可编程小车的制作方法

本实用新型属于益智玩具技术领域，涉及一种玩具小车，特别是一种可编程小车。

背景技术：

随着时代的发展，家长越来越重视孩子的教育问题，购买玩具时也更加倾向于一些教育玩具。

为了达到寓教于乐的目的，出现了一种新型智能小车，该小车由四组电机分别驱动四轮运动，其车体分为上下两块线路板，用作控制器的mcu集成在线路板上；车体上设有蓄电池、开关、巡线模块和避障模块，还设有分别用于充电、数据传输的端口，巡线模块包括固设于小车下方的灰度传感器，避障模块包括设于小车前端的红外光电距离传感器。

上述小车实现了可编程操作，并且可以结合多个电器元件使用，增强孩子对多种电器元件综合使用的能力；但是，这种小车大多数部件都不能拆卸，无法锻炼孩子的动手能力；这种小车没有外壳，所有元器件都裸露在外部，无法对电子元器件起到保护作用，并且该小车的外观比较简陋无法吸引孩子的兴趣。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种可编程小车，以达整体可拆卸、能够保护元器件、美观的目的。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种可编程小车，包括车体、主控板、用于给主控板供电的电池、用于使可编程小车移动的驱动装置、用于充电和数据传输的端口，所述驱动装置与主控板通过电连接形成闭合回路，所述车体包括设于车体宽度方向两侧的两个侧板、连接梁；所述连接梁沿车体宽度方向可拆卸的设于两个侧板之间，连接梁于车体底部、顶部、前风挡部、前部、尾部均至少设有一个，于车体内部至少设有一个；所述驱动装置与车体可拆卸连接，所述车体底部设有红外循迹传感器，所述红外循迹传感器的信号输出端与主控板连接，所述红外循迹传感器可拆卸的设于车体底部的连接梁上，所述主控板、电池和端口均可拆卸设于车体内部的连接梁上；

作为对本实用新型的限定：所述车体上还可拆卸的设有扩展传感器，所述扩展传感器的信号输出端与主控板可拆卸连接，所述扩展传感器为超声波距离传感器或红外摄像头；

作为对本实用新型的一种限定：所述车体的前部还设有用于可拆卸安装扩展传感器的安装板，所述安装板可拆卸设于车体前部的连接梁上；

作为对本实用新型的另一种限定：所述车体的顶部设有用于给电池充电的太阳能发电板，所述太阳能发电板可拆卸设于车体顶部的连接梁上；

作为对本实用新型的进一步限定：所述车体的前风挡部设有显示屏，所述显示屏可拆卸的设于车体前风挡部的连接梁上，所述显示屏的信号输入端与主控板可拆卸连接；

作为对本实用新型的再进一步限定：所述驱动装置包括驱动模块、可拆卸设置于车体底部的连接梁上的万向轮，所述驱动模块包括电机和车轮，所述电机与侧板可拆卸连接，所述车轮与电机输出轴相连，所述驱动模块设有两个，两个所述驱动模块分别可拆卸设置于车体尾部宽度方向的两侧；

作为对本实用新型的再进一步限定：所述驱动装置包括驱动模块，所述驱动模块包括电机和车轮，所述电机与侧板可拆卸连接，所述车轮与电机输出轴相连，所述驱动模块设有四个，四个所述驱动模块分别可拆卸设置于车体前部宽度方向的两侧和车体尾部宽度方向的两侧。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果在于：

（1）本实用新型中车体包括侧板和连接梁，且二者之间可拆卸连接，车体整体可拆卸，主控板、电池和端口的元件设置在车体内部的连接梁上，使元件不再裸露在外，提高了小车的美观度，还可以避免在小车翻倒时造成主控板等元件损坏；本实用新型中所有部件均可拆卸，车体可以根据个人喜好变换车体外形，并且可以提高孩子的动手能力；

（2）本实用新型中还设有扩展传感器，扩展传感器为超声波距离传感器、红外摄像头中的一种，在现有的编程控制小车运动、循迹运动等功能的基础上还能实现自动避障、看家等功能，提高了小车的实用性；

（3）本实用新型中车体顶部设有太阳能发电板，在户外或不方便充电的地方，可以利用太阳能发电板充电，使小车充电更加便捷，并且不会因为经常没电造成孩子失去耐心；本实用新型中车体前风挡部位设置的显示屏，显示屏作为车体的一部分，提高了小车的美观性，还可以通过编程在显示屏上显示孩子喜欢的图案，有利于提高孩子对编程学习的兴趣；

（4）本实用新型中的驱动装置包括驱动模块和万向轮，驱动模块于车体尾部宽度方向两侧分别设有一个，这种驱动装置结构较为简单，易于搭建，并且在编程时只需对两个驱动模块进行编程即可实现对小车驱动装置的控制，适用于初学者，使入门更加简单；

（5）本实用新型中的驱动装置包括四个驱动模块，四个驱动模块分别设于车体前部宽度方向两侧和车体尾部宽度方向两侧，这种驱动装置的结构相对复杂，但四个驱动模块都可以实现程序控制，适用于熟练度高的人群；

综上所述，本实用新型整体可拆卸、外观美观、能够保护元器件、能满足不同熟练度的人群使用、充电便捷，适用于做可编程小车。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。

图1为实施例1中采用驱动装置结构一时小车的立体结构示意图；

图2为实施例1中采用驱动装置结构二时小车的仰视结构示意图；

图3为实施例1中侧板的主视结构示意图；

图4为实施例1连接梁的立体结构示意图；

图5为实施例2中驱动装置采用结构一时小车的立体结构示意图；

图6为实施例2中驱动装置采用结构二时小车的仰视结构示意图；

图7为实施例3中驱动装置采用结构一时小车的立体结构示意图；

图8为实施例3中驱动装置采用结构二时小车的仰视结构示意图。

图中：1-侧板，2-连接梁，3-红外循迹传感器，4-超声波距离传感器，5-红外摄像头，6-太阳能发电板，7-显示屏，8-滚珠万向轮，9-电机，10-车轮，11-安装孔，12-通孔，13-第一螺纹孔，14-连接孔，15-安装板,16-第二螺纹孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的可编程小车为优选实施例，仅用于说明和解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制；本实施例中的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所指示的方向或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。

实施例1可编程小车

本实施例如图1—图4所示，一种可编程小车，包括车体、主控板、用于给主控板供电的电池、用于使可编程小车移动的驱动装置、用于充电和数据传输的端口，所述驱动装置与主控板通过电连接形成闭合回路。

本实施例为了使车体可拆卸、外观美观，所述车体包括设于车体宽度方向两侧的两个侧板1、连接梁2；所述连接梁2沿车体宽度方向可拆卸的设于两个侧板1之间，连接梁2于车体底部设有三个、于车体顶部设有两个、于车体前风挡部设有一个、于车体前部设有两个、于车体尾部设有两个，于车体内部设有一个，所述侧板1上设有用于与连接梁2等部件可拆卸连接的安装孔11，所述连接梁2上设有沿连接梁2高度方向贯穿连接梁2的用于与侧板1可拆卸连接的第一螺纹孔13，所述连接梁2与侧板1通过螺栓可拆卸连接，所述连接梁2长度方向的两侧设有用于与扩展部件连接的第二螺纹孔16，所述连接梁2宽度方向的两侧还设有连接孔14，所述连接梁2上还设有贯穿其高度方向的减重槽，所述连接梁2宽度方向的一侧还设有凹槽，凹槽底部设有用于与齿轮相配合的齿。

本实施例为了实现小车循迹移动，车体底部的连接梁2上安装有红外循迹传感器3，所述红外循迹传感器3的信号输出端与主控板连接；所述主控板、电池和端口均通过螺栓可拆卸设于车体内部的连接梁2上。

本实施例为了在户外或不方便充电的地方实现给电池充电，使小车充电更加便捷，所述车体顶部设有用于给电池充电的太阳能发电板6，所述太阳能发电板6通过魔术贴可拆卸的设于车体顶部的连接梁2上。

本实施例为了增加小车的美观度，吸引孩子的学习兴趣，所述车体的前风挡部设有显示屏7，所述显示屏7通过魔术贴可拆卸的设于车体前风挡部的连接梁2上。

本实施例为了满足不同熟练度的人群使用，驱动装置有两种结构，分别为：

驱动装置结构一：驱动装置包括通过螺栓可拆卸的设于车体底部的连接梁2上的滚珠万向轮8、驱动模块，所述驱动模块包括车轮10和电机9，所述车轮10与电机9输出轴相连，所述电机9上设有与安装孔11相匹配的第二连接孔14，所述电机9与侧板1通过螺栓可拆卸连接，所述侧板1上设有用于使电机9输出轴穿过的通孔12；所述驱动模块于车体尾部宽度方向两侧分别设有一个。

驱动装置结构二：驱动装置包括驱动模块，驱动模块的结构与连接方式与结构一中相同，所述驱动模块于车体尾部宽度方向两侧、车体前部宽度方向两侧分别设有一个。

驱动装置采用结构一时本实施例的工作原理为：红外循迹传感器3实时获取前进方向轨迹线的位置并传输给主控板，主控板根据红外循迹传感器3获取到的信息对两个电机9进行控制，从而分别控制两车轮10的轮速，进而确保小车始终沿轨迹线运动（比如：小车向左偏时通过主控板控制两电机9转速使右侧的轮速小于左侧的轮速进行纠偏）。

驱动装置采用结构二时本实施例的工作原理为：红外循迹传感器3实时获取前进方向轨迹线的位置并传输给主控板，主控板根据红外循迹传感器3获取到的信息对四个电机9进行控制，从而分别控制四个车轮10的轮速，进而确保小车始终沿轨迹线运动（比如：小车向左偏时通过主控板控制车头部两个电机9的转速使车头部右侧的轮速小于左侧的轮速进行纠偏）。

实施例2可编程小车

本实施例如图5、图6所示，本实施例与实施例1中结构基本相同，不同之处在于：本实施例中为了实现小车自动避障功能，所述车体上还设有两个超声波距离传感器4，所述超声波距离传感器4的信号输出端与主控板可拆卸连接，所述车体上还设有用于可拆卸安装超声波距离传感器4的安装板15，所述安装板15可拆卸设于车体前部的连接梁2上。

驱动装置采用结构一时本实施例的工作原理为：当小车上的超声波距离传感器4检测到小车的前进方向遇到障碍物时，小车上的主控板通过控制两个驱动模块调整小车的行驶方向（控制小车宽度方向两侧的电机9以不同转速运行，从而使两车轮10以不同轮速移动，实现转向），从而使小车绕开障碍物。

驱动装置采用结构二时本实施例的工作原理为：当小车上的超声波距离传感器4检测到小车的前进方向遇到障碍物时，小车上的主控板通过控制四个驱动模块（也可以控制单独控制车头部宽度方向一侧的驱动模块）调整小车的行驶方向（控制小车宽度方向两侧的电机9以不同转速运行，从而使四个车轮10以不同轮速移动，实现转向），从而使小车绕开障碍物。

实施例3可编程小车

本实施例如图7、图8所示，本实施例与实施例1中结构基本相同，不同之处在于：本实施例中为了实现小车看家功能，所述车体上还设有红外摄像头5，所述红外摄像头5的信号输出端与主控板可拆卸连接，所述车体上还设有用于可拆卸安装红外摄像头5的安装板15，所述安装板15可拆卸设于车体前部的连接梁2上。

红外摄像头5实时对进入检测范围内的人进行拍照，并与主控板内存储的照片进行比对，当拍的照片与存储的照片比对结果为非同一个人时，通过主控板上的蜂鸣器播放报警声。

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