意念足球游戏机制造技术

本发明专利技术涉及人机交互技术领域，尤其涉及一种意念足球游戏机，主要包括意念头戴、足球机器人、球场、球门和足球，所述意念头戴包括脑电波模块、运动传感器、第一控制单元和第一无线通讯模块，所述脑电波模块采集玩家脑电波强度，所述运动传感器采集玩家头部姿态，所述脑电波模块和运动传感器将所采集到的信号传送至第一控制单元的输入端，所述第一控制单元的输出端与第一无线通讯模块连接；所述足球机器人包括第二无线通讯模块、第二控制单元、行走机构和弹射装置，所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线连接，所述第二控制单元的输入端与第二无线通讯模块连接，其输出端与分别与行走机构和弹射装置连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人机交互
，尤其涉及一种意念足球游戏机。
技术介绍
机器人足球赛是由硬件或仿生机器人进行的足球赛，比赛规则与人类正式的足球赛相类似。采用足球赛的有游戏方式既容易仿真又具有挑战性，一方面能提高玩家的团队协作能力，另外一方面，足球比赛普遍为大众所喜爱，因此可以预料，这一产品将产生极大的市场需求和巨大的市场机会，带来不可估量的经济效益。现市面上主要有两款足球机器人产品，一款是用手柄遥控器控制的适合多人竞赛的足球小车，装备有一套弹射装置，可大力射球。该产品的优点为：控球稳定，运动灵活，可多人参与游戏，竞技性强。但存在以下缺点：采用传统手柄遥控器控制，缺乏新颖性；小车外观设置简陋，难以吸引小朋友的目光；车身过于庞大，使用时需要较大的场地，易受场地限制。现市面上另外一款足球机器人为人形结构机器人，该产品的优点为：机身有传感器，能自动感应前方小球；采用人形结构，还原了真实的足球比赛，容易吸引眼球。存在的缺点为：运动不灵活且缓慢，降低了游戏的刺激度；人形结构在机器碰撞时容易跌倒，造成机器损坏，降低了产品的耐用度。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种极具灵活性、娱乐性和挑战性的意念足球游戏机。为实现上述目的，本专利技术可以通过以下技术方案予以实现：意念足球游戏机，包括意念头戴、足球机器人、球场、球门和足球，所述足球机器人和球门放置在球场上，通过所述意念头戴控制足球机器人踢足球；所述意念头戴包括脑电波模块、运动传感器、第一控制单元和第一无线通讯模块，所述脑电波模块采集玩家脑电波强度，所述运动传感器采集玩家头部姿态，所述脑电波模块和运动传感器将所采集到的信号传送至第一控制单元的输入端，所述第一控制单元的输出端与第一无线通讯模块连接；所述足球机器人包括第二无线通讯模块、第二控制单元、行走机构和弹射装置，所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线连接，所述第二控制单元的输入端与第二无线通讯模块连接，其输出端与分别与行走机构和弹射装置连接。进一步的，所述行走机构包括电机驱动模块、第一电机和轮子，所述电机驱动模块的输入端与第二控制单元的输出端连接，其输出端与第一电机连接，所述轮子与第一电机的电机轴连接。进一步的，所述弹射装置包括第二电机、弹射驱动盘、弹簧、弹射杆和轴承座，所述第二电机与第二控制单元的输出端连接并驱动弹射驱动盘旋转，所述弹射驱动盘外侧面上设有与外侧面垂直的轴，所述弹射杆为L形，其横向端活动穿过轴承座，所述弹簧套入弹射杆横向端的前端，所述弹射杆竖向端与轴配合，当弹射驱动盘带动轴旋转到弹射杆竖向端时与其碰触。进一步的，所述足球机器人还包括底盘，所述行走机构和弹射装置设置在底盘上，所述底盘的前部设有控球凹槽。进一步的，所述球门上设有红外对视开关、第三控制单元、数码管、语音模块和RGB彩灯带，所述红外对视开关安装在球门的两门柱上感应足球是否入门，并把感应所得信号传送至第三控制单元的输入端，所述第三控制单元的输出端分别与数码管、语音模块和RGB彩灯带连接。进一步的，所述语音模块包括语音芯片和喇叭。进一步的，所述第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元均为单片机。进一步的，所述第一无线通讯模块和第二无线通讯模块均为蓝牙模块。进一步的，所述球门和足球均由PLA材料打印而成，所述足球的外形为C60碳原子结构。进一步的，所述球场的四周由透明亚克力板围成，其四角为PLA材料打印成的1/4圆弧。本专利技术采用意念控制技术，即通过脑电波头戴装置感应采集生物电进行分析、解析、转换，合理利用人体大脑做到完全的“大脑”控制；脑电波控制技术主要对人体大脑专注度、分散度进行利用，对采集到的参数进行包装、传输、解码、分析、整理、编程、运用，整个过程尽可能不丢失数据。本专利技术采用全大脑控制，足球机器人的前进后退方向拐弯射球等都通过头部控制，突破了传统意义上的遥控操作，给玩者带来全新体验，不一般的娱乐效果和放松方式，适合广大市民的娱乐“锻炼”，舒缓颈部神经，放松颈部肌肉，并有效减少颈椎病的发病率，兼并娱乐锻炼的两大功能。附图说明图1是本专利技术的结构原理图；图2是本专利技术的球门上的电路原理图；图3是本专利技术的弹射装置的结构图；图中：1-意念头戴、11-脑电波模块、12-运动传感器、13-第一控制单元、14-第一无线通讯模块、2-足球机器人、21-第二无线通讯模块、22-第二控制单元、23-行走机构、24-弹射装置、241-第二电机、242-弹射驱动盘、243-弹簧、244-弹射杆、245-轴承座、246-轴、3-红外对视开关、4-第三控制单元、5-数码管、6-语音模块、7-RGB彩灯带。具体实施方式下面将结合附图以及具体实施方式对本专利技术作进一步的说明：如图1所示，本专利技术的意念足球游戏机，主要包括意念头戴1、足球机器人2、球场、球门和足球，足球机器人2和球门放置在球场上，通过意念头戴1控制足球机器人2踢足球。足球机器人2根据比赛需要设置若干个。意念头戴1包括脑电波模块11、运动传感器12、第一控制单元13和第一无线通讯模块14。脑电波模块11采集玩家脑电波强度，从而控制足球机器人2运动速度，足球机器人2运动速度随脑电波强度增大而加快；运动传感器12采集玩家头部姿态，从而控制足球机器人2运动方向。脑电波模块11和运动传感器12将所采集到的信号传送至第一控制单元13的输入端，第一控制单元13的输出端与第一无线通讯模块14连接。足球机器人2包括第二无线通讯模块21、第二控制单元22、行走机构23、弹射装置24和底盘。第二无线通讯模块21与第一无线通讯模块14无线连接，第二控制单元22的输入端与第二无线通讯模块21连接，其输出端与分别与行走机构23和弹射装置24连接。行走机构23和弹射装置24设置在底盘上，底盘的前部设有控球凹槽。由于脑电波控制足球机器人2控球有一定难度，设计此凹槽，便于足球机器人2控球，使比赛更精彩，以防玩家挫败感太强烈。行走机构23控制足球机器人2行走，能使足球机器人2更准确更灵活地完成各种动作，其包括电机驱动模块、第一电机和轮子。电机驱动模块的输入端与第二控制单元的输出端连接，其输出端与第一电机连接，轮子与第一电机的电机轴连接。如图3所示，弹射装置24包括第二电机241、弹射驱动盘242、弹簧243、弹射杆244和轴承座245。第二电机241与第二控制单元22的输出端连接并驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
意念足球游戏机，其特征在于：包括意念头戴、足球机器人、球场、球门和足球，所述足球机器人和球门放置在球场上，通过所述意念头戴控制足球机器人踢足球；所述意念头戴包括脑电波模块、运动传感器、第一控制单元和第一无线通讯模块，所述脑电波模块采集玩家脑电波强度，所述运动传感器采集玩家头部姿态，所述脑电波模块和运动传感器将所采集到的信号传送至第一控制单元的输入端，所述第一控制单元的输出端与第一无线通讯模块连接；所述足球机器人包括第二无线通讯模块、第二控制单元、行走机构和弹射装置，所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线连接，所述第二控制单元的输入端与第二无线通讯模块连接，其输出端与分别与行走机构和弹射装置连接。

【技术特征摘要】
1.意念足球游戏机，其特征在于：包括意念头戴、足球机器人、球场、球
门和足球，所述足球机器人和球门放置在球场上，通过所述意念头戴控制足球
机器人踢足球；所述意念头戴包括脑电波模块、运动传感器、第一控制单元和
第一无线通讯模块，所述脑电波模块采集玩家脑电波强度，所述运动传感器采
集玩家头部姿态，所述脑电波模块和运动传感器将所采集到的信号传送至第一
控制单元的输入端，所述第一控制单元的输出端与第一无线通讯模块连接；所
述足球机器人包括第二无线通讯模块、第二控制单元、行走机构和弹射装置，
所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线连接，所述第二控制单元的输
入端与第二无线通讯模块连接，其输出端与分别与行走机构和弹射装置连接。
2.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于：所述行走机构包
括电机驱动模块、第一电机和轮子，所述电机驱动模块的输入端与第二控制单
元的输出端连接，其输出端与第一电机连接，所述轮子与第一电机的电机轴连
接。
3.根据权利要求1所述的意念足球游戏机，其特征在于：所述弹射装置包
括第二电机、弹射驱动盘、弹簧、弹射杆和轴承座，所述第二电机与第二控制
单元的输出端连接并驱动弹射驱动盘旋转，所述弹射驱动盘外侧面上设有与外
侧面垂直的轴，所述弹射杆为L形，其横向端活动穿过轴承座，所述弹簧套入
弹射杆横向端的前...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍冯洁，黄文恺，梁家烨，黄浩腾，陈志德，冯兆熙，杨光健，李斯敏，李梓鹏，黎梓毅，吴羽，韩晓英，朱静，姚佳岷，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44