三阶金字塔魔方和智能中轴
阅读：1082发布：2020-06-18
专利汇可以提供三阶金字塔魔方和智能中轴专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种三阶金字塔魔方和智能 中轴 。该智能中轴包括中轴本体、第一 传感器 、第二传感器和主控模 块 。所述第一传感器包括第一 定子 和第一 转子 ，所述第一转子被配置为能与所述三阶金字塔魔方的内 角 块同步转动。所述第二传感器包括第二定子和第二转子，所述第二转子被配置为能与所述三阶金字塔魔方的外角块同步转动。所述主控模块与所述第一传感器、所述第二传感器电性连接。主控模块根据第一转子与第一定子之间的相对转动，获取内角块的转动 信号 ，根据第二转子与第二定子之间的相对转动，获取外角块的转动信号。主控模块依据内角块及外角块的转动信号，计算得到三阶金字塔魔方的状态信号，使得该三阶金字塔魔方实现智能化。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是三阶金字塔魔方和智能中轴专利的具体信息内容。
1.一种智能中轴，应用于三阶金字塔魔方，其特征在于，所述的智能中轴包括：
中轴本体，所述中轴本体包括核心和间隔固定设置于所述核心上的若干根连杆；
第一传感器，所述第一传感器包括第一定子和第一转子，所述第一定子固定安装于所述中轴本体，所述第一转子被配置为能与所述金字塔魔方的内角块同步转动，从而使得所述第一转子能够随所述内角块相对于所述第一定子转动；
第二传感器，所述第二传感器包括第二定子和第二转子，所述第二定子固定安装于所述中轴本体，所述第二转子被配置为能与所述三阶金字塔魔方的外角块同步转动，从而使得所述第二转子能够随所述外角块相对于所述第二定子转动；及
主控模块，所述主控模块安装于所述中轴本体；所述主控模块与所述第一传感器电性连接，所述主控模块根据所述第一转子与所述第一定子之间的相对转动，获取所述内角块的转动信号；所述主控模块与所述第二传感器电性连接，所述主控模块根据所述第二转子与所述第二定子之间的相对转动，获取所述外角块的转动信号。
2.根据权利要求1所述的智能中轴，其特征在于，所述第一传感器位于所述内角块内，所述第一定子固定安装于所述连杆，所述第一转子与所述内角块的内壁连接。
3.根据权利要求2所述的智能中轴，其特征在于，所述第一转子和所述内角块中的一个设有第一插孔，另一个设有与所述第一插孔相适配的第一插片。
4.根据权利要求1所述的智能中轴，其特征在于，所述连杆设有第一台阶部和第二台阶部，所述第一台阶部和所述第二台阶部相对间隔设置，所述第一定子固定套接于所述连杆且抵触所述第一台阶部，所述第一转子可转动地套接于所述连杆且抵触所述第二台阶部。
5.根据权利要求1所述的智能中轴，其特征在于，所述第二传感器位于所述外角块内，所述第二定子固定安装于所述连杆，所述第二转子与所述外角块的内壁连接。
6.根据权利要求5所述的智能中轴，其特征在于，所述第二转子和所述外角块中的一个设有第二插孔，另一个设有与所述第二插孔相适配的第二插片。
7.根据权利要求5所述的智能中轴，其特征在于，所述智能中轴还包括弹性件，所述弹性件的一端抵触所述外角块的底壁，另一端抵触所述第二传感器。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的智能中轴，其特征在于，所述核心为具有空腔的壳体，所述主控模块安装于所述空腔内。
9.根据权利要求8所述的智能中轴，其特征在于，所述连杆为空心杆，所述空心杆的内部与所述空腔连通，所述第二定子固定安装于所述空心杆，所述第二定子连接有第二连接导线，所述第二连接导线穿过所述空心杆后与所述空腔内的所述主控模块电性连接。
10.一种三阶金字塔魔方，其特征在于，包括外角块、棱块、内角块和如权利要求1至9任意一项所述的智能中轴，所述外角块和所述内角块均安装于所述连杆，所述棱块卡持于相邻的两个所述内角块之间。
三阶金字塔魔方和智能中轴
技术领域
[0001] 本实用新型涉及益智玩具技术领域，特别是涉及一种三阶金字塔魔方和智能中轴。
背景技术
[0002] 三阶金字塔魔方是一种四面体异型魔方。三阶金字塔魔方包括中轴、外角块、内角块和棱块。其中，中轴设有四根连杆。每一根连杆的中部可转动地安装有内角块，端部可转动地安装有外角块。内角块的底部设有凹面，凹面内设置三段滑道。棱块安装于相邻的两个内角块之间。棱块的底部设有两个卡脚，两个卡脚分别卡接于与之相邻的两个内角块的滑道内，从而棱块可随任意一个与之相邻的内角块同步转动。
[0003] 智能魔方是一种通过传感器实时感知魔方状态及旋转位置，并将实时状态和转动等信息处理、存储与发送到外部设备的一种新型电子魔方。其中，魔方的智能中轴是一个智能魔方最核心的部分，其能够检测魔方每个魔方块的旋转信息，获取魔方整体的实时状态，以及用于和魔方外部的电子设备实时通信。
[0004] 然而，传统的智能中轴应用于正阶魔方，没有专门的智能中轴用于检测三阶金字塔魔方转动后的状态。因此，传统的三阶金字塔魔方无法感知转动后的魔方状态，不能实现智能化。实用新型内容
[0005] 基于此，有必要针对三阶金字塔魔方无法智能化的问题，提供一种三阶金字塔魔方和智能中轴，该智能中轴中，主控模块通过第一传感器获取内角块的转动信号，根据第二传感器获取外角块的转动信号，从而使得该智能中轴能够获取三阶金字塔魔方转动后的魔方状态，实现智能化。
[0006] 一种智能中轴，应用于三阶金字塔魔方，所述的智能中轴包括：
[0007] 中轴本体，所述中轴本体包括核心和间隔固定设置于所述核心上的若干根连杆；
[0008] 第一传感器，所述第一传感器包括第一定子和第一转子，所述第一定子固定安装于所述中轴本体，所述第一转子被配置为能与所述三阶金字塔魔方的内角块同步转动，从而使得所述第一转子能够随所述内角块相对于所述第一定子转动；
[0009] 第二传感器，所述第二传感器包括第二定子和第二转子，所述第二定子固定安装于所述中轴本体，所述第二转子被配置为能与所述三阶金字塔魔方的外角块同步转动，从而使得所述第二转子能够随所述外角块相对于所述第二定子转动；及
[0010] 主控模块，所述主控模块安装于所述中轴本体；所述主控模块与所述第一传感器电性连接，所述主控模块根据所述第一转子与所述第一定子之间的相对转动，获取所述内角块的转动信号；所述主控模块与所述第二传感器电性连接，所述主控模块根据所述第二转子与所述第二定子之间的相对转动，获取所述外角块的转动信号。
[0011] 上述智能中轴应用于三阶金字塔魔方后，主控模块根据第一转子与第一定子之间的相对转动，获取内角块的转动信号，根据第二转子与第二定子之间的相对转动，获取外角块的转动信号。主控模块依据内角块及外角块的转动信号，计算得到三阶金字塔魔方的状态信号，使得该三阶金字塔魔方实现智能化。该三阶金字塔魔方进一步能够实现联网在线的魔方竞技。
[0012] 在其中一个实施例中，所述第一传感器位于所述内角块内，所述第一定子固定安装于所述连杆，所述第一转子与所述内角块的内壁连接。
[0013] 在其中一个实施例中，所述第一转子和所述内角块中的一个设有第一插孔，另一个设有与所述第一插孔相适配的第一插片。
[0014] 在其中一个实施例中，所述连杆设有第一台阶部和第二台阶部，所述第一台阶部和所述第二台阶部相对间隔设置，所述第一定子固定套接于所述连杆且抵触所述第一台阶部，所述第一转子可转动地套接于所述连杆且抵触所述第二台阶部。
[0015] 在其中一个实施例中，所述第二传感器位于所述外角块内，所述第二定子固定安装于所述连杆，所述第二转子与所述外角块的内壁连接。
[0016] 在其中一个实施例中，所述第二转子和所述外角块中的一个设有第二插孔，另一个设有与所述第二插孔相适配的第二插片。
[0017] 在其中一个实施例中，所述智能中轴还包括弹性件，所述弹性件的一端抵触所述外角块的底壁，另一端抵触所述第二传感器。
[0018] 在其中一个实施例中，所述核心为具有空腔的壳体，所述主控模块安装于所述空腔内。
[0019] 在其中一个实施例中，所述连杆为空心杆，所述空心杆的内部与所述空腔连通，所述第二定子固定安装于所述空心杆，所述第二定子连接有第二连接导线，所述第二连接导线穿过所述空心杆后与所述空腔内的所述主控模块电性连接。
[0020] 一种三阶金字塔魔方，包括外角块、棱块、内角块和上述智能中轴，所述外角块和所述内角块均安装于所述连杆，所述棱块卡持于相邻的两个所述内角块之间。
[0021] 上述三阶金字塔魔方使用时，内角块转动，能够带动第一转子同步转动，进而主控模块根据第一转子与第一定子之间的相对转动，获取内角块的转动信号。外角块转动，能够带动第二转子同步转动，进而主控模块根据第二转子与第二定子之间的相对转动，获取外角块的转动信号。如此，主控模块依据外角块及内角块的转动信号，计算得到三阶金字塔魔方的状态信号，使得三阶金字塔魔方实现智能化。附图说明
[0022] 图1为本实用新型实施例中的三阶金字塔魔方的结构示意图；
[0023] 图2为图1中所述三阶金字塔魔方的内部结构示意图；
[0024] 图3为图2中所述三阶金字塔魔方的智能中轴的结构示意图；
[0025] 图4为图3中所述智能中轴的局部示意图；
[0026] 图5为图4的爆炸视图；
[0027] 图6为图4中所述智能中轴的中轴本体的结构示意图；
[0028] 图7为图1中所述三阶金字塔魔方的内角块的结构示意图；
[0029] 图8为图7中所述内角块的爆炸视图；
[0030] 图9为图1中所述三阶金字塔魔方的外角块的结构示意图；
[0031] 图10为图9中所述外角块的爆炸视图；
[0032] 图11为图1中所述三阶金字塔魔方的棱块的结构示意图；
[0033] 图12为本实用新型实施例中所述的接触式传感器的结构示意图。
[0034] 10、智能中轴，100、中轴本体，110、核心，111、空腔，120、连杆，121、第一台阶部，122、第二台阶部，123、悬臂，124、第三台阶部，200、第一传感器，210、第一定子，211、第一连接导线，220、第一转子，221、第一转子本体，222、第一转子座，223、第一插孔，300、第二传感器，310、第二定子，311、第二连接导线，320、第二转子，321、第一转子本体，322、第二转子座，323、第二插孔，330、固定件，400、主控模块，500、弹性件，610、电源模块，620、输出模块，
710、接触式传感器的定子，711、公共信号圈，712、角度信号圈，720、接触式传感器的转子，
721、第一触电脚，722、第二触电脚，20、内角块，21、上壳体，22、下壳体，23、第一插片，24、滑道，25、支撑块，26、安装腔，27、中间连接件，30、外角块，31、上角壳，32、下角壳，33、第二插片，34、安装仓，40、棱块，41、卡脚。
710、接触式传感器的定子，711、公共信号圈，712、角度信号圈，720、接触式传感器的转子，
721、第一触电脚，722、第二触电脚，20、内角块，21、上壳体，22、下壳体，23、第一插片，24、滑道，25、支撑块，26、安装腔，27、中间连接件，30、外角块，31、上角壳，32、下角壳，33、第二插片，34、安装仓，40、棱块，41、卡脚。
具体实施方式
[0035] 为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
[0036] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。本实用新型中所述“第一”、“第二”、“第三”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
[0037] 如图1和图2所示，一种三阶金字塔魔方，包括智能中轴10、内角块20、外角块30和棱块40。该智能中轴10包括中轴本体100、第一传感器200、第二传感器300和主控模块400。中轴本体100包括核心110和间隔固定设置于核心110上的若干根连杆120。可选地，连杆120为四根。四根连杆120彼此之间夹角呈120度。外角块30和内角块20均安装于连杆120，棱块
40卡持于相邻的两个内角块20之间。具体地，外角块30和内角块20均可转动地套接在连杆
120上。
40卡持于相邻的两个内角块20之间。具体地，外角块30和内角块20均可转动地套接在连杆
120上。
[0038] 其中，第一传感器200包括第一定子210和第一转子220。第一定子210固定安装于中轴本体100，比如，第一定子210可选地固定在连杆120或核心110上。第一转子220被配置为能与三阶金字塔魔方的内角块20同步转动，从而使得第一转子220能够随内角块20相对于第一定子210转动。第二传感器300包括第二定子310和第二转子320。第二定子310固定安装于中轴本体100，比如，第二定子310可选地固定在连杆120或核心110上。第二转子320被配置为能与三阶金字塔魔方的外角块30同步转动，从而使得第二转子320能够随外角块30相对于第二定子310转动。
[0039] 主控模块400安装于中轴本体100。主控模块400与第一传感器200电性连接，主控模块400根据第一转子220与第一定子210之间的相对转动，获取内角块20的转动信号。主控模块400与第二传感器300电性连接，主控模块400根据第二转子320与第二定子310之间的相对转动，获取外角块30的转动信号。
[0040] 上述智能中轴10应用于三阶金字塔魔方后，主控模块400根据第一转子220与第一定子210之间的相对转动，获取内角块20的转动信号；主控模块400根据第二转子320与第二定子310之间的相对转动，获取外角块30的转动信号。主控模块400依据内角块20及外角块30的转动信号，计算得到三阶金字塔魔方的状态信号，使得该三阶金字塔魔方实现智能化。
该三阶金字塔魔方进一步能够实现联网在线的魔方竞技。
该三阶金字塔魔方进一步能够实现联网在线的魔方竞技。
[0041] 相应地，该三阶金字塔魔方实现智能化，进而可实现联网在线的魔方比赛，三阶金字塔魔方的状态能够实时同步到用户的电子设备上，可增加互动功能，比如制作魔方的教学视频，异地同步竞速等等。
[0042] 具体地，结合图2和图3，第一定子210固定安装于连杆120。第一转子220与内角块20的内壁连接，以使第一转子220与内角块20同步转动，第一传感器200能够获取内角块20的转动信息。第一传感器200位于内角块20内，充分利用了内角块20的内部空间，无需额外配置安装空间，有利于减少智能中轴10及三阶金字塔魔方的体积。并且，内角块20对位于其内的第一传感器200进行保护，避免第一传感器200受到其他结构件的碰撞、震动及冲击，保证第一传感器200能够稳定可靠地检测内角块20的转动信号。
[0043] 其中，结合图4和图5，第一定子210固定套接在连杆120上，第一转子220可转动地套接在连杆120上，第一定子210和第一转子220均以连杆120为中心轴，保证第一转子220在随内角块20同步转动的过程中不会甩飞，且第一定子210和第一转子220能可靠配合，进而保证第一传感器200的使用稳定性和检测准确性。
[0044] 进一步地，结合图4、图5、图7和图8，第一转子220和内角块20中的一个设有第一插孔223，另一个设有与第一插孔223相适配的第一插片23。可选地，第一转子220设有第一插孔223，内角块20设有第一插片23。如此，第一转子220与内角块20通过插接实现同步转动，拆装方便，无需上螺丝。可以理解，在其他实施例中，第一转子220和内角块20之间还可以采用卡接、粘接、抵触连接或套接等方式实现同步转动。
[0045] 其中，参见图4和图5，第一转子220包括第一转子本体221和第一转子座222。第一转子本体221用于与第一定子210配合，第一转子本体221固定安装在第一转子座222的一侧，第一转子座222的另一侧设有第一插孔223。
[0046] 第一插孔223为多个，多个第一插孔223沿第一转子220的周向分布，从而第一转子220的安装受力更加均匀，保证第一转子220位置稳定，第一传感器200的性能稳定可靠。相应地，结合图7和图8，第一插片23与第一插孔223一一对应。内角块20包括可拆卸连接的上壳体21和下壳体22，上壳体21和下壳体22之间连接形成用于容置第一传感器200的腔体。下壳体22的内底壁设有上述第一插片23。
[0047] 具体地，结合图2、图5和图6，连杆120设有第一台阶部121和第二台阶部122。第一台阶部121和第二台阶部122相对间隔设置，第一定子210固定套接于连杆120且抵触第一台阶部121，第一转子220可转动地套接于连杆120且抵触第二台阶部122。第一定子210和第一转子220均和连杆120同轴设置，从而第一定子210和第一转子220不会沿连杆120的径向发生相对移动，第一定子210和第一转子220位于第一台阶部121和第二台阶部122形成的间隔之中，从而第一定子210和第一转子220不会沿连杆120的轴线发生相对移动，保证第一定子210和第一转子220之间的距离稳定，第一传感器200能够稳定可靠地检测内角块20的转动信号。
[0048] 进一步地，参阅图5和图6，连杆120设有悬臂123，悬臂123的自由端设有第一台阶部121，从而第一台阶部121具有弹性，可移动，方便第一定子210的拆装。
[0049] 具体地，结合图2，第二定子310固定安装于连杆120，第二转子320与外角块30的内壁连接，以使第二转子320与外角块30同步转动，第二传感器300能够获取外角块30的转动信息。第二传感器300位于外角块30内，充分利用了外角块30的内部空间，无需额外配置安装空间，有利于减少智能中轴10及三阶金字塔魔方的体积。并且，外角块30对位于其内的第二传感器300进行保护，避免第二传感器300受到其他结构件的干扰。
[0050] 其中，结合图4和图5，第二定子310固定套接在连杆120的端部，第二转子320可转动地套接在连杆120上，第二定子310和第二转子320均以连杆120为中心轴分布，保证第二定子310和第二转子320之间的距离稳定，二者能够可靠地配合。
[0051] 进一步地，结合图4、图5、图9和图10，第二转子320和外角块30中的一个设有第二插孔323，另一个设有与第二插孔323相适配的第二插片33。可选地，第二转子320设有第二插孔323，外角块30设有第二插片33。如此，第二转子320与外角块30通过插接实现同步转动，拆装方便，无需上螺丝。
[0052] 可以理解，在其他实施例中，第二转子320和外角块30之间还可以采用卡接、粘接或套接等方式实现同步转动。
[0053] 其中，参见图4和图5，第二转子320包括第二转子本体321和第二转子座322。第二转子本体321用于与第二定子310配合，第二转子本体321固定安装在第二转子座322的一侧，第二转子座322的另一侧设有第二插孔323。
[0054] 第二插孔323为多个，多个第二插孔323沿第二转子320的周向分布，使得第二转子320受力更加均匀，第二转子320稳定性高，第二传感器300的性能稳定可靠。相应地，结合图
9和图10，第二插片33与第二插孔323一一对应。
9和图10，第二插片33与第二插孔323一一对应。
[0055] 具体地，外角块30包括可拆卸连接的上角壳31和下角壳32，上角壳31和下角壳32之间连接形成用于容置第二传感器300的腔体。下角壳32的内底壁设有上述第二插片33。
[0056] 在一实施例中，第二定子310与连杆120之间设有固定件330，第二定子310通过固定件330固定于连杆120上。
[0057] 比如，固定件330设有锁扣，连杆120设有与锁扣相卡扣配合的锁孔；或固定件330设有锁孔，连杆120设有与锁孔相配合的锁扣。
[0058] 在一实施例中，结合图2、图4和图5，智能中轴10还包括弹性件500。可选地，弹性件500为弹簧或胶垫。弹性件500的一端抵触外角块30的底壁，另一端抵触第二传感器300。弹性件500对第二传感器300中的第二转子320或第二定子310施加弹性力，使得第二转子320与第二定子310相互靠近，保持良好地接触，提高第二传感器300的检测精度。
[0059] 此外，弹性件500套设在连杆120的端部，且抵触外角块30，能够对外角块30施加预紧力，同时，该预紧力能够传递至内角块20。在三阶金字塔魔方使用过程中，外角块30和内角块20会沿连杆120的轴向上下浮动，在弹性件500的预紧力的作用下，三阶金字塔魔方具有一定的容错能力，可有效避免三阶金字塔魔方在转动过程中出现散架的情况。并且，弹性件500设于外角块30内，则弹性件500因外角块30内部腔体的限制使得其弹力变化范围很小，相应地，外角块30和内角块20的浮动范围变小，松紧程度变化小，有利于提高三阶金字塔魔方的手感。
[0060] 在其中一个具体实施例中，结合图2，核心110为具有空腔111的壳体，主控模块400安装于空腔111内。壳体起到收纳及保护主控模块400的作用。
[0061] 具体地，请继续参阅图2，连杆120为空心杆，空心杆的内部与空腔111连通。可选地，第一定子210固定安装于空心杆，第一定子210连接有第一连接导线211，第一连接导线211穿过空心杆后与空腔111内的主控模块400电性连接。和/或，第二定子310固定安装于空心杆，第二定子310连接有第二连接导线311，第二连接导线311穿过空心杆后与空腔111内的主控模块400电性连接。空心杆的设计便于第一连接导线211和第二连接导线311的布线。
第一传感器200和第二传感器300分别采用第一连接导线211和第二连接导线311与主控模块400进行信号传输，抗干扰性好、成本低、且占用体积小。
第一传感器200和第二传感器300分别采用第一连接导线211和第二连接导线311与主控模块400进行信号传输，抗干扰性好、成本低、且占用体积小。
[0063] 其中，参见图12，接触式传感器的定子710包括公共信号圈711和与公共信号圈711绝缘的角度信号圈712，接触式传感器的转子720为导电件，导电件包括第一触电脚721和第二触电脚722，第一触电脚721用于与公共信号圈711接触，第二触电脚722用于在外角块30或内角块20转动时与角度信号圈712的不同位置接触，从而获取外角块30或内角块20的转动信号。当外角块30或内角块20发生转动时，第一触电脚721始终与公共信号圈711压合且保持相对滑动接触。第二触电脚722始终与角度信号圈712压合且保持相对滑动接触。接触式传感器的转子720将随外角块30或内角块20一起转动，接触式传感器的转子720上导电件的位置发生变化，使得接触式传感器的公共信号圈711和角度信号圈712之间的连接关系发生变化，从而可生成不同的信号，实现主控模块400感知外角块30或内角块20的转动信号。比如，接触式传感器的定子710还包括电阻组件，当接触式传感器的公共信号圈711和角度信号圈712之间的连接关系发生变化时，公共信号圈711、角度信号圈712和电阻组件配合形成阻值不同的若干个采集路径。根据采集路径的不同阻值，感知接触式传感器的定子710与接触式传感器的转子720之间的转动关系。
[0064] 对于电磁传感器而言，电磁传感器的转子为多个磁铁，各个磁铁的磁场强度互不相同，电磁传感器的定子为磁敏传感器件。磁敏传感器件可选为霍尔感应器、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等。当外角块或内角块转动时，电磁传感器的转子随之同步转动，磁敏传感器件经过不同磁铁时，产生不同的电压，根据电压的不同，获取外角块或内角块的转动信号。
[0065] 对于光电传感器而言，光电传感器的转子包括光源和安装在光源下方的挡板，挡板设有一缺口，光电传感器的定子为多个光线接收器。当挡板随着外角块或内角块转动时，缺口转动至对准不同的光线接收器，则光线接收器能接收光源的光线，获取外角块或内角块的转动信号。
[0066] 本实施例中，主控模块400包括处理单元、控制单元和通信单元。处理单元用于将外角块30和内角块20的转动信号转换成三阶金字塔魔方的状态信号。具体地，处理单元根据外角块30和内角块20的转动信号，可以得到各个魔方层转动前后的状态，进而可以得到整个魔方的状态信号。控制单元分别与处理单元和通信单元电性连接。通信单元可选为无线通信单元，比如蓝牙单元、WiFi单元、2.4G单元或NFC单元。通信单元用于控制单元与外设设备进行数据传输，从而实现联网交流、联网教学、联网训练或联网竞技，具体可以实现虚拟魔方的实时同步控制、电子盲拧、计时、复原步骤重现、最短还原路线提示、统计功能。
[0067] 可以理解，在其他实施例中，主控模块400可以借助于外设的处理装置实现将外角块30和内角块20的转动信号转换成三阶金字塔魔方的状态信号，外设的处理装置再把三阶金字塔魔方的状态信号回传给主控模块400，从而减少主控模块400的体积，减少主控模块400对空腔111的占用空间。
[0068] 进一步地，参见图2，空腔111内还安装有电源模块610、输出模块620和移动感知模块中的至少一种。
[0069] 其中，电源模块610与主控模块400电性连接，电源模块610用于为主控模块400提供电能。电源模块610还能为其他的电气元件——比如第一传感器200、第二传感器300和移动感知模块——提供电能。
[0070] 输出模块620与主控模块400电性连接，主控模块400根据三阶金字塔魔方的状态信号驱动输出模块620产生对应的输出模式，增加魔方与玩家之间的互动。比如，主控模块400根据三阶金字塔魔方的状态信号，获取三阶金字塔魔方处于何种情境模式——比如属于开始启动模式、复原完成模式或剩余时间不足的告警模式。其中，输出模块620可选为发光元件、发声元件或振动元件。该发光元件以灯光来表达具体的情境模式。振动元件可选为机电驱动元件，机电驱动元件以振动来表达具体的情境模式。发声元件可选为蜂鸣器。
[0071] 移动感知模块与主控模块400电性连接，移动感知模块用于开启或关闭主控模块400，以及用于感知三阶金字塔魔方的整体移动量和整体翻转角度。可选地，移动感知模块为加速度传感器、震动开关或触摸开关。当三阶金字塔魔方被玩家拾起时，移动感知模块开启主控模块400，使得主控模块400开始工作。当三阶金字塔魔方被玩家放下后，移动感知模块关闭主控模块400，使得主控模块400进入休眠状态。
[0072] 此外，移动感知模块为加速度传感器、地磁传感器或陀螺仪时，移动感知模块可感知三阶金字塔魔方的整体移动量和整体翻转角度，进而感知三阶金字塔魔方的实时空间姿态，便于玩家通过显示器用同一个视角观看到三阶金字塔魔方的实时空间姿态。
[0073] 本实施例的三阶金字塔魔方具有四个外角块30、四个内角块20和六个棱块40。内角块20的底部设有三个滑道24，棱块40的底部设有两个卡脚41。该卡脚41可卡接于滑道24中。棱块40安装在相邻两个内角块20之间，棱块40的一个卡脚41卡接于其中一个内角块20的滑道24中，另一个卡脚41卡接于另一个内角块20的滑道24中。任意三个内角块20上处于同一个平面内的滑道24组合构成圆弧面滑道，卡脚41可沿该圆弧面滑道滑动。
[0074] 具体地，外角块30与内角块20的顶部构成转动连接。比如，结合图7和图9，外角块30的底部设有安装仓34，内角块20的顶部设有安装腔26。安装仓34可转动地套在安装腔26内。
[0075] 可选地，安装仓34的内部空间可用于第二传感器300和弹性件500的安装。
[0076] 本实施例中，内角块20可转动地安装在连杆120上。比如，结合图6和图8，连杆120设有第三台阶部124，内角块20的底部设有供连杆120穿过的通孔，通孔的侧壁设有支撑块25，支撑块25抵触于第三台阶部124。第三台阶部124的设计便于内角块20的安装定位。
[0077] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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