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一种电动摇摆玩具

阅读：335发布：2021-07-30

专利汇可以提供一种电动摇摆玩具专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种电动摇摆玩具。一种电动摇摆玩具，包括依次连接的微角度位置传感器、控制器、驱动电机以及通过驱动电机驱动摆动的运动执行部件，所述微角度位置传感器能够检测运动执行部件的摆动角度位置和摆速并将检测信号反馈给控制器，所述控制器根据微角度位置传感器的信号反馈实时控制驱动电机运转，所述驱动电机运转驱动运动执行部件做类单摆运动。采用微角度位置传感器实时检测运动执行部件的摆动角度位置和摆速，使控制器能够实时调整控制驱动电机运转使运动执行部件模拟单摆运动进行摆动，运动执行部件能够平滑地往复摆动，运行自然，无冲击和停顿，使用体验大大改善。，下面是一种电动摇摆玩具专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种电动摇摆玩具，其特征在于：包括依次连接的微角度位置传感器（1）、控制器（2）、驱动电机（3）以及通过驱动电机（3）驱动摆动的运动执行部件（4），所述微角度位置传感器（1）能够检测运动执行部件（4）的摆动角度位置和摆速并将检测信号反馈给控制器（2），所述控制器（2）根据微角度位置传感器（1）的信号反馈实时控制驱动电机（3）运转，所述驱动电机（3）运转驱动运动执行部件做类单摆运动。
2.根据权利要求1所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述微角度位置传感器（1）为重力加速度计或陀螺仪。
3.根据权利要求1所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述控制器（2）包括依次连接的单片机（21）和驱动电路单元（22），所述单片机（21）与微角度位置传感器（1）相连，所述驱动电路单元（22）与驱动电机（3）的控制端相连，所述单片机（21）根据微角度位置传感器（1）的反馈信号形成控制信号，所述驱动电路单元（22）将控制信号放大处理控制驱动电机（3）运转。
4.根据权利要求3所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述控制信号为PWM脉冲信号，所述PWM脉冲信号能够控制驱动电机（3）的驱动力以及驱动电机（3）驱动运动执行部件（4）摆动的摆幅和相位。
5.根据权利要求4所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述单片机（21）能够根据微角度位置传感器（1）的反馈信号调整PWM脉冲信号的脉冲周期和脉冲占空比。
6.根据权利要求1所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述电动摇摆玩具还包括依次连接的减速机构（5）和传动机构（6），所述减速机构（5）与驱动电机（3）相连，所述传动机构（6）与运动执行部件（4）相连，所述驱动电机（3）依次通过减速机构（5）、传动机构（6）驱动运动执行部件（4）摆动。
7.根据权利要求1所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述电动摇摆玩具还包括与控制器（2）相连的人机交互终端（7），所述电动摇摆玩具能够通过对人机交互终端（7）的输入操作设定运动执行部件（4）的摆动频率。
8.根据权利要求7所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述电动摇摆玩具还包括与控制器（2）相连的音乐播放器（8）和灯光组件（9），所述电动摇摆玩具能够通过对人机交互终端（7）的输入操作使控制器（2）控制音乐播放器（8）和灯光组件（9）的运行。
9.根据权利要求1所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述电动摇摆玩具为电动秋千、电动摇椅和电动摇床中的一种。
10.根据权利要求1所述的一种电动摇摆玩具，其特征在于：所述电动摇摆玩具为电动秋千，所述电动秋千包括支撑架（11）、可转动地设置在支撑架（11）上的摇杆和安装在摇杆上的座位（12），所述运动执行部件（4）为所述摇杆。

说明书全文

一种电动摇摆玩具

技术领域

[0001] 本实用新型属于儿童玩具领域，具体涉及一种电动摇摆玩具。

背景技术

[0002] 目前，电动摇摆玩具能够带着儿童做摇摆的运动，趣味性较高，受到许多儿童的喜欢。同时，因为是电驱动运行，无需人力驱动，对家长来说，也非常省力轻松。在没有家长陪护的时候，儿童也可以自己单独操作玩耍。但是，现有的电动摇摆玩具由于控制机构设置的缺陷，电动摇摆玩具摆动过程中会有冲击或停顿，运动不够平滑，大大影响了儿童的使用体验。实用新型内容

[0003] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、摆动平滑的电动摇摆玩具。

[0004] 为了解决上述技术问题，本实用新型采用的一种技术方案是：一种电动摇摆玩具，包括依次连接的微角度位置传感器、控制器、驱动电机以及通过驱动电机驱动摆动的运动执行部件，所述微角度位置传感器能够检测运动执行部件的摆动角度位置和摆速并将检测信号反馈给控制器，所述控制器根据微角度位置传感器的信号反馈实时控制驱动电机运转，所述驱动电机运转驱动运动执行部件做类单摆运动。

[0005] 优选的，所述微角度位置传感器为重力加速度计或陀螺仪。

[0006] 具体的，所述控制器包括依次连接的单片机和驱动电路单元，所述单片机与微角度位置传感器相连，所述驱动电路单元与驱动电机的控制端相连，所述单片机根据微角度位置传感器的反馈信号形成控制信号，所述驱动电路单元将控制信号放大处理控制驱动电机运转。

[0007] 进一步的，所述控制信号为PWM脉冲信号，所述PWM脉冲信号能够控制驱动电机的驱动力以及驱动电机驱动运动执行部件摆动的摆幅和相位。

[0008] 进一步的，所述单片机能够根据微角度位置传感器的反馈信号调整PWM脉冲信号的脉冲周期和脉冲占空比。

[0009] 具体的，所述电动摇摆玩具还包括依次连接的减速机构和传动机构，所述减速机构与驱动电机相连，所述传动机构与运动执行部件相连，所述驱动电机依次通过减速机构、传动机构驱动运动执行部件摆动。

[0010] 具体的，所述电动摇摆玩具还包括与控制器相连的人机交互终端，所述电动摇摆玩具能够通过对人机交互终端的输入操作设定运动执行部件的摆动频率。

[0011] 优选的，所述电动摇摆玩具还包括与控制器相连的音乐播放器和灯光组件，所述电动摇摆玩具能够通过对人机交互终端的输入操作使控制器控制音乐播放器和灯光组件的运行。

[0012] 具体的，所述电动摇摆玩具为电动秋千、电动摇椅和电动摇床中的一种。

[0013] 优选的，所述电动摇摆玩具为电动秋千，所述电动秋千包括支撑架、可转动地设置在支撑架上的摇杆和安装在摇杆上的座位，所述运动执行部件为所述摇杆。

[0014] 本实用新型的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案等。

[0015] 由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

[0016] 采用微角度位置传感器实时检测运动执行部件的摆动角度位置和摆速，使控制器能够实时调整控制驱动电机运转使运动执行部件模拟单摆运动进行摆动，运动执行部件能够平滑地往复摆动，运行自然，无冲击和停顿，使用体验大大改善。附图说明

[0017] 图1为本实用新型电动摇摆玩具的结构原理图；

[0018] 图2为电动秋千的结构示意图；

[0019] 图3为PWM脉冲波形示意图；

[0020] 其中：1、微角度位置传感器；2、控制器；3、驱动电机；4、运动执行部件；5、减速机构；6、传动机构；7、人机交互终端；8、音乐播放器；9、灯光组件；11、支撑架；12、座位；21、单片机；22、驱动电路单元；100、PWM脉冲波；101、正弦波。

具体实施方式

[0021] 如图1和图2所示，本实用新型所述的一种电动摇摆玩具，包括依次连接的微角度位置传感器1、控制器2、驱动电机3以及通过驱动电机3驱动摆动的运动执行部件4。本实施例中，所述微角度位置传感器1为重力加速度计或陀螺仪。所述微角度位置传感器1能够检测运动执行部件4的摆动角度位置和摆速并将检测信号反馈给控制器2。所述控制器2根据微角度位置传感器1的信号反馈实时控制驱动电机3运转，所述驱动电机3运转驱动运动执行部件4做类单摆运动。

[0022] 所述控制器2包括依次连接的单片机21和驱动电路单元22。所述单片机21与微角度位置传感器1相连，所述驱动电路单元22与驱动电机3的控制端相连。所述单片机21根据微角度位置传感器1的反馈信号形成控制信号，所述驱动电路单元22将控制信号放大处理控制驱动电机3运转。如图3所示，本实施例中，所述控制信号为PWM脉冲信号，所述PWM脉冲信号能够控制驱动电机3的驱动力以及驱动电机3驱动运动执行部件4摆动的摆幅和相位。所述单片机21能够根据微角度位置传感器1的反馈信号调整PWM脉冲信号的脉冲周期和脉冲占空比。即采用PWM脉冲波100的控制信号形成控制驱动电机3按正弦波101的驱动信号工作，使得运动执行部件4做类单摆运动。

[0023] 所述电动摇摆玩具还包括依次连接的减速机构5和传动机构6。所述减速机构5与驱动电机3相连，所述传动机构6与运动执行部件4相连。所述驱动电机3依次通过减速机构5、传动机构6驱动运动执行部件4摆动。这样运动执行部件4能够在可控的速度范围内以及在设计的结构空间内摆动。

[0024] 所述电动摇摆玩具还包括与控制器2相连的人机交互终端7、与控制器2相连的音乐播放器8和灯光组件9。所述电动摇摆玩具能够通过对人机交互终端7的输入操作设定运动执行部件4的摆动频率。所述电动摇摆玩具还能够通过对人机交互终端7的输入操作使控制器2控制音乐播放器8和灯光组件9的运行。这样，运动执行部件4能够选择不同的摆动频率，使使用者具有不同的速度体验。当然，还可以选择播放喜欢的音乐和灯光，获得更好的使用体验。

[0025] 所述电动摇摆玩具为电动秋千、电动摇椅和电动摇床中的一种。如图2所示，本实施例中，所述电动摇摆玩具为电动秋千，所述电动秋千包括支撑架11、可转动地设置在支撑架11上的摇杆和安装在摇杆上的座位12，所述运动执行部件4为所述摇杆。儿童使用时，坐在座位12上。通过人机交互终端7的操作，选择摇杆的摆动频率。开启工作，儿童随电动秋千的座位12做类单摆运动，在微角度位置传感器1的实时检测反馈下，单片机21实时调整PWM脉冲波100的周期和占空比，使摇杆在做类单摆运动的一个周期内，作为控制型号的PWM脉冲波100的脉冲占空比是实时变化的，这样，摇杆能够平滑稳定地摆动，运行自然，无冲击和停顿。使用体验大大改善。

[0026] 如上所述，我们完全按照本实用新型的宗旨进行了说明，但本实用新型并非局限于上述实施例和实施方法。相关技术领域的从业者可在本实用新型的技术思想许可的范围内进行不同的变化及实施。

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