可雙人對抗遙控的電動玩具的製作方法
2023-05-26 22:34:56 2
可雙人對抗遙控的電動玩具的製作方法
【專利摘要】一種可雙人對抗遙控的電動玩具，包括包括電動玩具和兩隻相同的遙控器，兩隻遙控器均包括有發光管，發光管用於發射能夠照射到電動玩具的、能夠在電動玩具上進行移動的遙控光束；電動玩具包括有用於接收遙控光束的光敏元件；和用於識別遙控光束移動方向並根據遙控光束移動方向來控制執行機構的控制電路。本發明能夠由兩個遙控者採用兩隻遙控器同時對同一玩具進行對抗性遙控操作，大大增加了遙控玩具的遙控趣味性；而且遙控操作極其直觀和簡單容易。
【專利說明】可雙人對抗遙控的電動玩具
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種玩具，具體為一種帶遙控的電動玩具。
【背景技術】
[0002]遙控電動玩具包括有各種形式的車輛造型和機器人等，其組成是基本一樣的，包括遙控器和電動玩具，採用無線電或紅外遙控。其中遙控器包括操作按鍵或操作杆、編碼電路和發射電路，操作者雙手在遙控器進行操作，由編碼電路形成編碼信息再通過發射電路發射出去。電動玩具包括有電池、控制電路和用於驅動玩具完成各種動作的執行機構，控制電路包括接收電路、解碼電路和驅動電路。接收電路接收遙控器發射信號，經過解碼電路解碼得出遙控信息，通過驅動電路驅動執行部件是電動玩具完成遙控動作，如前進、後退、加速、停止、左轉、右轉等。[0003]現有的遙控電動玩具，採用紅外線遙控或射頻遙控，由於工作原理的原因，兩個遙控信號無法同時疊加，也即無法採用兩個相同的遙控器同時對同一玩具進行遙控，所以無法實現兩個遙控者對同一玩具進行對抗性的遙控操作。
[0004]現有技術還有一類通過將光束照射在玩具上不同的特定光敏元件來控制不同的動作，如中國專利96249104.7和2010101096431，但這需要一定準確性，對於運動狀態不斷變化的電動玩具來說，稍微有點距離便很難做到，操作使用起來同樣的不夠直觀和方便靈活，而且這種遙控也是不可同時疊加的，所以仍然無法實現對抗性遙控。
[0005]而且上述遙控技術，一般只能發送幾個通道的開關量的遙控信息(即只有I或O的狀態，只能是狀態控制，如前進或後退)，如果要發送帶模擬量的遙控信息(即具有不同控制量的信息，比如以不同速度前進或後退)，則需採用比例遙控技術，遙控器也需要使用帶電位器的操作杆，電路和結構更加複雜，操作難度也更高，所以在普通遙控玩具上一般都沒有採用帶模擬量的遙控。
【發明內容】
[0006]本發明目的是公開一種能夠由兩個遙控者採用兩隻相同的遙控器對同一玩具進行對抗性遙控操作的電動玩具。
[0007]本發明包括包括電動玩具和遙控器，電動玩具包括有用於驅動電動玩具執行遙控動作的執行機構，其特徵在於:所述遙控器包括有兩隻相同的遙控器，兩隻遙控器均包括有發光管，發光管用於發射一束能夠照射到電動玩具的、能夠在電動玩具上進行移動的遙控光束；電動玩具包括有用於接收遙控光束的光敏元件；和用於識別遙控光束移動方向並根據遙控光束移動方向來控制執彳丁機構的控制電路；光敏兀!件連接到控制電路輸入端；控制電路的輸出連接到執行機構。(在本申請文件中遙控光束有時也簡稱為光束)。
[0008]所述遙控器發射的遙控光束，為柱形光束，或錐形光束。這些光束採用發光管通電發光再經過聚光結構產生聚光來形成，這屬於電光學方面常用技術。
[0009]所述遙控光束的移動，或稱掃動、揮動，是遙控光束在電動玩具同一受光面上向著空間不同方向的移動。包括往下移動、往上移動、往左移動、往右移動、光源(即遙控器發光管)逼近電動玩具的移動、和光源離開電動玩具的移動。遙控光束向每一個方向的移動對應著特定的遙控信息。
[0010]對於電動玩具前進和後退(或停止)的遙控，首先電動玩具執行機構包括有用於驅動電動玩具前進和後退的行進執行機構，本發明在電動玩具機身同一受光面上的上下方向(即垂直方向，相當於坐標系的Y軸)的不同位置至少設置有兩隻用於接收遙控光束的光敏元件；控制電路根據不同位置上光敏元件的信號變化的先後次序，來識別遙控光束在上下方向上的移動方向，即光束往下移動或往上移動，以此識別遙控意圖，控制電路的輸出連接到行進執行機構，並通過行進執行機構驅動電動玩具做相應的動作。設置光敏元件的受光面可選擇電動玩具的後側面；也可選擇電動玩具的頂面，這時的上下方向也即是電動玩具頂面的前後方向。
[0011]對於實現電動玩具左轉和右轉的遙控，首先電動玩具執行機構包括有用於驅動電動玩具左右轉向的轉向執行機構，本發明在電動玩具機身同一受光面上的左右方向(也即水平方向，即X軸)的不同位置至少設置有兩隻用於接收遙控光束的光敏元件；控制電路根據不同位置上光敏元件的信號變化的先後次序，來識別遙控光束在左右方向上的移動方向，包括往左移動或往右移動，控制電路的輸出連接到轉向執行機構，並通過轉向執行機構驅動電動玩具做相應的動作。
[0012]對於實現電動玩具前進和後退(或停止前進)的遙控，也可採用另一種方案:控制電路根據電動玩具機身上設置的光敏元件的信號強度的變化，來識別遙控光束在遙控器與電動玩具的直線方向(相當於Z軸)上的移動方向，包括光源逼近電動玩具的移動，或光源離開電動玩具的移動；控制電路的輸出連接到行進執行機構，並通過行進執行機構驅動電動玩具做相應的動作。
[0013]本發明適合於電動玩具在室內或夜晚室外較近距離的遙控。使用時兩個操作者各自手持一隻遙控器發出遙控光束，彼此根據遙控意圖揮動遙控器使遙控光束照射到電動玩具機身上並產生移動，電動玩具的控制電路通過光敏元件接收遙控光束，識別出其遙控光束的移動方向和變化情況，並通過執行機構驅動電動玩具做出相應動作。
[0014]電動玩具對於其中的某一束遙控光束的某些遙控操作的反應和工作過程是:比如遙控者將遙控光束覆蓋照射到電動玩具的受光面(使得光敏元件同時都接收到光束)而沒有進行移動時，電動玩具停止運動保持待命狀態；將遙控光束自下向上掃過電動玩具機身時(指受光面設置在機身後側的情況，如果受光面設置在機身頂面，則相當於光束自後向前掃過電動玩具頂面)，行進執行機構啟動使電動玩具前進；將遙控光束自上向下掃過電動玩具機身時(如果受光面設置在機身頂面，則相當於光束自前往後掃過機身頂面)，行進執行機構使電動玩具後退(對於沒有後退狀態的電動玩具，則是停止前進)；當遙控光束左右掃過電動玩具時，電動玩具的轉向執行機構動作使電動玩具左轉或右轉；當沒有光束照射時則電動玩具保持原有的運動狀態。
[0015]但由於本發明是帶有兩個相同的遙控器，使用時兩個操作者各自手持一隻遙控器發出遙控光束，彼此根據遙控意圖揮動遙控器使遙控光束照射到電動玩具機身上並產生移動，由於兩束遙控光束相同，既可以先後作用在光敏元件上，也可以同時疊加作用在光敏元件上，所以這時兩束遙控光束在電動玩具機身上的移動和變化便體現了兩個操作者的遙控意圖，當兩者的遙控意圖不一樣時，便體現了兩者的對抗性，而電動玩具的控制電路通過光敏元件接收這些遙控光束的遙控意圖，並控制電動玩具做相應的動作，實現對這種對抗性遙控的反應和執行。
[0016]本發明跟傳統遙控電動玩具比較，具有的優點是:1、能夠由兩個遙控者採用兩隻相同的遙控器同時對同一玩具進行對抗性遙控操作，大大增加了遙控玩具的遙控趣味性；
2、操作者無需雙手操作遙控器的按鈕或操作杆，也無需準確瞄準電動玩具機身上不同的光敏元件，而是根據遙控意圖單手揮動遙控器使遙控光束在電動玩具機身上向不同方向產生移動，以直觀的動作來實現對電動玩具的遙控，所以遙控操作極其直觀和簡單容易，尤其適合歲數小的兒童使用；2、遙控器只是發射遙控光束，遙控信息不是包含在光束裡面，而是由光束的移動方向來傳遞，所以電路極其簡單，就是電源驅動發光管發光，不需要按鍵和操作杆，工作更可靠，而且遙控器外形可做得很小很靈活，比如做成細長的遙控棒、指揮棒、魔法棒，使得玩具遙控更富有趣味性。
[0017]遙控器發射的遙控光束，可以是可見光束或者紅外光束，或者同時包含兩者的組合光束。其工作原理一樣，不同的只是發光管，和玩具車上配套的光敏元件。實際上很多光敏元件能同時適用可見光和紅外線，只是光敏元件前面的濾光材料不同。採用可見光束能看見遙控光束，操作控制更直觀和更容易，適合各種人群包括小歲數的兒童使用；使用紅外光束抗幹擾性能更好，但看不見遙控光束，具有一點難度，但如果操作者明白紅外線也是直線傳播的，便能憑感覺來把握控制光束的移動，而且使用時看不見光束，只看到手臂或遙控棒在揮動便能遙控玩具，更有詭異感覺和趣味性。當遙控光束採用可見光束時，為了避免環境光線的幹擾，光束不宜採用白光，首選地採用紅光、或綠光、或藍光、或紫光的光束。相應地在電動玩具的光敏元件前面加有紅色、或綠色、或藍色、或紫色的濾光片。採用有色光束能夠提高遙控的抗幹擾性。也可發射紅外光束來傳遞遙控意圖，同時發射可見光束來供操作者參考定位，並使兩者聚光在一起成為同一組合光束，達到既有抗幹擾性又直觀易操作的優點。
[0018]作為進一步改進，電動玩具的控制電路通過光敏元件接收遙控光束，識別出遙控光束移動的方向和速度；並根據遙控光束移動的方向和速度，來控制執行機構以不同速度執行遙控動作。對光束移動速度的識別，可以是通過不同位置的光敏元件的信號變化的時間差來識別遙控光束的移動速度，適用於在左右方向(即X軸)和上下方向(即Y軸)的光束移動；或者是通過同一光敏元件上信號強度變化的變化速率，來識別遙控光束的移動速度，適用於電動玩具與遙控器在直線方向(即Z軸)的光束移動。該改進使電動玩具能夠根據操作者揮動遙控器光束的速度快慢，來控制執行動作的速度，比如向上快速揮動遙控器使光束快速向上掃過電動玩具，則電動玩具快速前進，向上慢慢揮動遙控器使光束慢慢向上掃過電動玩具，則電動玩具慢慢前進，實現帶模擬量的遙控。根據對不同玩具控制的要求，可對這種模擬量的量化設置不同的級數，如I一 10級，但一般來說，對大多玩具的動作速度，設置2級(即快和慢)或3級(即快、中和慢)，已經能夠滿足要求了。該改進以簡單的方法，實現對電動玩具帶模擬量的遙控，使遙控功能和對抗性操作更強大更豐富，而且遙控器無需採用複雜的帶電位器操作杆，也無需增加電路，遙控操作更是簡單直觀，更加好玩。
[0019]【專利附圖】
【附圖說明】 圖1是本發明工作原理示意圖。圖2是光敏元件設置在電動玩具上的示意圖。圖3是本發明的電動玩具的一種控制電路的電路圖。圖4是本發明的電動玩具的另一種控制電路的電路圖。
[0020]【具體實施方式】 下面根據附圖，對如何實施本發明進行說明。
[0021]需要說明的是，本發明目的在於公開一種能夠對抗性遙控的遙控電動玩具，而對於實現本發明的相關技術，比如電動玩具的執行機構，通過電機配合機械機構來驅動電動玩具執行前進、後退、停止、左轉、右轉動作，屬於現有玩具技術。本發明所述電動玩具的控制電路，除了包括有用於識別光束移動方向或速度的識別電路，一般還包括有對識別電路輸出的控制信號進行功率放大以便用於驅動執行機構動作的驅動電路。而本發明所涉及電路的一些基本功能，包括對光線的接收和強度的檢測，對電壓信號的模數(A / D)轉換和運算比較，通過調整工作電壓或P WM脈寬調製對電機功率和轉速的控制、從而控制電動玩具的運動速度，也包括如何採用單片機MCU或D S P或其他電路根據本發明的工作原理和邏輯而設計出各種具體電路和程序進行工作，都屬於電子【技術領域】和玩具遙控的常用技術，本發明不做詳細敘述。而且，為了簡潔，本發明附圖的電路圖只畫出跟工作原理相關的元件，其他電路部分如電源、濾波、時鐘、復位、輸入的抗幹擾，輸出的功率放大與驅動等相關電路，屬於常識，也沒畫出。
[0022]圖1是本發明工作原理示意圖。為了便於敘述工作原理，本申請的實施例採用電動玩具車來說明其工作原理，而實際對於其他電動玩具，其工作原理顯然是一樣的。
[0023]圖1中，本發明包括兩隻相同的遙控器I和電動玩具也即玩具車2，使用時兩個操作者各自單手持一隻遙控器I發射一束能夠照射到玩具車2的遙控光束3，並根據遙控意圖揮動遙控器，使彼此的遙控光束3在玩具車車身上產生移動，或稱掃動、揮動；玩具車2通過車身上的光敏元件接收光束3，玩具車的電子電路識別出遙控光束的移動方向，以此來控制玩具車的動作。遙控器發射的光束，可以是光線接近平行的柱形光束，或光線呈小角度擴散的錐形光束。遙控器採用電源驅動發光管如L E D發光再經過聚光形成光束，屬於常用電光技術。採用柱形光束時光束照射面積較小，光線集中，能進行較遠距離的遙控，典型的可採用或參照多媒體教學常用的帶小功率雷射管的雷射教鞭；圖1採用的是錐形光束，錐形光束的照射面積較大，能更容易地照射到玩具車車身上，方便操作，可採用或參照各種帶聚光的小型L ED手電筒。
[0024]玩具車包括有光敏元件、控制電路、和用於驅動玩具車執行遙控動作的執行機構。光敏元件安裝在玩具車車身上，可以是車身的後側面，或者車身的頂面，使得工作時更容易被遙控光束所照射到。光敏元件前面一般還加有跟遙控光束相對應的濾色片，比如紅色光束便配合紅色濾光片，有些光敏元件自身帶有濾光片。光敏元件根據光照的不同狀態輸出不同電信號並送到控制電路，控制電路根據光敏元件的信號變化，識別出光束的移動方向，以此識別出遙控意圖，驅動執行機構執行相應動作。對於控制電路如何識別遙控光束的移動方向，並以此識別出遙控意圖和對玩具車進行控制，下面對此進行詳細敘述。
[0025]對於實現玩具車前進和後退的遙控，首先玩具車執行機構包括有行進執行機構，即通過電機帶動車輪來驅動玩具車做前進和後退的動作；本發明採用的方案是:在玩具車車身的同一受光面上的上下方向(即垂直方向，也即Y軸)的不同位置至少設置有兩隻用於接收遙控光束的光敏元件；控制電路根據不同位置上光敏元件的信號變化的先後次序，來識別遙控光束在上下方向上的移動方向，以此識別遙控意圖，並控制行進執行機構做相應的動作。一個實施例如圖2，在玩具車4車身的頂面上，在上下方向(當玩具車平放時，圖2的上下方向也即前後方向)兩個位置分別設置有光敏元件G 2和G 3，來接收遙控光束在上下方向上的移動變化。玩具車的電路如圖3。光敏元件G 2、G 3分別串聯電阻R 2、R3構成2路光束接收電路，其輸出連接到控制電路的單片機M CU 2的輸入端I O 2和I
03。MCU2根據102和103的電壓變化來識別遙控光束的移動方向，輸出相應的控制信號。控制電路一般還包括有對MCU 2控制信號進行功率放大的驅動電路，驅動電路的輸出作為控制電路的輸出端，連接到行進執行機構，通過行進執行機構驅動玩具車執行前進或後退動作。對遙控光束移動方向的識別，本發明公開下述兩種識別技術:
第一種識別技術是在玩具車同一受光面不同位置的光敏元件都沒有被遙控光束所照射到的前提下，控制電路根據不同位置的光敏元件接收到遙控光束照射的先後次序來識別遙控光束的移動方向。也即開始時G 2和G 3都沒有受光束照射，這時M C U 2的I O 2和I O 3輸入都是低電壓信號，作為初始狀態。然後當光束從外圍掃過玩具，根據G 2和G3受到光束照射的先後次序來識別光束的移動方向。比如當光束是自下向上的掃過G 3和G 2時，則G 3和G 2先後接收到短暫的光束照射，I O 3和I O 2先後輸入高電壓脈衝信號，於是MC U 2以此識別光束是自下向上移動，控制電路的輸出驅動行進執行機構，驅動玩具車向前前進。根據I O 3和I O 2輸入電壓信號的時間差(也即時間間隔)的長短，還可得出光束移動速度的快慢(速度等於兩光敏元件之間的距離除以時間差，所以反比於時間差，即時間差的倒數)，並以此作為調整電機轉速的參數，使前進速度受光束移動速度的控制，實現帶模擬量的遙控。當光束是自上向下掃過G 2、G 3時，則工作狀態相反，結果是使行進執行機構驅動玩具車後退，並同樣可實現帶模擬量的控制。為了避免誤動作，最好設定一個檢測周期，當光敏元件G 2和G 3任一隻先接收到光束照射時，檢測周期即為開始，只有在檢測周期內檢測到另一隻光敏元件也接收到光束照射，才做出有效識別。一個檢測周期過後，電路重新進入初始狀態。檢測周期可設為O。I到I秒。該識別技術隨著遙控光束的掃動直接反應，反應速度快。
[0026]第二種識別技術比較違背常規思維，在玩具車同一受光面不同位置的光敏元件同時被遙控光束所照射到的前提下，控制電路根據不同位置的光敏元件脫離遙控光束照射的先後次序來識別遙控光束的移動方向。具體是，操作者首先將遙控光束覆蓋照射到玩具車車身上，使G 2和G 3同時被光束所全照射，這時單片機M C U 2的輸入端I O 2和I O3同時輸入高電壓信號。然後將遙控光束從玩具車車身向上下移動，根據G 2、G 3脫離光束照射的先後次序來識別出光束的移動方向。比如先將光束覆蓋照射在G 2和G 3上，然後向上揮動光束，則G 3比G 2先脫離光束的照射，I O 3比I O 2先失去高電壓信號，於是MC U 2以此識別光束是自下向上移動，控制電路的輸出控制行進執行機構，驅動玩具車前進。同樣，根據I O 3和I O 2先後失去高電壓信號的時間差的長短，可以得出光束移動速度的快慢，並以此作為調整電機轉速的參數，使前進速度受光束移動速度的控制，實現帶模擬量的遙控。當光束是向下揮動離開玩具車時，G 2比G 3先脫離光束照射，則工作狀態相反，結果是使玩具車後退，並同樣可實現帶模擬量的控制。
[0027]該識別技術適合具有較大照射面積的錐形光束，操作時需要先將光束覆蓋全照射在玩具車身上，優點是光束在一個方向的移動便具有無光照、向上移動、向下移動、全照射共四種狀態，控制更靈活多變。特別是G 2和G 3同時被光束照射且光束沒有移動的全照射狀態，可使玩具車保持在停止不動的停車狀態，當光束向上移動，則玩具車前進；當光束向下移動，則玩具車後退；沒有光束照射則識別為沒有新的遙控意圖，繼續保持原有的前進、後退或停車狀態；而在前進或後退過程中如果再被光束全照射，則又進入停車狀態。更巧妙的是:在被光束全照射的停車狀態中，如果由於其他因素玩具車脫離光束照射範圍，比如由於慣性向前衝出光束照射範圍，在上面的G 2脫離光束照射的時候，控制電路會誤識別為光束向下移動，於是驅動行進執行機構使玩具車後退，直到G 2重新回到光束照射範圍，反而也一樣，使得玩具車就像被捕捉在錐形光束裡面一樣，稱為捕捉狀態，非常巧妙，是本發明優選的一種識別技術。
[0028] 上述遙控光束在上下方向即垂直方向Y軸上下移動的識別控制技術，可滿足只具有前進和後退動作的玩具車的遙控操作。而對於還帶有左右轉向執行機構、即通過轉向電機或電磁機構(電磁舵機)來驅動玩具車左轉或右轉的動作控制，則本發明可通過遙控光束在左右方向(即水平方向，即X軸)的左右移動來實現左右轉向的遙控。如圖2，在玩具車4的機身上，在同一受光面的左右兩個位置還設置有兩隻光敏元件G 4和G 5，分別與電阻R 4、R 5構成光束接收電路，其輸出連接到M CU 2的輸入端104和105?MCU2根據I O 4和I O 5的電壓變化來識別遙控光束在左右方向上的移動方向，控制電路的另一路輸出通過轉向執行機構來驅動玩具車進行左轉或右轉，如圖3，其工作原理，包括兩種識別技術，跟上下方向的識別是一樣的。
[0029]圖2和圖3的實施例的識別技術都是以兩隻光敏元件來進行工作，這是識別光束移動方向的最少數量，如果增加光敏元件的數量，顯然也能夠根據同樣原理實現對光束移動方向的識別，只是增加了材料。
[0030]對於玩具車前進和後退的遙控，本發明還可通過對「光源逼近玩具車的移動」和「光源離開玩具車的移動」的識別來實現遙控，即通過遙控光束在遙控器與玩具車的直線方向上(相當於坐標軸Z軸)的向前和向後這兩種移動變化來傳遞遙控指令。具體方案是:在玩具車車身設置有光敏元件來接收遙控光束，控制電路通過光敏元件的信號強度的變化來識別光束強度的變化，進而識別出光束的移動方向。當光束強度變大時識別為光束光源在逼近玩具車，當光束強度變小時識別為光束光源在離開玩具車，以此實現兩種指令的遙控。該方式比較適合於錐形光束。
[0031]實現上述方案的一種電路如圖4。設置在玩具車車身上的光敏元件G I，和電阻R I構成光束接收電路，其輸出連接到控制電路的單片機M C U I的一個具有模數(A /D)轉換功能的輸入埠 I O I，當沒有光束照射到G I時，G I的暗電阻很大，輸出為很低的電壓，當光束照射到G I時，G I電阻變小，輸出電壓變大，光強度越大，則輸出電壓越高。MC U I不斷檢測讀取I O I電壓數值，並對前後的數值進行比較，判斷光束的移動方向的情況，控制電路的輸出通過行進執行機構來驅動玩具車的前進或後退。
[0032]具體的操作和識別過程為:1、當操作者將遙控光束照射到玩具車上，但保持遙控器靜止即光束不移動，這時光敏元件G I接收到強度不變的遙控光束，I O I的電壓較高(高於設定閥值，該閥值略大於環境光線下光束接收電路的輸出值)，但電壓數值保持不變(變化值很小)，則識別遙控意圖為靜止，於是控制電路的輸出控制行進執行機構使玩具車保持停車狀態。2、當操作者將遙控光束照射到玩具車上，並使遙控器逼近玩具車即是使光束光源向著玩具車方向向前移動，這時光敏元件G I接收到強度不斷變大的遙控光束，IO I的電壓較高且在變大，則識別遙控意圖為向前前進，於是控制電路的輸出通過行進執行機構驅動玩具車向前前進。而且根據電壓信號變大的變化速率，取得光束移動速度的信號，來控制電機的工作功率從而控制玩具車前進的速度，當光束強度變大變得越快，則前進速度越快，反之則越慢，實現帶模擬量的控制。3、當操作者將遙控光束照射到玩具車上，並使遙控器遠離玩具車即是使光束光源沿著玩具車方向向後移動，這時光敏元件G I接收到強度不斷變小的遙控光束，I O I的電壓較高但在不斷變小，則識別遙控意圖為後退，於是控制電路的輸出通過行進執行機構使玩具車向後退。同樣可根據電壓信號變小的變化速率，取得光束移動速度的信號，來控制電機的工作功率從而控制玩具車後退的速度，當光束強度變小得越快，則後退速度越快，反之則越慢。4、當操作者沒有將遙控光束照射到玩具車上，這時光敏元件沒有接收到光束，I O I的電壓較小(小於設定閥值)，則識別為無新的遙控意圖，於是控制電路的輸出使玩具車保持原來的運動狀態。(原來的運動狀態包括前進、後退或停車)。就是說如果移動光束使玩具車前進，之後即使關閉光束，玩具車仍保持原來的前進狀態，直至將光束重新照射到玩具車並保持不動，才使玩具車停下來。有些玩具車沒有後退的動作，只有前進或停止，則後退的動作只能執行為停車狀態。
[0033]本發明為了敘述工作原理的方便，將圖4的實施例獨立分開敘述。實際使用中，圖4的實施例也可以跟圖2和圖3結合在一起。光敏元件G I可跟G 4和G 5設置在同一受光面，採用同一單片機，G I用於識別實現玩具車前進和後退的遙控，G 4和G 5用於識別實現左右轉向的遙控。甚至也可利用G 4和G 5的其中一隻光敏元件來兼容作為G I，因為兩者的識別技術是不一樣的，在識別和控制上能夠做到按照不同識別技術進行工作。
[0034]而由於本發明帶有兩個相同的遙控器，使用時兩個操作者各自手持一隻遙控器發出遙控光束，彼此根據遙控意圖揮動遙控器使遙控光束照射到電動玩具機身上並產生移動，由於兩束遙控光束相同，既可以先後作用在光敏元件上，也可以同時疊加作用在光敏元件上，所以這時兩束遙控光束在電動玩具機身上的移動和變化便體現了兩個操作者的遙控意圖，當兩者的遙控意圖不一樣時，便體現了兩者的對抗性，而電動玩具的控制電路通過光敏元件接收這些遙控光束的遙控意圖，並控制電動玩具做相應的動作，實現對這種對抗性遙控的反應和執行。必要時，還可以帶有三隻或以上的遙控器，由多人對電動玩具進行對抗性遙控，使其趣味性更大。
[0035]遙控器還可包括有調製電路，使其發射的遙控光束帶有用於抗幹擾的調製信息。比如採用振蕩電路產生高頻波來調製光束，或者採用編碼電路產生編碼信息來調製光束。相應地在玩具車上帶有對調製信息進行解調的解調電路。這屬於遙控的常用手段。但本發明的遙控光束帶有調製信息的目的並非攜帶遙控信息，而是:1、更好提高抗幹擾性，避免環境光線的幹擾；2、使不同的遙控光束彼此不會互相干擾。
[0036]本發明的遙控器還可設置有能夠發射不同遙控光束的兩隻發光管。在平時由一隻發光管工作發射一種遙控光束，在需要時通過開關切換另一隻發光管工作來發射另一種光束。(市場上便有能夠變換光束顏色的LED手電)。這些光束是紅外光束、紅色可見光束、綠色可見光束、紫色可見光束、帶有調製信息的紅外光束、帶有調製信息的可見光束的其中不同的兩種。在玩具車上採用相應的光敏元件和濾光片來配合工作。該技術可用於針對不同方向的遙控，比如前進後退方向採用紅色光束來遙控，左右轉向採用綠色光束來遙控，避免不同方向的遙控偶爾可能出現的互相干擾，提高工作的可靠性能。
【權利要求】
1.一種可雙人對抗遙控的電動玩具，包括包括電動玩具和遙控器，電動玩具包括有用於驅動電動玩具執行遙控動作的執行機構，其特徵在於:所述遙控器包括有兩隻相同的遙控器，兩隻遙控器均包括有發光管，發光管用於發射一束能夠照射到電動玩具的、能夠在電動玩具上進行移動的遙控光束；電動玩具包括有用於接收遙控光束的光敏元件；和用於識別遙控光束移動方向並根據遙控光束移動方向來控制執行機構的控制電路；光敏元件連接到控制電路輸入端；控制電路的輸出連接到執行機構。
2.根據權利要求1所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述遙控光束的移動，是遙控光束在電動玩具同一受光面上向著不同方向的移動，每一個移動方向對應著特定的遙控信息；包括往下移動、往上移動、往左移動、往右移動、光源逼近電動玩具的移動、和光源離開電動玩具的移動中的一種或多種。
3.根據權利要求1所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，所述執行機構包括有用於驅動電動玩具前進和後退的行進執行機構，其特徵在於:在電動玩具機身同一受光面的上下方向的不同位置至少設置有兩隻用於接收遙控光束的光敏元件；控制電路根據不同位置上光敏元件的信號變化的先後次序，來識別遙控光束在上下方向上的移動方向；控制電路的輸出連接到行進執行機構。
4.根據權利要求1所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，所述執行機構包括有用於驅動電動玩具進行左右轉向的轉向執行機構，其特徵在於:在電動玩具機身的同一受光面上的左右方向的不同位置至少設置有兩隻用於接 收遙控光束的光敏元件；控制電路根據不同位置上光敏元件的信號變化的先後次序，來識別遙控光束在左右方向上的移動方向；控制電路的輸出連接到轉向執行機構。
5.根據權利要求3或4所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述識別過程如下:首先將遙控光束照射到電動玩具機身上，使同一受光面不同位置的光敏元件同時被遙控光束所照射到，然後使遙控光束從玩具機身向周圍移動，根據不同位置的光敏元件脫離遙控光束照射的先後次序來識別遙控光束的移動方向。
6.根據權利要求1或權利要求3或權利要求4或權利要求5所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述的控制電路通過光敏元件接收遙控器發射的遙控光束，識別出遙控光束移動的方向和速度；並根據遙控光束移動的方向和速度，來控制電動玩具以不同速度執行動作。
7.根據權利要求6所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述的控制電路，通過兩個不同位置的光敏元件的信號變化的時間差，來識別遙控光束的移動速度。
8.根據權利要求1或權利要求2所述的所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述的遙控器，還包括有調製電路，使遙控器發射的遙控光束包含有用於抗幹擾的調製信息。
9.根據權利要求1或權利要求2所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述遙控器發射的遙控光束，是柱形光束，或者是錐形光束；所述遙控器發射的遙控光束，採用可見光束，或者紅外光束；當遙控光束採用可見光束時，採用紅光、或綠光、或藍光、或紫光的光束。
10.根據權利要求1或權利要求2所述的所述的可雙人對抗遙控的電動玩具，其特徵在於:所述的遙控器，各自設置有兩隻不同的發光管，能夠發射不同的遙控光束，這些遙控光束是紅外光束、紅色可見光束、綠色可見光束、紫色可見光束、帶有調製信息的紅外光束、帶有調製信息的可見光束其中的`不同的兩種。
【文檔編號】A63H30/04GK103520935SQ201310427799
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月21日 優先權日:2012年9月21日
【發明者】徐志強 申請人:徐志強