專利名稱：體感互動玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種體感互動玩具。
背景技術(shù)：
目前，普通電動玩具多為用遙控器按鍵控制的玩具，互動效果較差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明設(shè)計一種體感互動玩具，人體運(yùn)動時玩具做出相應(yīng)運(yùn)動，增強(qiáng)玩具趣味性。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的玩具分為兩部分，體感部分與玩具主體部分，體感部分包括傳感器部分與信號發(fā)射部分。玩具主體部分包括信號接收 部分，控制部分與機(jī)械部分。當(dāng)人體活動時，傳感器部分感知人體活動，產(chǎn)生信號，信號發(fā)射部分發(fā)射信號。信號接收部分接收信號，控制部分根據(jù)信號控制機(jī)械部分做出相應(yīng)動作。能夠?qū)崿F(xiàn)感知人體活動功能的傳感器可以有多種被實現(xiàn)的方式，包括機(jī)械傳感器和電子傳感器。機(jī)械傳感器可以有多種實現(xiàn)方式，如在一段塑料管中密封著一小塊磁鐵，管外纏繞著線圈，當(dāng)塑料管運(yùn)動時，磁鐵由于慣性在管中反向運(yùn)動，切割線圈，由于電磁感應(yīng)，線圈中產(chǎn)生電流，人體運(yùn)動時，上下起伏的加速度近似為正弦過程，線圈的輸出電流也是正弦波，測量正弦波的頻率就可以分析出人體移動的方式，產(chǎn)生信號。電子傳感器包括加速度傳感器和陀螺儀等，目前有很多廠家生產(chǎn)小型的2軸和3軸加速度傳感器，例如，意法半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的LIS3LV02DQ，AD公司生產(chǎn)的ADXL202等。將加速度傳感器與陀螺儀結(jié)合使用可進(jìn)一步精確檢測人體運(yùn)動狀態(tài)。傳感器包括兩個以上加速度傳感器，利用兩加速度傳感器之間的測量值的差值可測量出體感部分的轉(zhuǎn)動方向的運(yùn)動狀態(tài)。玩具包括多次運(yùn)動信號檢測部分，多次運(yùn)動信號檢測部分是體感部分或玩具主體部分的一部分。多次運(yùn)動信號檢測部分可統(tǒng)計在一定時間內(nèi)的人體多次的運(yùn)動狀態(tài)，多次運(yùn)動信號檢測部分檢測出的人體多次運(yùn)動狀態(tài)組成一個特定指令，控制玩具主體部分進(jìn)行相應(yīng)動作，特別是玩具主體作出與平時不同的動作。例如，一般情況玩具主體沒有翻滾動作，體感部分被連續(xù)揮動3次后，會作出翻滾動作?？梢栽隗w感部分設(shè)置機(jī)械按鍵，來增加玩具的互動效果。本發(fā)明的有益效果是，通過玩具與人體的互動功能，增強(qiáng)了玩具的娛樂性和趣味性，同時人體通過運(yùn)動也得到了有益于身體健康的鍛煉。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖I是本發(fā)明各部分組成示意圖。圖2是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實施例的體感部分運(yùn)動狀態(tài)示意圖。[0015]圖中，I.體感部分，2.信號發(fā)射部分，3.按鍵，4.加速度傳感器一，5.加速度傳感器二，6.多次運(yùn)動信號檢測部分，7.玩具主體部分，8.控制部分，9.信號接收部分，10.旋轉(zhuǎn)中心，11.加速度傳感器一的運(yùn)動軌跡，12.加速度傳感器二的運(yùn)動軌跡，13.加速度傳感器一的切向加速度atl，14.加速度傳感器一的法向加速度anl，15.加速度傳感器二的切向加速度at2，16.加速度傳感器二的法向加速度&η2。
具體實施方式
本發(fā)明的玩具分為兩部分，體感部分I與玩具主體部分7，體感部分I包括信號發(fā)射部分2、按鍵3、加速度傳感器一 4、加速度傳感器二 5和多次運(yùn)動信號檢測部分6。玩具主體部分包括控制部分8、信號接收部分9和機(jī)械部分，加速度傳感器一 4和加速度傳感器二 5為兩軸電子傳感器LIS3LV02DQ，可測量切向和法向的加速度值。測量信號經(jīng)處理傳送給信號發(fā)射部分2，信號發(fā)射部分2，將信號發(fā)射出去，玩具主體部分7的信號接收部分9接收信號，控制部分8根據(jù)信號控制機(jī)械部分產(chǎn)生運(yùn)動。 使用者手握體感部分I控制玩具主體部分7的活動，當(dāng)使用者揮動手臂時，體感部分I隨手臂以肘部為旋轉(zhuǎn)中心10轉(zhuǎn)動，加速度傳感器一產(chǎn)生切向加速度atl和法向加速度anl，加速度傳感器二產(chǎn)生切向加速度at2和法向加速度an2。如果單獨(dú)測量一個加速度傳感器的測量值，可能由于重力加速度的影響不能得出體感部分準(zhǔn)確的運(yùn)動狀態(tài)。測量兩個加速度傳感器時，將兩個加速度傳感器的測星值做差值，at = atl_at2，an = anl_an2，由于重力加速度對于加速度傳感器一與加速度傳感器二的值相同，進(jìn)行差值運(yùn)算可抵消掉重力加速度的影響，當(dāng)體感部分做轉(zhuǎn)動時，at與an可以較準(zhǔn)確描述體感部分I的轉(zhuǎn)動方向。玩具主體部分7為機(jī)器人玩具，體感部分I包括4個機(jī)械按鍵，分別為按鍵1，2，3，
4。按下按鍵1，揮動體感部分1，玩具主體部分7的人形左臂活動。按下按鍵2，3，4分別對應(yīng)右臂，左腿，右腿活動。當(dāng)連續(xù)揮動體感部分I三下時，多次運(yùn)動信號檢測部分6檢測到短時間內(nèi)有三次揮動狀態(tài)后，產(chǎn)生三次揮動的標(biāo)志信號，傳送給信號發(fā)射部分2，信號發(fā)射部分2發(fā)射信號，玩具主體部分7的信號接收部分9接收信號，控制部分8根據(jù)信號控制機(jī)械部分產(chǎn)生運(yùn)動。
權(quán)利要求1.一種玩具，包括玩具主體部分，玩具主體部分包括信號接收部分、控制部分和機(jī)械部分，其特征為玩具包括體感部分，體感部分包括傳感器部分與信號發(fā)射部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述玩具，其特征為玩具包括多次運(yùn)動信號檢測部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述玩具，其特征為傳感器為機(jī)械傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述玩具，其特征為傳感器為電子傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述玩具，其特征為傳感器包括兩個以上加速度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述玩具，其特征為傳感器包括加速度傳感器與陀螺儀。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述玩具，其特征為體感部分包括機(jī)械按鍵。
專利摘要一種體感互動機(jī)器人由體感部分與機(jī)器人部分組成，體感部分包括傳感器部分與信號發(fā)射部分。傳感器部分由機(jī)械傳感器或電傳感器構(gòu)成。
文檔編號A63H29/00GK202538344SQ20122014105
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者周麗明, 周廣超 申請人:江南大學(xué)