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如何申请专利

技术交底书模板-玩具

(一)技术交底书的要求:
□应清楚、完整地写明发明或实用新型的内容;
□使所属技术领域的普通技术人员能够根据此内容实施发明创造;
□使上述人员相信本发明确实可以解决现有技术不能解决的问题。
(二)技术交底书的具体样本如下:
 1)发明创造的名称:

感应球及其控制方法

 2)所属技术领域:
技术领域:
      本发明涉及一种玩具,尤其是一种控制较为可靠的感应球及其控制方法。
 3)背景技术
      3.1)详细介绍技术背景,并描述申请人所知的与发明方案最接近的已有技术(应详细介绍,以不需再去看文献即可领会该技术内容为准,如果现有技术出自专利、期刊、书籍,则提供出处);
      3.2)对现有技术存在的缺点进行客观的评述(现有技术的缺点是针对于本发明的优点来说的;如果找不出对比技术方案及其缺点,可用反推法,根据本发明的优点来找对应的缺点;本发明不能解决的缺点,不需提供;缺点可以是成本高、处理时间慢等类似问题)。
背景技术:
      200710124575.4公开了一种感应球,这种感应球包括球体,球体上设置有若干传感器,球体内装设有马达、由马达驱动的偏心装置以及控制偏心装置转动的控制器,传感器与控制器电性连接。当人体靠近感应球或者感应球接近障碍物时,某个传感器将产生感应信号,并将感应信号发送给控制器,控制器根据感应信号及感应信号所属传感器来判断人体或障碍物的方位,再控制偏心装置转动,带动球体朝远离人体或障碍物的方向滚动。
      这种感应球采用若干个传感器来判断人体或障碍物的方位,实践中发现这种方式存在死角,而为消除死角加装太多传感器又会增加制造成本。
 4)发明内容:
      4.1)正面描述本发明所要解决的技术问题(对应现有技术的所有缺点;本发明解决不了的,不需提供);
      4.2)清楚完整的叙述发明创造的技术方案,应结合工艺流程图、原理框图、电路图、仿真图、布局图、设备结构图进行说明(越详细越好,可与第6部分合写;发明中每一功能的实现都要有相应的技术实现方案,不能只有原理,也不能只做功能介绍;需要详细提供与现有技术的区别技术和关联技术;每个附图都应有对应的文字描述,以他人不看附图即可明白技术方案为准;所有英文缩写都应中文注释):
      对于机械产品的发明创造应详细说明每一个结构零部件的形状、构造、部件之间的连接关系、空间位置关系、工作原理等;
      对于电器产品应描述电器元件的组成、连接关系;
      对于无固定形状和结构的产品,如粉状或流体产品、化学品、药品,应描述其组分及其含量、制造工艺条件和工艺流程等;
      对于方法发明,应描述操作步骤、工艺参数等;
      4.3)简单点明本发明的关键点和欲保护点(逐项列出1、2、3、、、),并简单介绍与最好的现有技术相比,本发明有何优点(一两个自然段即可;结合技术方案来描述,做到有理有据,即用推理或因果关系的方式推理说明;可以对应所要解决的技术问题或发明目的来描述)。
发明内容:
      本发明所要解决的一个技术问题是提供一种控制较为可靠的感应球。
      为解决上述技术问题,本发明提供一种感应球,包括球体,以及设置于球体上的电源装置、传感器、马达、由马达驱动的偏心装置和控制器,电源装置分别与控制器和马达电性连接,控制器分别与马达和传感器电性连接;球体上设有装有磁铁且可绕固定轴转动的转盘,传感器设于转盘上;球体上还设有可感应磁铁的两个或两个以上电磁开关,电磁开关与控制器电性连接。本发明感应球只需一个传感器即可,当人体或障碍物与传感器之间的距离处于传感器的感应范围时,传感器被激发并向控制器发送遇阻信号;传感器和磁铁之间的位置关系是相对固定的,通过电磁开关被激发可以判断传感器的位置范围,结合遇阻信号相应地可以得知人体或障碍物的方位,控制器再控制偏心装置转动,带动球体朝远离人体或障碍物的方向滚动。电源装置可以是可安装电池的电池仓,也可以是可充电电源。
      电磁开关的数量可以是四个,四个电磁开关均匀分布在同一个圆周上。这样四个电磁开关可以区分出同一个圆周的四个象限,由于传感器和磁铁之间的位置关系是相对固定的,相应地在随转盘转动一周的过程中传感器的转动圆周也被划分为四个象限,在转盘转动一周的过程中,控制器根据收到的电磁开关信号可以判断传感器相对于球体所处的位置范围(即某个象限),结合传感器信号,进而判明人体或障碍物相对于球体的方位,然后控制器再控制偏心装置驱动感应球向远离人体或障碍物的方向转动,例如当控制器判断传感器处于某个象限时,可控制感应球沿着该象限中心线的反方向运动。
      为了避免球体滚动过程中传感器朝向地面时将地面误判为人体或障碍物,在球体上设置与传感器的位置相适配且可通过控制器控制传感器感应信号的接收与处理的重力开关。重力开关可以采用与传感器位置相应的振动开关。重力开关可以这样设置:当传感器朝向地面时重力开关导通,重力开关导通时重力开关控制传感器使传感器不能向控制器发送有效的信号,或者重力开关导通时重力开关向控制器发送信号使控制器不处理传感器发送给控制器的信号。重力开关也可以这样设置:当感应球处于一定的位置状态(例如感应球的底部朝下且在小范围内摆动)时重力开关导通,重力开关导通时传感器才能向控制器发送有效的信号,或者重力开关导通时重力开关向控制器发送信号使控制器处理传感器发送给控制器的信号,当感应球设计成有方向性的物件时就可以采取这种重力开关,例如有头脚的动物或娃娃,一般情况下头是朝上的。
      偏心装置包括转动装设在球体内且可绕第一轴线旋转的第一旋转机构、转动安装在第一旋转机构上且可绕第二轴线旋转的第二旋转机构和装设在第二旋转机构上的偏心配重体;第一旋转机构绕第一轴线旋转时驱动球体朝相应的方向滚动;第二旋转机构绕第二轴线旋转时驱动球体朝相应的方向滚动。第一旋转机构绕第一轴线旋转可以是正时针和逆时针两个方向的旋转,球体也会相应地有两个相反的滚动方向;第二旋转机构绕第二轴线旋转可以是正时针和逆时针两个方向的旋转,球体也会相应地有两个相反的滚动方向。
      为进一步增强娱乐效果,可以设置与电源装置、控制器电性连接的音频播放器,使感应球可以播放音乐。
      作为本发明的一种具体形式,第一旋转机构包括与电源装置电性连接的第一马达、与第一马达形成齿轮传动配合且可绕第一轴线旋转的第一框架;第二旋转机构包括设置在第一框架上的第二马达、与第二马达形成齿轮传动配合且可绕第二轴线旋转的第二框架,偏心配重体设于第二框架上的非重心位置。
      本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种感应球控制方法。
      为解决该技术问题,本发明提供一种感应球的控制方法,在该方法中:
      转盘保持转动,转盘转动每一周的过程中,每个电磁开关依次被磁铁触发一次并各向控制器发送一次位置信号,位置信号会在控制器收到来自下一个电磁开关的位置信号前有效;控制器根据收到的位置信号可以判断传感器在来自一个电磁开关的位置信号的有效时间内随转盘转过的位置范围,即此段时间内传感器相对于球体所处的位置范围;
      感应球与人体或障碍物接近过程中,当人体或障碍物与传感器之间的距离处于传感器的感应范围时,传感器被激发并向控制器发送遇阻信号;
      当控制器收到遇阻信号时,控制器根据此时传感器所处的位置范围判断人体或障碍物的方位,再控制马达转动以使感应球朝远离人体或障碍物的方向运动。
      为了避免球体滚动过程中传感器朝向地面时将地面误判为人体或障碍物,在球体上设置与传感器的位置相适配且可通过控制器控制传感器感应信号的接收与处理的重力开关。重力开关可以采用与传感器位置相应的振动开关。重力开关可以这样设置:当传感器朝向地面时重力开关导通,重力开关导通时重力开关控制传感器使传感器不能向控制器发送有效的信号,或者重力开关导通时重力开关向控制器发送信号使控制器不处理传感器发送给控制器的信号。重力开关也可以这样设置:当感应球处于一定的位置状态(例如感应球的底部朝下且在小范围内摆动)时重力开关导通,重力开关导通时传感器才能向控制器发送有效的信号,或者重力开关导通时重力开关向控制器发送信号使控制器处理传感器发送给控制器的信号,当感应球设计成有方向性的物件时就可以采取这种重力开关,例如有头脚的动物或娃娃,一般情况下头是朝上的。
      电磁开关的数量可以是四个,四个电磁开关与控制器电性连接;四个电磁开关均匀分布在同一个圆周上;控制器接收到相邻两次位置信号所经过的时间内转盘转动的角度为90°,即此段时间内传感器随转盘转过90°,如果在此段时间内传感器感应到人体或障碍物,则人体或障碍物的方位处于传感器转过的此90°范围内。
      作为本发明方法的改进,当控制器根据收到的连续两次或连续两次以上遇阻信号,判断得出的人体或障碍物的方位相同时,再控制马达转动以使感应球朝远离人体或障碍物的方向运动。这样可以更加准确可靠地判断人体或障碍物的方位。
      转盘的转动速度可根据实际需要进行设置。
      本发明感应球可以感应到从周围各个方向接近的人体或障碍物并控制感应球朝着远离人体或障碍物的方向运动,不存在感应盲点;可以只用一个传感器,降低了制造成本。
 5)附图:实用新型专利必须提供附图,附图中构成件可以有标记,尺寸和参数不必标注。
附图说明:
      下面通过具体实施方式并结合附图,对本发明作进一步的详细说明:
      图1是本发明一种具体实施方式的上壳1及其内部结构的剖视示意图;
      图2是图1所示感应球的下壳2及其内部结构的立体示意图。
 6)优选具体实施方式(可与第4部分合写;尽量写明所有同样能完成发明目的的替代方案,所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代,也可以是完整的技术方案):
      对于产品发明应描述产品构成、电路构成或者化学成分、各部分之间的相互关系、工作过程或操作步骤;对于方法发明应写明步骤、参数、工艺条件等,可提供多个具体实施方式。
具体实施方式:
      图1和图2示出了本发明的一种具体实施方式。
      该感应球的球体包括扣合在一起的上壳1和下壳2两部分。
      如图1所示,该感应球的上壳1上设有第三马达(附图中未示出)和与第三马达形成传动配合的输出轴3;透明罩4(可视为转盘)固定在输出轴3上,透明罩4上固定有传感器5和磁铁6,输出轴3转动时透明罩4及其上的传感器5和磁铁6也绕输出轴3的轴线旋转;在与磁铁6的旋转轨迹相应的圆周上,上壳1上均匀分布有四个电磁开关7(图1中只示出了其中的两个)。
      如图2所示,该感应球的下壳2,牙箱支架8(相当于第一框架)通过第一旋转轴9枢接在下壳2的内壁,牙箱10(相当于第二框架)通过第二旋转轴11枢接在牙箱支架8上;牙箱10设有偏心配重体19;第一旋转轴9的轴心线与感应球的一条直径重合,第二旋转轴11的轴心线经过感应球的球心且与第一旋转轴9的轴心线垂直。下壳2内还设有可与第一旋转轴9形成传动配合以使牙箱支架8绕第一旋转轴9旋转的第一马达(附图中未示出)、可与第二旋转轴11形成传动配合以使牙箱10绕第二旋转轴11旋转的第二马达(附图中未示出)。
      该感应球还包括设于下壳2内的振动开关、控制器和电池仓(振动开关、控制器和电池仓在附图中未示出),电池仓的的正负极接线端与控制器电性连接,控制器分别与振动开关、传感器5、四个电磁开关7、第一马达、第二马达、第三马达电性连接。
      感应球与人体或障碍物接近过程中,当人体或障碍物与传感器5之间的距离处于传感器5的感应范围时,传感器5被激发并向控制器发送遇阻信号。
      振动开关与控制器的控制关系为:当感应球处于输出轴3竖直朝上且在小范围内(通常为90°以内)摆动时振动开关导通,振动开关导通时传感器5才能向控制器发送有效的信号,或者振动开关导通时振动开关向控制器发送信号使控制器处理传感器5发送给控制器的信号。
      电池仓装上电池,打开开关,感应球即进入工作状态,工作状态下控制器使第三马达持续转动,透明罩4及其上的传感器5和磁铁6也绕输出轴3的轴线旋转,当磁铁6与四个电磁开关7中的一个位置相对应时,该电磁开关7被激发,该电磁开关7向控制器发送一个表明磁铁6转至该电磁开关7处的位置信号。控制器接收到相邻两次位置信号所经过的时间内透明罩4转动的角度为90°,即此段时间内传感器5随转盘转过90°,如果此段时间内传感器5被人体或障碍物激发,则表明接近感应球的人体或障碍物处于传感器5此段时间内转过的90°范围内。
      传感器5旋转轨迹可以根据控制器接收到的位置信号划分为四个90°范围,即四个象限。当人体或障碍物进入传感器5的感应范围时,传感器5被激发并向控制器发送遇阻信号。控制器再结合电磁开关7处的位置信号判断出人体或障碍物处于传感器5旋转轨迹上的具体哪一个象限内,再控制第一马达或第二马达转动以使感应球向着远离人体或障碍物的方向(例如,人体或障碍物所处象限中心线的反方向)滚动。小孩追逐感应球时,感应球会不断“逃跑”。
      该感应球的下壳2内还装设有与电池仓电性连接的音频播放器。
      具体实施时,可根据需要设置更多的电磁开关7或磁铁6,由此判断出的人体或障碍物所处角度范围会更小,方向更精确。
      该感应球的控制器也可以采用这样的控制过程:当控制器根据收到的连续两次或连续两次以上遇阻信号,判断得出的人体或障碍物的方位相同时,再控制第一马达或第二马达转动以使感应球朝远离人体或障碍物的方向运动。这样可以更加准确可靠地判断人体或障碍物的方位。
      透明罩4的转动速度可根据实际需要进行设置。

      以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。


 

说明书附图

  


专利说明书附图

专利说明书附图

专利说明书附图

专利说明书附图

专利说明书附图