[發明專利]基于影子操作的機電型魔術裝置

無效

• 申請號: 201210502327.X
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102961857A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張磊;葛聰;朱益民;鮑陽;蔡明;劉文慧;羅曉冬;韋偉
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: A63B43/00
• 分類號: A63B43/00;A63F9/06
• 代理公司: 南通市永通專利事務所 32100
• 代理人: 葛雷

1.一種基于影子操作的機電型魔術裝置，其特征是：在墻體內部里安置了一排自左向右排列的光線傳感器，光線傳感器與墻內單片機連接，墻內單片機與無線發射模塊連接；在球體內設置球內單片機，球內單片機與無線接收模塊連接，球內單片機與驅動步進電機的電機驅動模塊連接；

所述球體包括相互連接的左、右球殼，左球殼內固裝左箱體，右球殼內固裝右箱體，左、右箱體側面分別裝配左插板、右插板；右箱體內連接架固定在右箱體側壁，步進電機通過螺母連接固定在連接架上，步進電機輸出軸穿過連接架與聯軸器相連接，右箱體內聯軸器另一端與傳動軸相連，傳動軸通過左、右箱體內側軸承進行軸向和徑向定位，托架與傳動軸通過鍵連接，在傳動軸中部通過鍵實現托架周向定位，在軸頸兩側通過螺母實現軸向定位，重錘通過螺釘與托架固定；

當觸發總開關后，墻內單片機開始掃描上述這一排光線傳感器，記錄下球影子的位置和球自身的影子數，并以球影子左右兩端未被影子遮擋的光線傳感器為觸發端，當人手的影子遮擋到已被設定為觸發端的光線傳感器時，墻內單片機通過無線發送模塊給球發送命令，球便動了起來，此時的墻內單片機不斷地掃描光線傳感器，記錄總影子數，當總影子數大于球自身的影子數時，墻內單片機繼續通過無線發送模塊向球內發送滾動的命令；一旦人手離開球的影子，人手的影子不遮擋光線傳感器，此時總影子數等于球自身的影子數，墻內單片機不再發送滾動命令，球便開始停止滾動；

所述球滾動的過程是：當球內無線接收模塊獲取控制信號后，將控制信息傳遞給球內單片機，單片機通過電機驅動模塊驅動步進電機，步進電機輸出軸轉動帶動傳動軸轉動，從而帶動傳動軸之上的托架轉動，繼而帶動了與托架固連在一起的重錘的轉動，實現轉矩的傳遞，并且相對球支撐點產生轉矩，實現球體的滾動；

所述的球停止滾動的過程是：當墻體內單片機停止發送滾動命令時，即球內無線接收模塊停止接收滾動的命令，此時球內單片機立刻開始檢測固定在托架上的斜度傳感器，根據對斜度傳感器返回值的判斷，球內單片機控制步進電機的正反轉，使托架快速趨于豎直位置，與托架聯接在一起的重錘處于最低位置，完成球的停止滾動過程。

2.根據權利要求1所述的基于影子操作的機電型魔術裝置，其特征是：光線傳感器是基于光線明暗的傳感器，其被遮擋與不被遮擋將產生不同的電平信號，從被遮擋的傳感器編號及傳感器數量可知影子的位置和影子數。