自推进设备的制造方法_3

文档序号:10170012阅读:来源:国知局
计算设备208可以是专用于使用户202能够控制自推进设备214并 与自推进设备214交互的专门设备。
[0067] 在一个实施例中,多种类型的计算设备208可以互换使用,以与自推进设备214进 行通信。在一个实施例中,所述自推进设备214能够通信和/或由多个设备控制(例如,同 时或一次一个)。例如,自推进设备214可以在一个会话与IPHONE链接,而在以后的会话中 与Android设备链接,而不用修改自推进设备214。
[0068] 根据一些实施例,用户202可以经由计算设备208与自推进设备214交互,以控制 自推进设备214和/或从自推进设备214收到计算设备208上的反馈或相互作用。根据实 施例,能使用户202以通过提供计算设备208的各种机构指定输入204。这种输入的示例包 括文字输入、语音命令、触摸传感表面或屏幕、物理操作、手势、敲击、摇晃和以上的组合。 [0069]用户202可以与计算设备208进行交互,以接收反馈206。响应于用户输入,在计 算设备208上生成反馈206。作为替代或附加项,反馈206也可以基于从自推进设备214向 计算设备208传送的关于例如自推进设备的位置或状态的数据。无意限制,反馈206的示 例包括文本显示、图形显示、声音、音乐、色调图案、光色或光强的调制、触觉、振动或触觉刺 激。反馈206可以结合计算设备208上生成的内容。例如,计算设备208可输出内容,其被 修改以反映从自推进设备214交互得到的位置或状态信息。
[0070] 在一些实施例中,计算设备208和/或自推进设备214被配置为使得用户输入204 和反馈206最大限度地为用户202提高可用性和可访问性,该用户202拥有有限的感知、思 维、知觉、运动或其他能力。这允许残疾或有特殊需要的用户操作所描述的系统200。
[0071] 应当理解,图2A的实施例示出的配置仅仅是几乎无限可能的、包括具有通信连接 功能的自推进设备的网络配置中的一个。此外,尽管本文描述的许多实施例规定用户操作 或以其他方式直接与计算设备对接,以控制自推进设备和/或与自推进设备交互,所描述 实施例的变型例包括使用户能直接控制自推进设备214或与自推进设备214进行交互,而 不使用诸如计算设备208的中间设备。
[0072] 图2B示出根据另一实施例的包括计算设备和自推进设备的系统218。在由图2B提 供的示例中,系统218包括两个计算设备220和228、四个自推进设备224、232、236和238, 以及通信链路222、226、230、234和239。计算设备220使用链路222与自推进设备224的 通信类似于图2A的网络200中所描述的实施例。然而,如所图示的那些实施例使得两个 计算设备220和228之间经由网络链路226建立额外的通信。
[0073] 根据一个诸如设有系统218的实施例,计算设备220、228可以任选控制多于一个 的自推进设备。此外,每个自推进设备224、232、236、238可以由一个以上的计算设备220、 228控制。例如,实施例规定,计算设备228可以建立多个通信链路,其中包括与自推进设备 232和236和计算设备220的通信链路。
[0074] 在变型例中,计算设备220、228也可以使用诸如因特网或本地无线网络(例如,家 庭网络)的网络与一个或多个自推进设备进行通信。例如,计算设备228被示出为具有通 信链路239,其可将计算设备连接到因特网服务器、网站或到远程位置的另一计算设备。在 一些实施例中,计算设备228可作为网络源和自推进设备之间的中间媒介。例如,计算设备 228可以访问来自因特网的编程并将该编程交换到其中一个自推进设备。
[0075] 作为替代或变型,计算设备228可以使网络用户控制控制一个或多个自推进设备 232、236等的计算设备228。更进一步地,计算设备228可以访问网络源,以接收编程触发的 命令,诸如缘于网络服务的命令,该网络服务使用计算设备228导致一个或多个自推进设 备更新或同步。例如,自推进设备232可包括图像捕获资源,网络源可以触发计算设备228 访问来自自推进设备的图像,和/或通过互联网将那些图像交换到网络源。
[0076] 在变型例中,这种远程网络功能可替代地直接从网络源向自推进设备224、232、 236通信。因此,计算设备220、228可以是可选的。可替换地,计算设备220、228可以通过 诸如因特网的网络与自推进设备224、232、236分离。因此,计算设备220、228也可以可替 换地是远程控制和/或与自推进设备进行通信的网络源。
[0077] 应当指出,为了说明的目的,图2A,2B和2C中的数据通信链路210、212、222、226、 230、234、239、242、246、248和252被描绘得简短而直接。然而,实际链路可能更加多样和复 杂。例如,如果设备220和228近在咫尺,连接两个计算设备220和228的链路226可以是 低功率的无线链路。然而,只要可以建立合适的网络通信,计算设备220和228可以相隔很 远(例如,分开数英里或者被地理条件分开)。
[0078] 因此,链路226和所有的链路222、230、234和239可采用各种网络技术,包括因特 网,万维网,无线链路,采用网络协议的无线射频通信、光链路、或任何可用网络通信技术。 到自推进设备224、232、236和238的最终连接优选是无线的,因此连接导线不会限制运动 性。
[0079] 在一个实施例中,通信链路222、226、230和234基于被称为蓝牙的无线通信标准 来进行数据交换。蓝牙技术广泛可用,并提供了灵活的通信架构,用于使用短波无线电传送 机和数据编码建立数据网络。蓝牙集成了安全功能,以保护在链路上从未经授权的观察员 或干扰发送的数据。也可使用可选的无线通信媒体,诸如无线USB、无线网络或专有无线通 信。在变型例中,到一个或多个通信链接222、226、230和234可以利用短距离射频(RF)通 信和/或视距通信。
[0080] 在其它各种实施例中,通信链路基于其它无线通信系统。各种无线电频率数据通 信系统是可用的,包括例如那些被称为WI-FI、IEEE802. 11a、IEEE802. 11b、IEEE802.llg 或IEEE802.lln标准。其他射频数据链路使用蜂窝电话服务形成,或使用无线电调制解调 器的串行通信协议。在其他实施例中,采用光通信链路,包括光线和激光束的调制属性。
[0081] 任何合适的通信技术可用于形成网络链接,无论其是目前已知的或在未来可用 的。该本文中所描述的特征不依赖于任何特定的网络技术或标准。
[0082] 在一些实施例中,在设备之间(诸如,在计算设备220、228和/或自推进设备224、 232、236之间)建立的通信可以是临时的、弹性的和可重构的。所得到的这种设备的网络可 以被认为是"自组织(ad-hoc)"网络,或者可替换的"微微网(piconet)"或者"个人区域网 络(personalareanetwork) "。在这方面,一些实施方式规定:计算设备220、228和自推 进设备224、232、236可以被认为是网络(诸如自组织网络)的节点。在这样的配置中,网 络组件、拓扑和通信路径是柔性并且易于调节以适应加入或去除设备,改变通信要求或信 道干扰。例如,图2B中的自推进式设备238没有当前网络连接。然而,自推进设备238已 在过去连接到系统218并接收指令以使其能够在没有持久网络链路的情况下进行操作。
[0083] 图2C是示出根据另一个实施例的系统268的示意图,该系统268包括一个计算设 备和多个自推进设备。计算设备240可操作用于与一个或多个自推进设备244、250、254通 信。类似于上述实施例,计算设备240可交换命令或其他控制数据并接收反馈。自推进设 备244、250、254被配置为与计算设备240通信和/或受计算设备240控制。另外,自推进 设备244、250、254被配置成互相通信和/或控制。
[0084] 在图中2C所示的示例中,该计算设备240使用通信链路242与自推进设备244进 行通信。自推进设备244使用链路246与自推进设备250通信,并使用链接248与自推进 设备254通信。自推进设备250和254使用链路252通信。使用设备244作为中继,计算 设备250可以发送数据到自推进设备250或254。可替代地,计算设备240可直接与其他自 推进设备250、254通信。
[0085] 系统268可以包括各种配置。例如,用户可以操作计算设备240来控制自推进设备 244。自推进设备244的运动可以交流到计算设备240和一个或多个其他自推进设备250、 254。每一个自推进设备可被预编程,以基于从另外一个自推进设备交换到的状态或位置信 息而以特定的方式反应。例如,自推进设备244、250的每一个可以在排斥模式下操作,使得 自推进设备244的运动(如从计算设备240控制)产生自推进设备250的排斥运动。在其 它变型例中,自推进设备244、250、254可以被编程,以在互相之间保持特定的距离,从而一 个设备的运动自动引起其他两个设备的运动。更进一步地,设备244、250、254可以配置为 进行各种活动,例如,(i) 一个自推进设备在另一个自推进设备接近阈值距离时自动移动; (ii) 一个自推进设备编程移动以撞击另一个自推进设备;(iii)基于由每个自推进设备从 其他自推进设备或从设备计算240和/或它们的变体所接收的输入,该自推进设备自动随 后移动。
[0086] 各种系统200、218、238是本文提供的实施例。使用描述的任何系统,变型例包括 添加或多或少的计算设备,和/或或多或少的自推进设备。如所描述的一些变型例,附加的 来源或节点可以由远程网络源提供。另外,在一些操作环境中,计算设备的存在是可选的。 例如,使用编程逻辑以运作,自推进设备可以是部分或完全自主的。
[0087] 自推进设备示例
[0088] 图3A是示出根据一个实施例的呈机器人球状球的形式的自推进设备300各组件 的框图。在一个实施例中,自推进设备300的尺寸和重量允许它容易地被握持于手中、抬起 以及在成人的手上携带。
[0089] 如图所示,自推进设备300包括球形壳体302,球形壳体302的外表面在设备300 滚动时接触外部表面。另外,自推进设备300包括壳体302的内表面304。此外,自推进设 备300包括由壳体302封装的多个机械部件和电子部件。
[0090] 在所述实施例中,壳体302由传送用于无线通信的信号但不透潮气和污物的材料 组成。壳体材料可以是持久的、可水洗和/或抗粉碎的。壳体302也可以构造成能透射光 和被纹理化而漫射光。
[0091] 在一个实施例中,壳体302由密封的聚碳酸酯塑料制成。在一个实施例中,壳体 302或内表面304被纹理化以使光漫射。在一个实施例中,壳体302包括带有相关联的附件 机构的两个半球壳,从而壳体302可被打开以允许访问内部的电子组件和机械组件。
[0092] 多个电子组件和机械组件位于壳体302内,用于实现处理、无线通信、推进、以及 其他功能。在一个示例中,组件包括驱动系统301,以使设备300推进自身。如结合其它实 施例所描述的,可将驱动系统301耦合到处理资源及其他控制机构。再次参考图3,载体314 作为用于自推进设备300的内部元件的附接点和支撑。自推进设备300的组件并非刚性地 连接到壳体302。相反,驱动系统310在选择的点与内表面304摩擦接触,并可在壳体302 内由驱动系统301的致动器的动作而运动。
[0093] 载体314与储能器316机械接触和电接触。储能器316为设备300和电子设备提 供能量储备,并通过电感充电端口 326进行再补充。在一个实施例中,储能器316是可充电 电池。在一个实施例中,储能器316是电池,例如由锂聚合物电池组成。在其它实施例中, 储能器316可以是其他类型的可充电电池。
[0094] 载体314可为大多数的内部组件提供安装位置,包括电子组件的印刷电路板、传 感器阵列、天线和连接器,以及为内部组件提供机械附接点。
[0095] 在一个实施例中,驱动系统301包括电动机322、324和轮子318、320。电动机322 和324分别通过相关联的轴、轮轴和齿轮驱动(未示出)连接到轮子318和320。轮子318 和320的周界是两个位置,其中驱动系统301机械接触内表面304。其中轮子318和320接 触内表面304的位置可以是自推进设备300的驱动机
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