[发明专利]单片机控制的机器人组装玩具

说明书

技术领域

本发明涉及一种单片机控制的机器人组装玩具，可以组装制作不同功能、不同造型的多种类型机器人，用户不用编程就可控制不同的机器人运作，属于机器人组装玩具领域。

背景技术

现在多数电动玩具都是遥控玩具，前进、后退、左转、右转，技术含量不高，有些可发声、发光或可表演的高档玩具也都只是自行表演，从开始到结束只有一套动作，用户不能参与；机器人的组装制作多限于学校、科研院所，机器人制作的连线较为复杂，编写程序复杂，价格昂贵，普通人特别是普通青少年想学习制作机器人实在是件不容易的事情。

发明内容

本发明的目的在于将机器人的制作技术引入玩具行业，提供一种用户可参与组装的、能够组装多个不同功能不同形式的、连线简单、用户不用编程就可以控制的、且由单片机作为中央处理器的机器人组装玩具，以此提升玩具的科技含量，降低普通人学习制作机器人的门槛，提升参与者的兴趣和乐趣，降低生产成本，使普通家庭可以接受。

为达到发明目的，需要解决以下技术问题：

1、简化机器人的连线，使普通人容易掌握。

单片机与外围设备的连线是一般人学习机器人制作的一个门槛。由于单片机本身较为复杂，各个接口功能不同，只有专业人士才搞得懂，所以只有最大程度的简化连线，让普通人像插电源一样连接机器人的各个电路板，机器人制作成为玩具才有可能。

2、使用户不编程也能控制机器人运行，降低学习难度。

没有程序控制就不能称其为机器人，所以编程是必需的。但编写程序也是很难的，普通人不经过专业学习也无法掌握。本发明方案采取预先设置程序的方法，达到了使普通人不用编程也能控制机器人的目的。

3、一个单片机电路板能够分别控制多个不同类型机器人的运行。

机器人组装玩具应能够组装出多种类型的机器人是不言而喻的，但要使一块单片机电路板在用户不编程的情况下可以控制这些组装出的不同的机器人却是一个难题。本发明采取多键控制的方法较好的解决了这一问题。这一问题的解决，实现了一套玩具能组装控制多个机器人、提高用户兴趣和乐趣、降低组装玩具的材料成本的目的。

为达到发明目的，本发明从提出的技术问题入手，采取了以下技术措施：

一、为用户提供一套机器人的组装散件，包括用单片机作为中央处理器的主电路板、传感器电路板、机器人搭接件(用以搭接机器人的骨架)、车轮、电机、电池等散件。用户不仅可以搭装机器人的骨架，还可以搭装机器人的电路控制部分，真正的组装制作机器人。所提供的组装散件可以搭接出多个不同功能、不同造型的机器人，用以提高用户的兴趣和乐趣。

二、在以单片机为中央处理器的主电路板上加装数个电机驱动电路模块，以此去掉电机驱动板与单片机之间的连线，简化机器人组装的连线。

电机是机器人使用最多的外围设备之一。一般的都把电机驱动电路模块做成一个单独的板，再与单片机电路板相连接，这样连接起来比较复杂也很麻烦。现在把电机驱动电路模块与单片机做在一个电路板上，去掉了电机驱动板与单片机之间的外部连线，连线简单了，用户学习的门槛也降低了。加装电机驱动电路模块的数量要根据所设计的机器人的功能和造型而定。

本套组装玩具应选用微型电机(额定电压9V以下)作为外部设备，由于微型电机驱动电路模块有很多也较规范，可以根据需要选择，所以电机驱动电路模块容易与单片机主板做在一起。

为说明单片机与电机驱动电路模块的连接方法，这里特别提供了一张“单片机主板相关设计示例图”作为附图。需要说明的是：这张图只是对涉及发明的相关部分进行了举例，并不是完整的设计，图中的设计也只是一种选择。其中电机驱动电路模块D-MOTOR可以是桥式，也可以是其他电路，所以在这里只用了一个抽象的方块来表示；所有连接单片机的端口也不是固定的，可以根据需要设计选择。

下面以附图为例说明电机驱动电路模块与单片机做在一块电路板上的方法：

该示例使用89s51单片机作为中央控制器，并加装了一个电机驱动电路模块D-MOTOR；D-MOTOR的输入端IN_1、IN_2连接89s51的p0.5、p0.6两个端口，输出端OUT_1、OUT-2连接电机插口motor1，外接的电机只要直接插在motor1上就可以了。用户所要做的工作就是把电机插在单片机主板上，很简单。

三、在单片机主板上加装数个按键以便使一块主板可以控制多个不同的机器人。