[實用新型]結合智能設備的模塊化玩具、教學用具或機器人

有效

• 申請號: 201520137329.2
• 申請日: 2015-03-11
• 公開（公告）號: CN204790355U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 高小明
• 申請（專利權）人: 高小明
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種結合智能設備的模塊化玩具、教學用具或機器人，其包含智能設備，控制器模塊、外部模型，通過安裝在智能設備上的不同應用程序和簡單的模型變換，可以容易的構造變換多種不同的實物玩具、教學用具或機器人，開發智力，輔助教學，開拓機器應用的領域。

背景技術

在兒童智力開發、教學活動和機器人領域，功能多樣且具有高度智能的玩具、教具和機器人越來越受歡迎。現有的產品都是功能單一的產品，不能簡單經濟的轉換為另一種產品。

各種機器人因為包含單獨而特有的計算存儲單元或者使用定制的外部裝置而導致價格高昂，使得這一系列的玩具、教具和機器人普及程度不高。普通的玩具因為缺乏網絡、計算和存儲單元而功能有限，智能化程度很低。

單獨使用智能設備上的游戲或者教學應用軟件，屬于虛擬游戲和應用，雖然也可以提供一定的玩具或者教具功能，但是具有很大的局限性。例如，嚴重依賴屏幕和用戶交互，長期使用有害眼睛；無法直觀的體現現實實體的基本構造和原理。

手機和各種便攜式智能設備正在普及，這些智能設備可以提供高速計算單元和大容量存儲單元，同時很多設備還包含通信模塊，語音模塊，大屏幕顯示模塊，重力感應模塊，磁性模塊，照相功能，網絡功能等，所有這些可以為玩具、教學用具和機器人提供豐富的功能，尤其是和可以自由組合的外部模型相互搭配。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題

現有的結合智能手機和平板電腦的玩具、教具或機器人都是和特定應用綁定使用，只能支持特定應用，這樣的玩具、教具或者機器人成本很高，功能單一，無法快速經濟地轉換為不同的玩具、教具或機器人。為了解決上述問題,特別為了提高智能設備、應用程序、控制器模塊和模型的復用程度，減少不同玩具、教具或機器人之間的轉換成本，一種措施是充分組合利用已有的智能設備、適配多種玩具和教具的控制轉換模塊和外部實物模型。

解決問題的方法

考慮到上述各種問題,本實用新型人進行了大量研究且結果發現,智能設備搭配固定控制器模塊，通過安裝不同的應用程序，結合簡單的外部模型改變，可以輕易的將一個玩具、教具或機器人轉換為另外一個不同的玩具、教具或機器人,從而完成本發明。具體地，本發明涵蓋以下實施方案。

1.將產品的各個部分模塊化，智能設備、控制器模塊和外部模型是3個獨立的模塊。

2.智能設備和外部模型是2個可以被替換的模塊，來實現不同的功能。

2.1可以在同樣的智能設備上安裝不同的應用程序。

2.2可以將同樣的應用程序安裝到不同的智能設備上。

2.3同樣的外部模型可以和不同的應用程序和智能設備交互。

2.4同樣的應用程序也可以配合使用不同的外部模塊。

3.在應用程序和控制器模塊之間建立標準的通信協議，遵循該標準通信協議的不同應用程序都可以和控制器模塊交互，傳遞控制指令或者收集外部信號。

4.在控制器模塊和外部模型之間建立標準的制動協議和制動元件，不同形態的外部模型可以響應和反饋控制指令。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種智能玩具、教學用具或機器人，所述智能玩具、教學用具或機器人包括：

(1)一部或者多部智能設備，優選智能手機或平板電腦，需要安裝相應的應用程序，所述應用程序優選是智能設備原廠開發或者第三方開發的；

(2)用于與智能設備進行信號交互和轉換的控制器模塊，連接到智能設備的通信接口；通信接口優選有線連接或無線連接方式，更優選USB接口、WIFI接口、紅外接口或藍牙接口；

(3)玩具、教學用具或機器人的模型，該模型構建所模擬的玩具、教學用具或機器人的基本外觀和功能，所述模型與控制器模塊共同完成所模擬的玩具、教學用具或機器人的核心功能；所述模型優選由可以拆卸組裝的基礎元件構成。

作為本實用新型的優選，所述應用程序是利用智能設備已有的輸入接口，接收外部聲音，圖像，感應，網絡，通信，以及來自所述控制器模塊的信號輸入。

作為本實用新型的優選，所述應用程序是利用智能設備已有的或者擴展的計算和存儲單元，對各種輸入信息進行計算處理。

作為本實用新型的優選，所述應用程序是將輸出信號通過智能設備的輸出接口輸出到控制器模塊，或者直接輸出給最終用戶，例如聲音或者屏幕輸出。

作為本實用新型的優選，所述應用程序是可以利用智能設備的部分或者全部輸出功能模塊來構建玩具、教學用具或機器人的部分或者全部核心功能。