、反馈自生位置的功能；
[0031]所述机器人A、机器人B、棋子C和棋子D通过无线通信模块无线连接。
[0032]对上述【具体实施方式】作进一步优选，所述机器人A中还安装有语音模块，所述语音模块与微处理器连接，所述语音模块还与电源模块通电连接。
[0033]对上述【具体实施方式】作进一步优选，所述舵机固定在车架左右两端，所述万向轮安装于两舵机的中垂线上并且使车体重心保持在两个舵机和万向轮所围成的等腰三角形中点附近。
[0034]舵机用于控制机器人前进和再转角处利用两轮速度差转弯的作用，通过程序来保证机器人转过正确的角度，避免机器人出现角度偏差而不能正确的寻黑线。机器人A微处理器模块根据接收B、C、D通过无线通信模块传来的位置信号和红外寻迹模块的检测数据，控制自身或机器人B走棋。
[0035]对上述【具体实施方式】作进一步优选，在棋子C和棋子D中，所述微处理器模块、无线通信模块和电源模块封装在一个盒子内部，并在盒子上设置电源指示灯和电源开关。
[0036]对上述【具体实施方式】作进一步优选，所述红外寻迹模块包括大于5个的红外传感器，所述红外传感器均匀设置在车架前端底部位置。
[0037]红外传感器是由红外对管组成，红外对管有一个红外光发射器和接收器。如果红外线发出后遇到白的地方会发生反射，接收器能接收到红外光；如果红外线发出后遇到黑线则红外光被黑线吸收，接收器不能接收到红外光。接收器接收到红外光和接收器没有接收到红外光这两种情况会在微处理器模块的某个1 口上体现出不同的电平状态，由此来判断红外对管下方是否为黑线。
[0038]对上述【具体实施方式】作进一步优选，所述无线通信模块包括FRID射频模块和nrf905无线通信模块。FRID射频模块负责采集相应机器人和相应棋子的位置，nrf905负责机器人A与机器人B、棋子C和棋子D之间的通信。
[0039]对上述【具体实施方式】作进一步优选，所述电源模块采用输出电压在7v以上的聚合物锂电池。
[0040]实施例1
[0041]在游戏开始时，机器人A提示“游戏已开始，你先走”，这时玩家移动棋子，机器人检测到棋子的新旧位置变化，通过AT89C52单片机计算，便明白当前应该机器人移动。机器人移动后会语音提示玩家“该你了”。当玩家与机器人对弈时间较长时，机器人还会发出不同的语音，比如“看来你还蛮厉害的嘛！ ”、“你真棒！ ”、“你能赢得了我吗？”等等，十分有趣！
[0042]参见图5，开始时把两个机器人分别放在棋盘上的1、3点上(或者放在2、4点上)，两个棋子放在2、4点上(或者放在1、3点上)。首先玩家先走棋，每次走一步，再由机器人走，如此循环往复。当有一方把另一方堵死使其无路可走时即获胜。
[0043]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种智能区字棋，包括棋盘、机器人A、机器人B、棋子C和棋子D，其特征在于:所述机器人A和机器人B均安装有微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块、无线通讯模块和电源模块；所述棋子C和棋子D均安装有微处理器模块、无线通信模块和电源模块，所述微处理器模块为AT89C52单片机； 在机器人A和机器人B中，所述微处理器模块分别与车体模块、红外寻迹模块和无线通信模块控制连接，起合理调度各个模块之间工作的作用； 所述机器人中车体模块是承载单个机器人系统的框架，它是由两个轮子、一个万向轮和一个车架构成，所述两个轮子由舵机控制； 在机器人A和机器人B中，所述电源模块与微处理器模块、车体模块、红外寻迹模块和无线通信模块通电连接，起为各个模块提供能量的作用；在棋子C和棋子D中，所述电源模块与微处理器模块和无线通信模块通电连接，配合完成与机器人A的交流； 所述机器人A、机器人B、棋子C和棋子D通过无线通信模块无线连接。
2.如权利要求1所述的一种智能区字棋，其特征在于:所述机器人A中还安装有语音模块，所述语音模块与微处理器连接，所述语音模块还与电源模块通电连接。
3.如权利要求1所述的一种智能区字棋，其特征在于:所述舵机固定在车架左右两端，所述万向轮安装于两舵机的中垂线上并且使车体重心保持在两个舵机和万向轮所围成的等腰三角形中点附近。
4.如权利要求1所述的一种智能区字棋，其特征在于:在棋子C和棋子D中，所述微处理器模块、无线通信模块和电源模块封装在一个盒子内部，并在盒子上设置电源指示灯和电源开关。
5.如权利要求1所述的一种智能区字棋，其特征在于:所述红外寻迹模块包括大于5个的红外传感器，所述红外传感器均匀设置在车架前端底部位置。
6.如权利要求1所述的一种智能区字棋，其特征在于:所述无线通信模块包括FRID射频模块和nrf905无线通信模块。
7.如权利要求1所述的一种智能区字棋，其特征在于:所述电源模块采用输出电压在7v以上的聚合物锂电池。
【文档编号】A63F3/00GK203971358SQ201420127004
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】刘娇娆, 彭建盛, 韦庆进, 李刚, 刘俊, 龙腾跃 申请人:河池学院