元22的输出端连接并驱动弹射驱动盘242旋转，弹射驱动盘242外侧面上设有与外侧面垂直的轴246，轴246的数量可根据弹射时间间隔的需要设置若干，相邻轴246之间需要一定间距。弹射杆244为L形，其横向端活动穿过轴承座245，弹簧243套入弹射杆244横向端的前端，弹射杆244竖向端与轴246配合，当弹射驱动盘242带动轴246旋转到弹射杆244竖向端时与其碰触。当足球机器人2接收到射门指令后，第二电机241转动带动弹射驱动盘242转动，进而带动弹射驱动盘242上的轴246转动，从而向后拨动弹射杆244压缩弹簧243，轴246再转动一定角度后脱开弹射杆244，弹簧243恢复原长，弹射杆244在弹簧243张力的作用下将足球射出去，完成一次弹射。
[0030]如图2所示，球门上设有红外对视开关3、第三控制单元4、数码管5、语音模块6和RGB彩灯带7，其中红外对视开关3安装在球门的两门柱上感应足球是否入门，并把感应所得信号传送至第三控制单元4的输入端，第三控制单元4的输出端分别与数码管5、语音模块6和RGB彩灯带7连接。其中，两位数码管5用于显示比分。语音模块6包括语音芯片和喇机。RGB彩灯带7安装在球门上边面，彩灯带会在进球后发出不同的灯光效果。
[0031 ]优选的，第一控制单元13、第二控制单元22和第三控制单元4均为单片机。
[0032]优选的，第一无线通讯模块14和第二无线通讯模块21均为蓝牙模块。
[0033]球门和足球均由PLA材料打印而成，足球的外形为C60碳原子结构，防止足球在足球机器人2停下时因惯性继续向前滚动，便于控球。
[0034]球场的四周由透明亚克力板围成，其四角为PLA材料打印成的I/4圆弧。
[0035]游戏规则类似于足球比赛，玩家人数为两人。比赛开始前将足球放置于球场中央，双方足球机器人2位于各自球门前，由抢球获得球权，将球送进对方球门得一分，进球后由被进球方开球，开球后即可进行抢球。先获得十分的一方为胜者。
[0036]使用前，打开意念头戴I与足球机器人2电源开关，意念头戴I指示灯闪烁，与足球机器人2电源指示灯亮起，意念头戴I与足球机器人2自动连接，稍等片刻，意念头戴I指示灯从闪烁变为常亮，证明连接成功。连接成功后，玩家戴上意念头戴I便可控制足球机器人2。一定幅度地低头抬头、左右摆头、以及跳跃，可以控制足球机器人2前进后退、左右转和射门。提高专注度可控制足球机器人2加速，反之，放松可控制足球机器人2减速。射门得分后，可从球门后部将球取出，放在场地中央，便可继续比赛。记分牌旁边有两个按钮，按下可进行手动加减分。使用后，关闭意念头戴I与足球机器人2电源开关便可。
[0037]意念足球游戏机是一款极具娱乐性、观赏性和挑战性的产品，既能放松玩家身心又能锻炼脑力。本发明采用搭载高精编码电机的智能足球机器人代替足球运动员，运动更为灵活敏捷，摆脱传统摇杆式控制，创新性脑电波遥控，配合可检测玩家脑电波强度和摆头幅度的意念头戴I控制足球机器人2进行抢球、射门等动作，让每个玩家都能体验脑电波控制的魅力。
[0038]对于本领域的技术人员来说，可根据以上技术方案以及构思，做出其他各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变和变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.意念足球游戏机，其特征在于:包括意念头戴、足球机器人、球场、球门和足球，所述足球机器人和球门放置在球场上，通过所述意念头戴控制足球机器人踢足球;所述意念头戴包括脑电波模块、运动传感器、第一控制单元和第一无线通讯模块，所述脑电波模块采集玩家脑电波强度，所述运动传感器采集玩家头部姿态，所述脑电波模块和运动传感器将所采集到的信号传送至第一控制单元的输入端，所述第一控制单元的输出端与第一无线通讯模块连接;所述足球机器人包括第二无线通讯模块、第二控制单元、行走机构和弹射装置，所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线连接，所述第二控制单元的输入端与第二无线通讯模块连接，其输出端与分别与行走机构和弹射装置连接。2.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述行走机构包括电机驱动模块、第一电机和轮子，所述电机驱动模块的输入端与第二控制单元的输出端连接，其输出端与第一电机连接，所述轮子与第一电机的电机轴连接。3.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述弹射装置包括第二电机、弹射驱动盘、弹簧、弹射杆和轴承座，所述第二电机与第二控制单元的输出端连接并驱动弹射驱动盘旋转，所述弹射驱动盘外侧面上设有与外侧面垂直的轴，所述弹射杆为L形，其横向端活动穿过轴承座，所述弹簧套入弹射杆横向端的前端，所述弹射杆竖向端与轴配合，当弹射驱动盘带动轴旋转到弹射杆竖向端时与其碰触。4.根据权利要求1或2或3所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述足球机器人还包括底盘，所述行走机构和弹射装置设置在底盘上，所述底盘的前部设有控球凹槽。5.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述球门上设有红外对视开关、第三控制单元、数码管、语音模块和RGB彩灯带，所述红外对视开关安装在球门的两门柱上感应足球是否入门，并把感应所得信号传送至第三控制单元的输入端，所述第三控制单元的输出端分别与数码管、语音模块和RGB彩灯带连接。6.根据权利要求5所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述语音模块包括语音芯片和喇叭。7.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元均为单片机。8.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述第一无线通讯模块和第二无线通讯模块均为蓝牙模块。9.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述球门和足球均由PLA材料打印而成，所述足球的外形为C60碳原子结构。10.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于:所述球场的四周由透明亚克力板围成，其四角为PLA材料打印成的1/4圆弧。
【专利摘要】本发明涉及人机交互技术领域，尤其涉及一种意念足球游戏机，主要包括意念头戴、足球机器人、球场、球门和足球，所述意念头戴包括脑电波模块、运动传感器、第一控制单元和第一无线通讯模块，所述脑电波模块采集玩家脑电波强度，所述运动传感器采集玩家头部姿态，所述脑电波模块和运动传感器将所采集到的信号传送至第一控制单元的输入端，所述第一控制单元的输出端与第一无线通讯模块连接；所述足球机器人包括第二无线通讯模块、第二控制单元、行走机构和弹射装置，所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线连接，所述第二控制单元的输入端与第二无线通讯模块连接，其输出端与分别与行走机构和弹射装置连接。
【IPC分类】A63F13/212, A63F13/211, A63F7/06
【公开号】CN105641916
【申请号】
【发明人】伍冯洁, 黄文恺, 梁家烨, 黄浩腾, 陈志德, 冯兆熙, 杨光健, 李斯敏, 李梓鹏, 黎梓毅, 吴羽, 韩晓英, 朱静, 姚佳岷
【申请人】广州大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月7日