基于Arduino的娱乐型轮式机器人的制作方法

文档序号:10783638阅读:640来源:国知局
基于Arduino的娱乐型轮式机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于Arduino的娱乐型轮式机器人,包括机体、内部控制结构和执行结构,所述内部控制结构和执行结构设置在机体内,在机体内设有控制器固定板和电机,内部控制结构内设有控制器和超声波传感器,控制器通过信号线与超声波传感器相连接,超声波控制器相当于小车的“眼睛”,定位目标的距离,来确定目标,再将位置数据传给控制器,控制器下达命令给电机,进行驱动,执行结构内设有驱动器和车轮,驱动器用来提供运动的动力,在这里我们所使用的是电机使车轮转动。本实用新型具有很强的知识性和创新性,提高探索能力,能够很好的实现人机交互,激发小朋友的兴趣;容易拆卸,操作,材料环保,无公害,安全性高,利于小朋友自己动手操作。
【专利说明】
基于Ardu i no的娱乐型轮式机器人
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种机器人,具体涉及一种基于Arduino的娱乐型轮式机器人。
【背景技术】
[0002]中国现代玩具行业的起步,始于20世纪80年代中后期。在20世纪90年代,随着中国经济的高速发展,国内玩具产业发展取得了较大的进步。随着内销市场的不断完善和规范,加上国家在政策上对玩具,游戏等“创意产业”的倾斜和大力扶持,国内的玩具产业将进入一个前所未有的黄金期,发展速度加快,行业效益提升。因此,在玩具产品上做些提升,也变得十分重要了。
[0003]儿童玩具存在着非常大的市场,需求量很大,每年的主营业务收入高达1664.4亿元,但是,市场上常见的儿童玩具良莠不齐,有些外形美观,但功能单一,有些功能复杂,但不友好,其中最重要一条,玩具作为儿童智力的开发,需要具备一定的教育功能,而这是目前市面上大部分玩具所缺少。

【发明内容】

[0004]为了克服现有技术的不足,设计了一种基于Arduino的娱乐型轮式机器人,机器人的外观美丽,功能丰富且操作简单,界面友好,材料安全,无毒。所述机器人具有开放性:小朋友们可以自己探索和开发各种的可能的玩法,充分培养扩散性思维,没有限定的用法;还具有灵活性:玩具可进行二次操作,程序编写,电路搭建,外观等都可以根据不同的需求来改变,同时,还可以学习其中的原理。
[0005]本实用新型的技术方案为:基于Arduino的娱乐型轮式机器人,包括机体、内部控制结构和执行结构,所述内部控制结构和执行结构设置在机体内,在机体内设有控制器固定板和电机,内部控制结构内设有控制器和超声波传感器,控制器通过信号线与超声波传感器相连接,超声波控制器相当于小车的“眼睛”,定位目标的距离,来确定目标,再将位置数据传给控制器,控制器下达命令给电机,进行驱动,执行结构内设有驱动器和车轮,驱动器用来提供运动的动力,在这里我们所使用的是电机使车轮转动。
[0006]所述机体由一个前面、一个顶面、一个底面、一个后面和两个侧面插接而成为立方体结构,所述前面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述前面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在前面板上设有传感器安装孔;
[0007]所述顶面的前后边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,所述顶面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽;
[0008]所述侧面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述侧面的左右边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,在侧面板上设有电机安装孔;
[0009]所述底面的前后边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,所述底面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在底面板上设有电源位置安装孔;
[0010]所述后面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述前面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在后面板上设有尾巴安装孔;
[0011]所述控制器固定板的左右边沿上分别设有两组凸起。
[0012]本实用新型具有如下有益效果:
[0013]本实用新型与其他现有产品相比,本发明的优点:
[0014](I)相较于拼装类产品,跟随小车更注重的是拼装过程中的指导,植入玩中学的理念;
[0015](2)具有很强的知识性和创新性,提尚探索能力;
[0016](3)能够很好的实现人机交互,激发小朋友的兴趣;
[0017](4)容易拆卸,操作,材料环保,无公害,安全性高,利于小朋友自己动手操作。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型机体顶面结构示意图。
[0019]图2是本实用新型机体前面结构示意图。
[0020]图3是本实用新型机体侧面结构示意图。
[0021]图4是本实用新型机体底面结构示意图。
[0022]图5是本实用新型机体后面结构示意图。
[0023]图6是本实用新型控制器固定板结构示意图。
[0024]图中:1一凹凸槽;2-槽间距;3-凸凹槽;4-传感器安装孔;5-电机安装孔;6-电源位置安装孔;7-凸起。
[0025]下面对本实用新型进行详细的说明。
【具体实施方式】
:
[0026]以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
[0027]参见图1到图6所示,本实用新型包括机体、内部控制结构和执行结构,所述内部控制结构和执行结构设置在机体内,在机体内设有控制器固定板和电机,内部控制结构内设有控制器和超声波传感器,控制器通过信号线与超声波传感器相连接,超声波控制器相当于小车的“眼睛”,定位目标的距离,来确定目标,再将位置数据传给控制器,控制器下达命令给电机,进行驱动,执行结构内设有驱动器和车轮,车轮安装在底面板上,驱动器用来提供运动的动力,在这里我们所使用的是电机使车轮转动。
[0028]所述机体由一个前面、一个顶面、一个底面、一个后面和两个侧面插接而成为立方体结构,所述前面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,凸凹槽由两个凸起和一个凹槽组成,凸起和凹槽的间距相等,所述前面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,凹凸槽由两个凹槽和一个凸起组成,凹槽和在前面板上设有传感器安装孔;
[0029]所述顶面的前后边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,所述顶面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽;
[0030]所述侧面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述侧面的左右边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,在侧面板上设有电机安装孔;
[0031]所述底面的前后边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,所述底面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在底面板上设有电源位置安装孔;
[0032]所述后面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述前面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在后面板上设有尾巴安装孔;
[0033]所述控制器固定板的左右边沿上分别设有两组凸起。
[0034]原理说明
[0035]本实用新型首先通过超声波传感器与外界环境接触,采集外界信号,将信号传给控制器,控制器下达指令给电机,电机执行指令。
[0036]软件设计
[0037]在Arduino软件开发环境下,完成程序设计,其程序设计流程如下:
[0038]超声波传感器信息到控制器,控制器到电机驱动器,然后驱动电机。
[0039]本实用新型的科学价值
[0040]发明这款跟随小车的科学价值主要体现在以下几个方面:
[0041]I)冲击了传统儿童玩具的定位,使玩具更加智能化,多元化;
[0042 ] 2)充分体现玩中学的理念,注重教育价值;
[0043]3)树立机器人技术的科学地位;
[0044]4)增强其学术性,知识性和趣味性。
[0045]这款智能跟随小车,具有定位准确,实时跟随的特点。此次设计使用的核心技术成熟,成本低廉,便于推广。能够很快吸引小朋友的注意力,培养他们的兴趣爱好,锻炼自己动手操作的技能,全方位提高小朋友的能力。如果该产品批量生产的话,成本将大大降低,可以方便的进入市场。它具有广阔的市场前景,具有可观的经济效益和社会效益。
[0046]本实用新型的保护范围不限于此,任何在本实用新型基础上作出一些修改或改进,均属于本实用新型要求保护的范围。
【主权项】
1.基于Arduino的娱乐型轮式机器人,其特征是,包括机体、内部控制结构和执行结构,所述内部控制结构和执行结构设置在机体内,在机体内设有控制器固定板和电机,内部控制结构内设有控制器和超声波传感器,控制器通过信号线与超声波传感器相连接,执行结构内设有驱动器和车轮。2.根据权利要求1所述的基于Arduino的娱乐型轮式机器人,其特征是,所述机体由一个前面、一个顶面、一个底面、一个后面和两个侧面插接而成为立方体结构,所述前面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述前面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在前面板上设有传感器安装孔; 所述顶面的前后边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,所述顶面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽; 所述侧面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述侧面的左右边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,在侧面板上设有电机安装孔; 所述底面的前后边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,所述底面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在底面板上设有电源位置安装孔; 所述后面的上下边沿分别设有两组等间距的凸凹槽,所述前面的左右边沿分别设有两组等间距的凹凸槽,在后面板上设有尾巴安装孔。3.根据权利要求1所述的基于Arduino的娱乐型轮式机器人,其特征是,所述控制器固定板的左右边沿上分别设有两组凸起。
【文档编号】B25J11/00GK205466155SQ201620276678
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】王利强, 陆宇超, 赵英, 钟秋波
【申请人】宁波工程学院
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