本发明属于自动化设备，涉及一种室内用娱乐运动系统。
背景技术：
在娱乐和游戏领域，有一类娱乐项目，物体摆放后，再把它打倒或打走，然后再次重复这一过程，以此体现操作者的能力，并实现娱乐；比如保龄球就是这样的项目。但是，这些项目的机械结构和运行机制很复杂，信息性和智能性不够，娱乐性也不够。所以，本发明提出一种使用电子自动化技术的具有足够智能的基于定位技术的外部触发移位动作的智能娱乐系统与方法。
技术实现要素：
所发明的外部触发移位动作的智能娱乐系统，由外部触发模块1、定位模块2、轨迹和终位置模块3、运动执行模块4和控制模块5组成；外部触发模块1用来检测和接收外部触发条件；定位模块2用来确定外部触发移位动作的智能娱乐系统的实际位置；轨迹和终位置模块3根据命令给出外部触发移位动作的智能娱乐系统离开原位置并在一定条件下到达新位置的轨迹和终位置，或者是移回到原来位置的位置；运动执行模块4按照控制要求将外部触发移位动作的智能娱乐系统定位、按轨迹行走或移动到新位置，控制模块5对外部触发模块1、定位模块2、轨迹和终位置模块3和运动执行模块4进行控制；外部触发模块1、定位模块2、轨迹和终位置模块3、运动执行模块4和控制模块5组成一个整体结构；运动执行模块4处于整体结构的下部分，行走部分接触地面；外部触发模块1放置在整体结构的外侧的某一部分；定位模块2、轨迹和终位置模块3、控制模块5放置在整体结构的内部；外部触发移位动作的智能娱乐系统的运行方法是，控制模块5有一个初始位置指令、轨迹要求和终位置要求，则根据这个初始位置指令和定位模块2给出的当前的实际位置让运动执行模块4把外部触发移位动作的智能娱乐系统移动到要求的初始位置，轨迹和终位置模块3给出轨迹数据和终位置坐标，并用外部触发模块1检测外部触发条件是不是发生，当外部触发条件具备时，让运动执行模块4按照轨迹和终位置模块3给出的轨迹和终位置借助定位模块2的定位移动运行到新位置，这个新位置存在有就是原来位置的情况。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,增加通信模块6；这个通信模块6包括两部分,分别是遥控单元6-1和本地收发单元6-2,这两部分通过某种通信方式交换信息；遥控单元6-1向本地收发单元6-2发出控制命令和相关信息,接收来自本地收发单元6-2的信息；本地收发单元6-2由控制模块5控制,接收来自遥控单元6-1的控制命令和相关信息,发出本地信息给遥控单元6-1；遥控单元6-1单独成为一个整体；本地收发单元6-2、外部触发模块1、定位模块2、轨迹和终位置模块3、运动执行模块4和控制模块5组成一个整体结构；运动执行模块4处于整体结构的下部分，行走部分接触地面；外部触发模块1放置在整体结构的外侧的某一部分；本地收发单元6-2、定位模块2、轨迹和终位置模块3、控制模块5放置在整体结构的内部；其工作方法是，遥控单元6-1发出初始位置指令、轨迹要求和终位置要求给本地收发单元6-2，控制模块5从本地收发单元6-2取回这个初始位置指令、轨迹要求和终位置要求，则根据这个初始状态指令和定位模块2给出的当前的实际位置让运动执行模块4把外部触发移位动作的智能娱乐系统移动到要求的初始位置，让轨迹和终位置模块3给出轨迹数据和终位置坐标，用外部触发模块1检测外部触发条件是不是发生，当外部触发条件具备时，让运动执行模块4按照轨迹和终位置模块3给出的轨迹和终位置借助定位模块2的定位移动运行到新位置，存在这个新位置就是原来位置的情况；控制模块5将检测到外部触发条件和移位等信息经本地收发单元6-2发给遥控单元6-1。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,对外部触发模块1进一步明确：外部触发模块1采用加速度传感器、压力传感器、可见光传感器、激光接收传感器、陀螺仪、红外传感器、超声波接收传感器、语音接收器和图像传感器的一种或多种；这样，外部触发条件是以下的一种或多种的组合：外部接触而产生的加速度的变化，外部接触而产生的压力的变化，外部接触而产生的姿态的变化，可见光对外部触发模块1的照射，激光对外部触发模块1的照射，红外线对外部触发模块1的照射，超声波对外部触发模块1的发射，外部触发模块1对特定语音信息的接收和外部触发模块1对特定图像信息的接收。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,对定位模块2进一步明确：定位模块2采用如下定位方法的一种或多种：借助外部固定信号收发装置的定位方法，包括利用所在环境的WIFI信号定位、射频识别技术定位、超宽带定位的技术、利用所在环境的蓝牙信号定位、Zigbee网络定位、红外线定位、可见光定位、借助环境图像定位和超声定位方法；利用包括外部触发移位动作的智能娱乐系统的多个移动体之间的关系定位方法，例如ZigBee网络定位和超声定位；使用位置相关信息定位的方法，例如利用地磁信息定位的方法。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,对轨迹和终位置模块3进一步明确：轨迹和终位置模块3根据轨迹要求和终位置要求产生轨迹数据和终位置坐标,如采用插值算法或路径规划器方法；轨迹数据和终位置坐标有多维坐标的情况。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,对运动执行模块4进一步明确：运动执行模块4的的行走执行机构采用轮式移动结构或是仿人双足行走式结构。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,对控制模块5的进一步明确是：控制模块5的主要功能由微处理器实现，微处理器内的控制结构包括，对整个微处理器进行系统初始化的初始化结构，对输入口进行配置以便接收外部触发模块1的输入信号的输入配置结构，对输出口进行配置的输出配置结构，对这个智能娱乐系统进行定位的定位结构，用来确定初始位置的初始位置结构，用来产生移动轨迹和终位置的轨迹和终位置结构，检测和接收外部输入的外部触发结构，对运动执行模块4进行控制的运动执行结构，管理通信功能的取数据或者发送数据的通信结构；因此，处理器的控制结构关系是，运行初始化结构，运行输入配置结构，运行输出配置结构，运行通信结构，一直运行定位结构，运行初始位置结构，运行运动执行结构，运行外部触发结构，判断是不是有触发，无触发则返回到运行外部触发结构，有触发则继续运行轨迹和终位置结构，运行运动执行结构，然后回到运行通信结构。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统，还可以增加动作模块7；动作模块7也受控制模块5的控制；动作模块7包括动作驱动单元7-1和动作执行单元7-2，动作驱动单元7-1给动作执行机构7-2提供适当控制方式的电能，动作执行单元7-2完成某个或某几个动作，如发出某种或某几种信息，或产生某种或某几种运动；动作模块7在外部触发条件出现后动作，或者在按轨迹行走期间动作，或是在移位完成后动作；动作驱动单元7-1放置在整体结构的内部,动作执行单元7-2露出整体结构的表面。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,更为具体的系统组成是：外部触发模块1是三轴加速度传感器，它与控制模块5通过IIC总线连接；定位模块2由外部固定的ZigBee模块和该系统所带的ZigBee模块组成，每个模块采用CC2530ZigBee模块担当，该系统所带的CC2530ZigBee模块与控制模块5通过串口连接；轨迹和终位置模块3采用插值算法；运动执行模块4采用无刷直流电动机，内置开关驱动控制电路，这样用微处理器产生的PWM的信号直接控制；控制模块5用STM32F407单片机担当；通信模块6的遥控部分由手机APP担当，本地接收部分由与控制模块5串口相连的WIFI模块担当，采用WIFI通信方式；这个单片机的算法结构包括，初始化结构，输入端口配置结构，输出端口配置结构，串口控制WIFI的通信结构，CC2530ZigBee定位结构,初始位置结构，三轴加速度传感器外部触发结构，轨迹和终位置结构,输出PWM信号运动执行结构；在手机APP发出控制信息后，这个主结构的运行方法是，运行初始化结构，运行输入配置结构，运行输出配置结构，运行通信结构，一直运行CC2530ZigBee定位结构，运行初始位置结构，运行运动执行结构，运行三轴加速度传感器外部触发结构，判断是不是有触发，无触发则返回到运行三轴加速度传感器外部触发结构，有触发则继续运行轨迹和终位置结构，运行输出PWM信号运动执行结构，然后回到运行通信结构。
根据前述的外部触发移位动作的智能娱乐系统,包括动作的更为具体的系统组成是：动作模块7的动作执行单元7-2由1个或多个舵机、1个或多个发光二极管和1个蜂鸣器组成；因此担当控制模块5的单片机的结构里就增加动作结构，可以控制1个或多个舵机、1个或多个发光二极管和1个蜂鸣器；动作模块7在有外部触发时动作；这个担当控制模块5的单片机的主结构的运行方法是，运行初始化结构，运行输入配置结构，运行输出配置结构，运行通信结构，一直运行CC2530ZigBee定位结构，运行初始位置结构，运行运动执行结构，运行三轴加速度传感器外部触发结构，判断是不是有触发，无触发则返回到运行三轴加速度传感器外部触发结构，有触发则继续运行轨迹和终位置结构和动作结构，运行输出PWM信号运动执行结构，然后回到运行通信结构。
所发明的外部触发移位动作的智能娱乐系统，在不断给初始状态指令的情况下，能够在不断地外部触发之下进行不断地移位和进入新状态；多个外部触发移位动作的智能娱乐系统能够同时使用，它们的初始状态、移动轨迹、终位置和动作相关。
所发明的外部触发移位动作的智能娱乐系统的优点是：基于室内随时定位技术，以位置变化控制而产生娱乐效果；触发后适当移位动作，属于特有运动特征；用于室内娱乐小设备。
附图说明
附图1是本发明所述的外部触发移位动作的智能娱乐系统的一个具体结构的外观图。
具体实施方式
实施方式一
参照附图1说明本实施方式，所发明的外部触发移位动作的智能娱乐系统，由外部触发模块1、定位模块2、轨迹和终位置模块3、运动执行模块4、控制模块5、通信模块6和动作模块7组成；这个通信模块6包括两部分,分别是遥控单元6-1和本地收发单元6-2；遥控单元6-1由手机APP担当，本地收发单元6-2和外部触发模块1、定位模块2、轨迹和终位置模块3、运动执行模块4、控制模块5、动作模块7组成一个整体结构；运动执行模块4处于整体结构的下部分，行走部分接触地面；外部触发模块1放置在整体结构的下部分外侧的某一部分；本地收发单元6-2、定位模块2、轨迹和终位置模块3、控制模块5、动作模块7的动作驱动单元7-1放置在整体结构的内部；动作模块7的动作执行单元7-2放置在整体结构的上部；
外部触发模块1是三轴加速度传感器，它与控制模块5通过IIC总线连接，它的固定结构一般不与整体结构是一体；定位模块2由外部固定的ZigBee模块和该系统所带的ZigBee模块组成，每个模块采用CC2530ZigBee模块担当，该系统所带的CC2530ZigBee模块与控制模块5通过串口连接；轨迹和终位置模块3采用插值算法；运动执行模块4采用4个无刷直流电动机，内置开关驱动控制电路，这样用微处理器产生的PWM的信号直接控制；控制模块5用STM32F407单片机担当；通信模块6的遥控部分由手机APP担当，本地接收部分由与控制模块5串口相连的WIFI模块担当，采用WIFI通信方式；动作模块7的动作执行单元由1个舵机、2个发光二极管和1个蜂鸣器组成,舵机用来带动顶盖后翻90度,一个发光二极管在控制系统工作时点亮,另一个发光二极管在动作进行时点亮,1个蜂鸣器在动作进行时发声；动作模块7在有外部触发时动作,到移动结束时完成；
这个单片机的结构包括，初始化结构，输入端口配置结构，输出端口配置结构，串口控制WIFI的通信结构，初始位置结构，三轴加速度传感器外部触发结构，输出PWM信号运动执行结构，轨迹和终位置结构，CC2530ZigBee定位结构,动作结构；在手机APP发出控制信息后，这个主结构的运行方法是，运行初始化结构，运行输入配置结构，运行输出配置结构，运行通信结构，一直运行CC2530ZigBee定位结构，运行初始位置结构，运行运动执行结构，运行三轴加速度传感器外部触发结构，判断是不是有触发，无触发则返回到运行三轴加速度传感器外部触发结构，有触发则继续运行轨迹和终位置结构和动作结构，运行输出PWM信号运动执行结构，然后回到运行通信结构；
因此,这个实施方式的运行方法是:在手机APP上设置初始位置、移动轨迹和动作时间长度,再发送到整体结构中的本地接收单元上,则这个整体系统开始工作,工作发光二极管点亮；当有物体触碰到整体结构前侧下面的外部触发模块时,整体系统按设置轨迹移动,同时翻盖、发出蜂鸣声和警示发光二极管点亮,直到终位置为止。