專利名稱：自主車輛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于振蕩動作和/或振動來運動的設(shè)備，可利用磁場部分地控制的自主設(shè)備以及用于設(shè)備的軌道。
背景技術(shù)：
振動驅(qū)動運動的一個示例是振動電子足球賽。振動的水平金屬表面誘導(dǎo)的無生命塑料出現(xiàn)隨機地或略微定向地運動。振動驅(qū)動運動的較近期的示例使用內(nèi)部電源和位于車輛上的振動機構(gòu)。產(chǎn)生運動誘導(dǎo)振動的一種方法是使用使連接到配重物的軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機。配重物的旋轉(zhuǎn)誘發(fā)振蕩運動。電源包括手動供能的上鏈彈簧或者直流電動機。最新的趨勢是使用被設(shè)計為在靜默模式下使尋呼機或手機振動的尋呼機電機。振動機器人(ViblObOt)和剛毛機器人(bristlebot)是使用振動來誘發(fā)運動的車輛的兩個現(xiàn)代的示例。例如，諸如振動機器人、剛毛機器人等的小型機器人設(shè)備能夠使用帶有配重物的電機來產(chǎn)生振動。機器人的腿通常是金屬線或僵硬的塑料剛毛(bristles)。振動使整個機器人上下振動和旋轉(zhuǎn)。由于沒有實現(xiàn)有效的方向控制，因此`這些機器人設(shè)備往往漂移和旋轉(zhuǎn)。振動機器人傾向于使用較長的金屬線腿部。這些車輛的形狀和尺寸變化很大并且通常是從較矮的2"設(shè)備到較高的10"設(shè)備。通常將橡膠墊腳添加到腿部以避免損壞桌面并且改變摩擦系數(shù)。雖然存在10-20的設(shè)計，但振動機器人通常具有3條或4條腿。身體和腿部的振動產(chǎn)生在方向和旋轉(zhuǎn)方面幾乎隨機的運動模式。與墻壁的碰撞不會產(chǎn)生新的方向，并且結(jié)果是墻壁僅限制在那個方向上的運動。由于高度隨機的運動，逼真的動作出現(xiàn)概率是很低的。剛毛機器人在文獻(xiàn)中有時被描述為微型定向振動機器人。剛毛機器人使用上百個短尼龍剛毛作為腿部。剛毛和車身的最常用的來源是牙刷的整個頭部。尋呼機電機和電池完全是通常的設(shè)計。運動根據(jù)電機和身體的方向以及剛毛的方向可以是隨機的和無方向的。使用角度向后的剛毛和相連接的旋轉(zhuǎn)電機的設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)具有不同量的轉(zhuǎn)向和側(cè)身漂移的大致的前進(jìn)方向。與諸如墻壁等物體的碰撞導(dǎo)致車輛停止，然后向左或向右轉(zhuǎn)并且在大致的前進(jìn)方向上繼續(xù)運動。由于滑行運動和撞擊墻壁的呆板反應(yīng)，因此很難呈現(xiàn)逼真的動作
發(fā)明內(nèi)容
通常，本說明書所述的主題的一個發(fā)明方面可實現(xiàn)為如下裝置(例如，玩具車輛)，其包括電機、電池、適用于將電池連接到電機的開關(guān)、適用于接觸表面并且在表面上滾動的多個車輪、連接到電機的振動機構(gòu)以及至少一條驅(qū)動腿。由振動機構(gòu)引起的振動使得，所述至少一條驅(qū)動腿使車輛運動通過表面。這些和其他的實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。一條或多條驅(qū)動腿向車輛的后端彎曲。車輛包括單條驅(qū)動腿。單條驅(qū)動腿處于橫向的中心和/或朝向車輛的前端放置。一條或多條驅(qū)動腿由橡膠材料或其他彈性體構(gòu)成。電機是旋轉(zhuǎn)電機并且振動機構(gòu)包括適用于由旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的偏心負(fù)載。旋轉(zhuǎn)電機包括殼體并且偏心負(fù)載包括放置在殼體內(nèi)的配重物。旋轉(zhuǎn)電機的殼體包括由圓筒部分連接的兩個平坦的、圓形側(cè)面。電機包括與車輛適于移動的方向垂直并且與支撐車輛的表面平行的旋轉(zhuǎn)軸線。電機適用于當(dāng)從車輛的右側(cè)觀察時以順時針方向旋轉(zhuǎn)。車輛包括底盤，電機、電池、開關(guān)和至少一條驅(qū)動腿連接到底盤。底盤包括用于容納用于車輪的車軸的孔。底盤包括適用于支撐多個替換的軸距的孔。用于容納車軸的一個或多個孔形成有槽，以在玩具車輛跳躍時允許對應(yīng)的車軸豎直移動。開關(guān)包括適用于由與車輛相鄰的磁鐵驅(qū)動的磁簧開關(guān)。車輛可復(fù)制制造車輛并且具有小于制造車輛的1: 75的比例的尺寸。車輛具有小于2英寸的長度和小于I英寸的寬度。多個車輪包括前輪和后輪，電機縱向上位于前輪與后輪之間。電機處于車輛的橫向中心。電機位于車輛的盡可能靠前的位置以使得盡可能大的能量轉(zhuǎn)移到腿。電機偏到一側(cè)以允許偏心傳動。車輛包括適用于與后輪配合的后車軸并且電池縱向地位于后車軸的上方。電池相對于電機放置于車輛的后方。電池縱向地位于車輛的前輪與后輪之間。多個車輪包括橡膠圓周表面。多個車輪由塑料材料構(gòu)成。通常，本說明書所述的主體的另一個方面可實現(xiàn)為如下裝置，其包括適用于誘發(fā)車輛的運動的電機、電池、磁簧開關(guān)和多個車輪，其中磁簧開關(guān)適用于基于在車輛附近的磁場、將電池連接到電機或?qū)㈦姵嘏c電機斷開。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下系統(tǒng)，其中包括至少一個交叉口組件，其具有使交叉口組件與至少一個其他軌道組件相互連接的多個連接器。各個組件包括至少一個車道，并且交叉口組件包括磁鐵，該磁鐵在第一車道下方的至少第一位置和限定縮回位置的一者的第二位置或第二車道下方的第二位置之間可選擇性地移動。可選擇性移動的磁鐵被包括在可選擇性地連接到軌道組件的模塊化交互設(shè)備中。這些和其他的實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。當(dāng)磁鐵處于第一位置時，磁鐵適用于當(dāng)玩具車輛在第一車道上移動時驅(qū)動包括在玩具車輛中的磁簧開關(guān)。磁鐵適用于繞垂直于表面的軸線旋轉(zhuǎn)，其中玩具車輛在該表面上運動。磁鐵非直接地耦合到旋鈕，該旋鈕適用于在至少第一位置與第二位置之間旋轉(zhuǎn)磁鐵。交叉口組件包括制動器，其適用于傾向于將磁鐵保持在第一位置和第二位置的一者當(dāng)中。交叉口組件包括三路交叉口。交叉口組件包括適用于使玩具車輛轉(zhuǎn)彎的曲線壁部分。交叉口組件包括四路交叉口。交叉口組件的車道中的至少一者包括與交叉口組件的車道壁相鄰的可選擇性旋轉(zhuǎn)的豎直換向器，并且可選擇性旋轉(zhuǎn)的豎直換向器適用于被可選擇性地至少放置在由交叉口組件的車道壁限定的第一平面和與第一平面成傾斜角的第二平面之間。將可選擇性旋轉(zhuǎn)的豎直換向器放置為與第一平面成傾斜角適用于使玩具車輛改變方向。將可選擇性旋轉(zhuǎn)的豎直換向器放置為與第一平面成傾斜角適用于使玩具車輛轉(zhuǎn)向具有不同方向的車道。交叉口組件包括一系列一個或多個主要車道和一組一個或多個輔助車道，并且磁鐵的第一位置在輔助車道的特定的一個的下面。磁鐵被耦合到用于使磁鐵降低的按鈕，第二位置位于該特定的輔助車道的、比第一位置更向下。系統(tǒng)還包括多個直線軌道組件和多個曲線軌道組件，并且各個組件適用于連接到其他組件的至少一個。車輛包括適用于基于磁鐵的接近程度與車輛的電機連接或切斷車輛的電池。車輛包括電機、電池、適用于將電池連接到電機的開關(guān)、適用于接觸表面并且在表面上滾動的多個車輪、連接到電機的振動機構(gòu)以及至少一條驅(qū)動腿，其中由振動機構(gòu)引起的振動使得所述至少一條驅(qū)動腿使車輛運動通過表面。一個或多個軌道組件的至少一部分包括適用于當(dāng)多個車輪中的任意數(shù)目的車輪與表面接觸時與至少一條驅(qū)動腿接觸的第一表面特征，并且一個或多個軌道組件包括適用于當(dāng)多個車輪中的任意數(shù)目的車輪與表面接觸時避免與至少一條驅(qū)動腿接觸的第二表面特征。曲線雙車道軌道具有凸出的實心車道間隔物以將汽車保持在其車道的內(nèi)部。直線雙車道軌道具有虛線狀車道間隔物，以使得能夠汽車在單個車道上發(fā)生碰撞時汽車可轉(zhuǎn)向到相對的車道。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下方法，其包括以下步驟誘發(fā)具有振動設(shè)備的玩具車輛的振動、以使得玩具車輛利用與軌道的第一表面接觸的一個或多個驅(qū)動附屬物和與軌道接觸的車輪運動；以及至少以下步驟中的一個基于軌道的適用于阻止與一個或多個驅(qū)動附屬物接觸的第二表面、使得玩具車輛能夠以車輪滾動前進(jìn)，或者利用與軌道相連接的磁鐵使車輛停止，其中磁鐵驅(qū)動將車輛的電池連接到電機的磁簧開關(guān)。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下車輛或其他裝置，其包括電池；多個車輪，其中至少一個車輪適用于接觸表面并且在表面上滾動；連接到電池的振動機構(gòu)；以及至少一條驅(qū)動腿。由振動機構(gòu)引起的振動使得所述至少一條驅(qū)動腿使車輪運動通過表面。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。振動機構(gòu)包括電機和適用于通過電機振蕩的配重物。至少一條驅(qū)動腿向車輛的后方彎曲。玩具車輛包括單條驅(qū)動腿。單條驅(qū)動腿是處于橫向中心或朝向車輛的前端放置中的至少一者。車輛包括一對驅(qū)動腿。一對驅(qū)動腿朝向車輛的前端放置并且在一對前輪的內(nèi)部橫向地間隔。至少一條驅(qū)動腿由橡膠材料、彈性體或熱塑性彈性體構(gòu)成。振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機，旋轉(zhuǎn)電機具有殼體以及放置在殼體內(nèi)部并且適用于由旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的配重物。旋轉(zhuǎn)電機的殼體包括由圓筒部分連接的兩個平坦的、圓形側(cè)面。振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機和適用于由旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的配重物，配重物適用于繞與車輛適于移動的方向垂直并且與支撐車輛的表面平行的軸線旋轉(zhuǎn)。配重物的質(zhì)心與車輛的縱向中心線基本對齊。配重物位于車輛的支撐一對前輪的前車軸附近。配重物的旋轉(zhuǎn)軸線與車輛的支撐一對前輪的前車軸基本對齊。電機包括與車輛適于移動的方向垂直并且與支撐車輛的表面平行的旋轉(zhuǎn)軸線。電機適用于當(dāng)從車輛的右側(cè)觀察時以順時針方向旋轉(zhuǎn)。車輛包括底盤，電機、電池、開關(guān)和至少一條驅(qū)動腿連接到底盤。底盤包括用于容納用于車輪的車軸的孔。用于容納車軸的一個或多個孔形成有槽，以允許在玩具車輛跳躍時對應(yīng)的車軸豎直移動。前連接桿連接到底盤，其中連接桿連接到允許前輪在玩具汽車跳躍時豎直移動的樞軸。前輪可旋轉(zhuǎn)地耦合到由前連接桿支撐的前車軸，前連接桿具有與前車軸平行并且與前車軸間隔開的樞軸。前車軸與適用于限制前車軸的槽相配合。至少一條驅(qū)動腿的腿尖和腿基部之間的縱向偏移量以及至少一條驅(qū)動腿的腿尖和腿基部之間的豎直偏移量，相對于與車輛的縱向尺寸正交的豎直平面形成至少25度角。至少一條驅(qū)動腿的腿尖和腿基部之間的縱向偏移量以及至少一條驅(qū)動腿的腿尖和腿基部之間的豎直偏移量，相對于與車輛的縱向尺寸正交的豎直平面形成至少40度角。多個車輪的至少一個的圓周表面從車輪的外邊緣向外稍微傾斜。開關(guān)適用于由與車輛相鄰的磁鐵驅(qū)動。車輛可復(fù)制制造車輛并且具有小于制造車輛的1: 75的比例的尺寸。車輛具有小于2英寸的長度和小于I英寸的寬度。多個車輪包括前輪和后輪，振動機構(gòu)在縱向上位于前輪與后輪之間。車輛包括適用于與后輪配合的后車軸，并且電池在縱向上位于后車軸的上方。電池相對于振動機構(gòu)位于車輛的后方。電池在縱向上位于前輪和后輪之間。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下車輛或其他裝置，其包括電池；多個車輪，其中至少一個車輪適用于接觸表面并且在表面上滾動；連接到電池的振動機構(gòu)；以及多個剛毛。由振動機構(gòu)引起的振動使得所述多個剛毛使車輪運動通過表面。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。振動機構(gòu)包括電機和適用于通過電機振蕩的配重物。振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機，旋轉(zhuǎn)電機具有殼體以及放置在殼體內(nèi)部并且適用于由旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的配重物，旋轉(zhuǎn)電機的殼體包括由圓筒部分連接的兩個平坦的、圓形側(cè)面。振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機和適用于由旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的配重物，配重物適用于繞與車輛適于移動的方向垂直并且與支撐車輛的表面平行的軸線旋轉(zhuǎn)。配重物的質(zhì)心與車輛的縱向中心線基本對齊。配重物位于車輛的支撐一對前輪的前車軸附近。配重物的旋轉(zhuǎn)軸線與車輛的支撐一對前輪的前車軸基本對齊。振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機，旋轉(zhuǎn)電機具有與適于車輛移動的方向垂直并且與支撐車輛的表面平行的旋轉(zhuǎn)軸線。電機適用于當(dāng)從車輛的右側(cè)觀察時以順時針方向旋轉(zhuǎn)。車輛包括底盤，振動機構(gòu)、電池和開關(guān)連接到底盤。底盤包括用于容納用于車輪的車軸的孔。用于容納車軸的一個或多個孔形成有槽，以允許在玩具車輛跳躍時對應(yīng)的車軸豎直移動。前連接桿連接到底盤，其中連接桿連接到樞軸，樞軸允許耦合到前連接桿的車輪在玩具汽車豎直運動時豎直移動。前輪可旋轉(zhuǎn)地耦合到由前連接桿支撐的前車軸，前連接桿具有與前車軸平行并且與前車軸間隔開的樞軸。前車軸與適用于允許前車軸的豎直運動的槽相配合。多個車輪的至少一個的圓周表面從車輪的外邊緣向外稍微傾斜。開關(guān)適用于由與車輛相鄰的磁鐵驅(qū)動。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下車輛或其他裝置，其包括適用于誘發(fā)自主車輛的運動的電機；電池；適用于基于在車輛附近的信號將電池連接到電機或?qū)㈦姵嘏c電機切斷的開關(guān)；以及多個車輪。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。開關(guān)包括磁簧開關(guān)并且信號包括磁場。開關(guān)包括光學(xué)開關(guān)并且信號包括光學(xué)信號。開關(guān)適用于接收無線電信號并且信號包括無線電信號。開關(guān)包括觸摸傳感器并且信號包括適用于與觸摸傳感器配合的接觸。多個車輪的至少一個的圓周表面從車輪的外邊緣向外稍微傾斜。車輛包括底盤，振動機構(gòu)、電池和開關(guān)連接到底盤。底盤包括用于容納用于車輪的車軸的孔，用于容納車軸的一個或多個孔形成有槽，以允許在玩具車輛跳躍時對應(yīng)的車軸豎直移動。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，其包括至少一個交叉口組件，其具有適用于使交叉口組件與至少一個其他軌道組件相互連接的多個連接器，其中各個組件包括至少一個車道，并且交叉口組件包括磁鐵，該磁鐵在與第一車道相鄰的至少第一位置和限定縮回位置的一者的第二位置或與第二車道相鄰的第二位置之間可選擇性地移動。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。當(dāng)磁鐵處于第一位置時、磁鐵適用于當(dāng)玩具車輛在第一車道上移動時驅(qū)動在玩具車輛中所包含的開關(guān)。磁鐵適用于繞與玩具汽車在其上運動的表面垂直的軸線旋轉(zhuǎn)。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，其包括一個或多個直線軌道組件，其具有側(cè)壁和由虛線狀凸起中心線所限定的多個車道，其中虛線狀凸起中心線適用于使沿著車道中的一者行駛的車輛傾向于保持在該車道中。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。一個或多個曲線軌道組件具有側(cè)壁和基本連續(xù)的凸起中心線，其中基本連續(xù)的凸起中心線適用于當(dāng)車輛運動通過曲線時、使沿著車道中的一者行駛的車輛傾向于保持在該車道內(nèi)，其中直線軌道組件中的各個包括連接器，連接器適用于將直線軌道組件與至少一個其他組件相互連接。虛線狀凸起中心線和基本連續(xù)的凸起中心線由至少處于車道的邊緣處的向上的斜坡限定。虛線狀凸起中心線和基本連續(xù)的凸起中心線由在車道的邊緣處具有基本豎直的側(cè)邊的豎直突起來限定。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，其包括用于軌道組件的附件，其中軌道組件包括一個或多個車道并且適用于與一個或多個其他軌道組件相互連接，并且附件包括信號產(chǎn)生機構(gòu)，信號產(chǎn)生機構(gòu)適用于在與附件相鄰的軌道組件的車道附近產(chǎn)生信號，并且信號適用于驅(qū)動在位于車道的車輛中的開關(guān)，其中開關(guān)的驅(qū)動適用于使得來自在車輛中的電池的電力與車輛中的電機切斷。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。信號產(chǎn)生機構(gòu)包括磁鐵，磁鐵在與第一車道相鄰的至少第一位置與限定縮回位置的第二位置之間可選擇性地移動，所述磁鐵適用于當(dāng)所述磁鐵處于第一位置時與車輛中的開關(guān)相互作用，以使得來自電池的電力與電機切斷。信號產(chǎn)生機構(gòu)選擇性地產(chǎn)生光學(xué)信號，光學(xué)信號適用于當(dāng)車輛位于與信號產(chǎn)生機構(gòu)相鄰的第一車道時、與車輛中的光學(xué)傳感器相互作用，以使得來自電池的電力與電機切斷。信號產(chǎn)生機構(gòu)選擇性地產(chǎn)生無線電信號，無線電信號適用于當(dāng)車輛位于與信號產(chǎn)生機構(gòu)相鄰的第一車道時、與車輛中的無線電傳感器相互作用，以使得來自電池的電力與電機切斷。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，其包括用于軌道組件的附件，其中軌道組件包括一個或多個車道并且適用于與一個或多個其他軌道組件相互連接，并且附件適用于當(dāng)車輛位于與附件相鄰的第一車道時、根據(jù)包含在附件中的開關(guān)的位置選擇性地驅(qū)動在車輛中的手動開關(guān)，以使得來自電池的電力與電機切斷。通常，本說明書所述的主題的另一個方面可實現(xiàn)為如下用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，其包括軌道組件，軌道組件包括用于自主車輛的一個或多個車道以及用于車輛的一個或多個車位，其中軌道組件適用于與一個或多個其他軌道組件相互連接，并且軌道組件包括與一個或多個車位中的各個相鄰的磁鐵，磁鐵適用于當(dāng)車輛在相應(yīng)的車位中時、與在車輛中的開關(guān)相互作用，以使得來自電池的電力與電機切斷。這些和其他實施例各個可選地包括以下特征的一個或多個。一個或多個停車位中的各個還包括至少一個側(cè)壁，以及將車位與軌道組件的車道隔開的較低形狀的脊。本說明書所述的主題的一個或多個實施例的細(xì)節(jié)將在下面的附圖和說明書中描述。根據(jù)說明書、附圖和權(quán)利要求書，主題的其他特征、方面和優(yōu)勢將變得清楚。


圖1是示例輪式車輛設(shè)備的側(cè)視圖。圖2A是示例輪式車輛設(shè)備的底視圖。圖2B是描述了允許前車軸在設(shè)備跳躍時上下移動的豎直槽的、設(shè)備底盤的一部分的近距離側(cè)視圖。圖3A和3B描述了可用來誘發(fā)輪式車輛設(shè)備的振動的兩個替換旋轉(zhuǎn)振動電機。圖4是替換輪式車輛設(shè)備的側(cè)視圖。圖5是圖4的替換輪式車輛設(shè)備的底視圖。圖6描述了用于振動驅(qū)動輪式設(shè)備的示例底盤組件的底視圖。圖7是振動驅(qū)動輪式設(shè)備底部立體圖。圖8描述了吊桿組件的實施例。圖9A-9B描述了吊桿的適用于將車輪保持在車軸上的加帽端。圖10描述了吊桿組件的替換實施例。圖11描述了車輪的實施例。圖12描述了振動驅(qū)動設(shè)備的側(cè)視圖。圖13描述了振動驅(qū)動設(shè)備的替換實施例。圖14是示例軌道系統(tǒng)。圖15描述了包括停止特征的示例交叉口組件。圖16描述了便于停車的替換停止組件。圖17和圖18描述了具有用于可選擇性地使得車輛轉(zhuǎn)彎的可旋轉(zhuǎn)豎直換向器的示例交叉口組件。圖19描述了可在直線配置和轉(zhuǎn)彎誘導(dǎo)配置之間手動地來回移動的替換豎直換向器。圖20描述了包括在側(cè)壁之間的槽的軌道車道的截面圖。圖21描述了包括在側(cè)壁之間的凸起特征的軌道車道的截面圖。圖22是軌道區(qū)段的端視圖。圖23是替換軌道組件的端視圖。圖24是直線軌道區(qū)段的立體圖。圖25是曲線軌道區(qū)段的立體圖。圖26是在具有模塊化附件的軌道區(qū)段上的車輛的示例。圖27描述了具有主要軌道區(qū)段和停車標(biāo)志附件的軌道區(qū)段。圖28A是具有主要軌道區(qū)段和收費站附件的軌道區(qū)段的立體圖。圖28B是具有帶有車道控制標(biāo)記的主要軌道區(qū)段和收費站附件的軌道區(qū)段的立體圖。圖28C是具有帶有隱藏的車道控制標(biāo)記的圖28B的軌道區(qū)段的立體圖。
圖29是圖28A-C所示的軌道區(qū)段的正視圖。圖30是交叉口軌道區(qū)段的立體圖。圖31是替換交叉口軌道區(qū)段的立體圖。圖32是停車場軌道區(qū)段的立體圖。圖33是用于誘發(fā)具有振動設(shè)備的玩具車輛的運動的處理的流程圖。在各圖中相似的附圖標(biāo)記和名稱指示相似的元件。
具體實施例方式小型自主設(shè)備或振動動力車輛可被設(shè)計為，移動通過表面，例如地面、桌子或其他相對平滑和/或平坦的表面。微型設(shè)備(例如，被制作成類似于小尺寸汽車)可適用于自主地移動并且響應(yīng)于外力(例如，通過軌道的側(cè)壁引導(dǎo))轉(zhuǎn)向。此外，當(dāng)設(shè)備與物體(例如，墻壁或其他車輛)碰撞時，該設(shè)備可被構(gòu)造為以相對隨機的方式偏轉(zhuǎn)。通常，設(shè)備包括底盤、多個車輪、一條或多條驅(qū)動腿或驅(qū)動剛毛，以及振動機構(gòu)(例如，使偏心負(fù)載旋轉(zhuǎn)的電機或者彈簧式機械卷繞機構(gòu)，適用于誘發(fā)配置物或適用于迅速改變設(shè)備的質(zhì)心的部件的其他布置的振蕩的電機或者其他機構(gòu))。作為由振動機構(gòu)誘發(fā)的振動的結(jié)果，當(dāng)驅(qū)動腿或腿部接觸支撐表面時，一條或多條驅(qū)動腿能夠向前推動微型設(shè)備。微型設(shè)備的運動可通過，在設(shè)備內(nèi)部或連接到設(shè)備的旋轉(zhuǎn)電機結(jié)合質(zhì)心相對于電機的旋轉(zhuǎn)軸線偏置的旋轉(zhuǎn)重物的運動來誘發(fā)。重物的旋轉(zhuǎn)運動使得其連接到的電機和設(shè)備振動。在某些實施方式中，該旋轉(zhuǎn)約在6000-9000轉(zhuǎn)每分鐘(rpm’s)的范圍內(nèi)，但能夠?qū)嵱酶呋蚋偷膔pm值。或者,振動機構(gòu)能夠操作來以非旋轉(zhuǎn)的方式誘發(fā)振動。作為示例，設(shè)備能夠使用存在于很多尋呼機和手機中的、當(dāng)在振動模式時使尋呼機或手機振動的很多類型的振動機構(gòu)。由振動機構(gòu)誘發(fā)的振動能夠使設(shè)備利用一條或多條腿或剛毛(例如，剛毛組)移動(例如，通過車輪滾動)通過表面(例如，地面)，其中一條或多條腿或剛毛被配置為當(dāng)振動使設(shè)備上下運動時交替地彎曲(基于與表面的接觸在特定方向上)并且返回到原來的位置。各種特征可結(jié)合到微型設(shè)備中。例如，設(shè)備的各種實施方式可包括用于幫助振動有效地轉(zhuǎn)化為向前運動的特征(例如，一條或多條腿的形狀、腿的數(shù)目、腿尖的摩擦特性、腿的相對剛度或柔性、腿的彈性、旋轉(zhuǎn)配重物相對于腿的相對位置)。設(shè)備運動的速度和方向可取決于很多因素，包括電機的轉(zhuǎn)速、連接到電機的偏置重物的尺寸、電源、連接到設(shè)備的底盤的一條或多條驅(qū)動腿的特性(例如，尺寸、方向、形狀、材料、彈性、摩擦特性等)、設(shè)備在其上操作的表面的性質(zhì)，設(shè)備的總重量、設(shè)備或驅(qū)動腿的自然振蕩頻率等。設(shè)備的組件可被放置成保持相對較低的重力中心(或質(zhì)心)以防止翻倒(例如，基于腿尖之間的橫向距離)。圖1是示例輪式車輛設(shè)備100的側(cè)視圖。圖2A是示例輪式車輛設(shè)備100的底視圖。設(shè)備100包括底盤105和多個車輪110，其包括一對前輪IlOa和一對后輪110b。底盤105支撐或包括用于旋轉(zhuǎn)振動電機115(在該示例中，具有內(nèi)部偏心重物或負(fù)載的硬幣或煎餅式振動電機,但也可以是其他類型的振動電機)和電池電源120。線125將電池120經(jīng)由開關(guān)機構(gòu)130連接到電機115，其中開關(guān)機構(gòu)130包括用于手動打開和關(guān)閉設(shè)備100的外部滑動開關(guān)135。在下面進(jìn)一步描述的某些實施方式中，開關(guān)機構(gòu)可包括磁簧開關(guān)，其適用于(即使當(dāng)滑動開關(guān)在打開位置時)在設(shè)備100的附近存在足夠的磁場以驅(qū)動磁簧開關(guān)時將電池120與電機115斷開(或連接)。也可使用其他類型的開關(guān)機構(gòu)，諸如在存在選擇性產(chǎn)生的光信號的情況下可被驅(qū)動的光學(xué)傳感器(例如，光學(xué)檢測器)、在存在選擇性產(chǎn)生的無線電信號時可被驅(qū)動的無線電信號傳感器，或者在存在選擇性可移動接觸的情況下可被驅(qū)動的接觸傳感器等。驅(qū)動腿140連接到底105。在該實例中，描述了布置成朝向設(shè)備100的縱向前端的單個驅(qū)動腿140。驅(qū)動腿140還可位于設(shè)備100的橫向尺寸的中間處或附近。在某些實施例中，可使用多于一個的驅(qū)動腿140，并且一條或多條驅(qū)動腿可放置在沿著縱向尺寸的任何地方(例如，設(shè)備100的中間或后端附近)并且可橫向地間隔開(例如，靠近設(shè)備100的橫向邊緣)。各對車輪IlOaUlOb通過對應(yīng)的車軸145a、145b可旋轉(zhuǎn)地連接到底盤105，但在某些實施例中各個車輪110可具有對應(yīng)的單獨的車軸145。設(shè)備100從而通過適用于停留在支撐表面150上的車輪110而被支撐在表面150上。通常，驅(qū)動腿140比接觸支撐表面150的腿尖更朝向設(shè)備的前部地連接到底盤105，并且足夠長且足夠堅硬以支撐設(shè)備100的至少一些重量。同時，驅(qū)動腿140足夠柔韌以在旋轉(zhuǎn)電機誘發(fā)設(shè)備100的振動時彎曲。在某些實施例中，驅(qū)動腿140通常使車輪IlOa離開支撐表面150。至少在這種情況下，一對前輪車輪IlOa不一定在對應(yīng)的車軸145上旋轉(zhuǎn)，并且可通過類似于車軸或通過一些其他連接固定地連接到設(shè)備100。在操作中，當(dāng)開關(guān)130打開時，旋轉(zhuǎn)電機115通過使內(nèi)部偏心負(fù)載或配重物在與支撐表面150垂直并且與設(shè)備100的縱向尺寸對齊的平面上旋轉(zhuǎn)、來誘發(fā)振動。因此，偏心負(fù)載的旋轉(zhuǎn)軸與運動方向垂直并且與支撐表面150平行。該方向能夠使得在電機115的其他方向上存在的橫向力最小化或消除，這反過來可幫助設(shè)備100趨向在直線方向上移動。此夕卜，將電機115橫向地放置在中心，可使扭矩最小化或消除，這進(jìn)一步幫助在直線方向上運動。旋轉(zhuǎn)電機115還可放置在前車軸和后車軸145a、145b之間的縱向尺寸上。設(shè)備100的振動使得驅(qū)動腿140向前推動設(shè)備100。具體而言，偏心負(fù)載的旋轉(zhuǎn)誘發(fā)向上和向下的力(即，遠(yuǎn)離和朝向支撐表面150的力)。由偏心負(fù)載的旋轉(zhuǎn)誘發(fā)的向下的力使驅(qū)動腿140壓縮并彎曲，并且腿沿著由偏心負(fù)載的旋轉(zhuǎn)誘發(fā)的向上的力的跳回使設(shè)備100跳躍。腿的重復(fù)的壓縮、彎曲和跳躍使設(shè)備100向前運動。在某些情況下，跳躍足以使驅(qū)動腿140離開支撐表面，而在其他情況下，跳躍不能使驅(qū)動腿140離開支撐表面但足以減小驅(qū)動腿140與支撐表面之間的摩擦力。通過將旋轉(zhuǎn)電機115定向為當(dāng)面向設(shè)備100的右側(cè)時徑向電機旋轉(zhuǎn)方向是順時針方向，電機的力的向前分量在驅(qū)動腿140離開支撐表面150時進(jìn)一步傾向于向前推動車輛，并且當(dāng)驅(qū)動腿140與支撐表面接觸并且用作抵抗向后運動的制動器時，電機的力的向后分量被最小化。然而，在某些實施方式中，電機115可以被定向為，使得當(dāng)面向設(shè)備100的左側(cè)時徑向電機旋轉(zhuǎn)為順時針。電池120還可放置為朝向設(shè)備100的后方(例如，在后車軸145b的上方但是靠近后車軸145b)，這可以通過減小繞后車軸145b的旋轉(zhuǎn)力矩的慣性來幫助前端的跳躍?；蛘?，在某些實施例中，電機115可以被定向為，使得當(dāng)面向設(shè)備100的左側(cè)時徑向電機旋轉(zhuǎn)為順時針。電池120可以在前車軸145a和后車軸145b之間縱向地放置。此外，設(shè)備100可包括允許前車軸145a(并且從而前輪IlOa)隨著設(shè)備100跳躍而上下移動的豎直槽(如165所示)，這使得前輪IlOa在至少更大比例的時間與支撐表面150保持接觸，從而幫助向前移動的趨勢，并且還進(jìn)一步減小在設(shè)備100的前端跳躍時繞后車軸145b的旋轉(zhuǎn)力矩的慣性。
圖2B是描述了允許前車軸145a在設(shè)備100跳躍時上下移動的豎直槽165的、底盤105的部分160的近距離側(cè)視圖。如170所示，前車軸145a在移動前后限制在槽內(nèi)的同時自由地在槽165中上下滑動。雖然在圖1和圖2A中未示出，但是設(shè)備100包括殼體或車蓋(例如，類似于車輛)。這樣的殼體可以隱藏驅(qū)動部件(例如，電機115、電池120、線125和開關(guān)機構(gòu)130)。在某些實施例中，殼體是可移除的(例如，利用卡在底盤105上的耳片)并且因此能夠使用可互換的殼體。設(shè)備100例如能夠復(fù)制制造車輛并且可具有小于制造車輛的1: 75的比例的尺寸(例如，作為緊湊型驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)果)。設(shè)備100例如能夠具有小于2英寸的長度以及小于I英寸的寬度。在某些實施例中，底盤105可包括在不同的前面和后面的位置處的多個前和/或后車軸孔，以允許移動車軸并且支撐不同的軸距(例如，對于不同的殼體)。較長的軸距還可進(jìn)一步增強在直線方向上運動的趨勢。設(shè)備的運動還可受到驅(qū)動腿140 (或腿)的幾何形狀的影響。例如，一條或多條驅(qū)動腿的腿尖(即腿的接觸表面150的端部)與腿基部(即腿的連接到設(shè)備殼體的端部)之間的縱向偏移量在設(shè)備振動時誘發(fā)在向前的運動。至少在驅(qū)動腿中包括一定的曲率，由于腿在振動迫使設(shè)備向下時易于彎曲使設(shè)備向前運動并且然后在振動迫使設(shè)備向上時彈回到較直的配置(例如，導(dǎo)致完全或部分地跳離表面，使得腿尖向上向前移動或向前滑過表面150)，因此可進(jìn)一步幫助向前的運動。還能夠通過改變一條或多條驅(qū)動腿140相對于表面150的角度，使得一條或多條驅(qū)動腿140傾向于產(chǎn)生較少的跳躍和較多的前推，來增大速度。具體而言，增大腿尖與腿基部之間的縱向偏移量(不增加腿的長度)可增大速度。例如，腿尖與腿基部之間的縱向偏移量可以近似等于腿尖與腿基部之間的豎直偏移量(即，腿向后轉(zhuǎn)約90度)，但是在通常的實施例中、腿向后轉(zhuǎn)約至少10度(例如，15度)并且通常大于約25度(例如，約40度)。較小的角度(即更接近豎直方向)將傾向于使設(shè)備跳躍得更多，而更大的角度傾向于使設(shè)備運動得更遠(yuǎn)。一條或多條驅(qū)動腿140誘發(fā)向前運動的能力能夠產(chǎn)生部分來自設(shè)備的在有彈性的腿(例如，使用橡膠材料或其他彈性體，使用彈性塑料、或使用剛毛)上豎直地振動。一條或多條驅(qū)動腿140的性質(zhì)可有助于一條或多條驅(qū)動腿140產(chǎn)生向前運動的傾向以及設(shè)備100傾向于運動的速度，其性質(zhì)包括腿基部相對于腿尖的位置、一條或多條腿140的彈性、曲率的量、腿相對于支撐表面的角度，以及摩擦系數(shù)(至少對于接觸支撐表面150的腿尖)。采用具有摩擦系數(shù)足夠的圓周表面的車輪110(例如，橡膠或其他彈性體)也可減小橫向漂移的傾向性。然而，在某些情況下，至少一些橫向漂移是期望的(例如，用于轉(zhuǎn)向離開障礙物和/或用于沿著側(cè)壁或意圖使設(shè)備100轉(zhuǎn)彎的其他引導(dǎo)機構(gòu)轉(zhuǎn)彎)。因此，可以使用具有相對較低的摩擦系數(shù)的車輪Iio (例如，由相對較硬的塑料構(gòu)造的車輪)。例如，設(shè)備還可被配置成在由偏心負(fù)載的旋轉(zhuǎn)誘發(fā)的振動引起跳躍時便于某些轉(zhuǎn)彎。跳躍還可引起垂直加速度(例如，離開表面150)和向前加速度(例如，通常朝向設(shè)備100的向前運動的方向)。在每個跳躍期間，一條或多條驅(qū)動腿140和前輪IlOa能夠跳躍(完全或不完全離開支撐表面150)，以允許設(shè)備100至少響應(yīng)于(例如，來自側(cè)壁)外部橫向力轉(zhuǎn)向一側(cè)或另一側(cè)。如果將腿的幾何形狀和/或配置設(shè)置為增大跳躍的幅度，則可增加便于轉(zhuǎn)彎的傾向。—條或多條驅(qū)動腿140的幾何形狀可有助于設(shè)備100運動的方式。腿的幾何形狀的方面包括將腿基部放置在腿尖的前面、腿的曲率、腿的偏轉(zhuǎn)性質(zhì)等等。通常，根據(jù)腿尖相對于腿基部的位置，設(shè)備100可體驗到不同的行為、包括設(shè)備100的速度。例如，如果當(dāng)設(shè)備100被放置在支撐表面150上時、腿尖近似在腿基部的正下方，由振動引起的設(shè)備100的運動可受到限制或妨礙。這是因為，在空間中連接腿尖和腿基部的線具有很小或者沒有坡度。換句話說，在腿尖與腿基部之間的腿140中沒有“傾斜度”。然而，如果腿尖被放置在腿基部的后面(例如，距離設(shè)備100的前端更遠(yuǎn))，那么設(shè)備100可運動得更快，這是因為優(yōu)化了一條或多條驅(qū)動腿140的坡度或傾斜度，提供了更有利于運動的腿的幾何形狀。腿可以是直的或彎曲的。腿的幾何形狀可基于包括腿長度、直徑和曲率半徑的各種腿的測量值的比值來限定和實施?？墒褂玫囊环N比值是腿140的曲率半徑與腿的長度之間的比值。僅作為一個示例，如果腿的曲率半徑是49. 14mm并且腿的長度是10. 276mm,那么比值是4. 78。在另一個示例中，如果腿的曲率半徑是2. O英寸并且腿的長度是O. 4英寸，那么比值是5.0。可使用其他的腿140長度和曲率半徑，以產(chǎn)生引起設(shè)備100的適合的運動的曲率半徑與腿的長度的比值。通常，曲率半徑與腿的長度的比值可以在2. 5到20. O的范圍內(nèi)。曲率半徑可以從腿基部到腿尖近似一致。然而，該近似一致的曲率可包括某些變化。例如，在設(shè)備的制造期間(例如為了從模具中移出)可能需要在一條或多條腿中的一些錐角。這樣的錐角可能引入在總曲率上的變化，該變化通常不會阻礙曲率半徑從腿基部到腿尖近似一致?？捎脕砻枋鲈O(shè)備100的特征的另一個比值是涉及腿長度與腿半徑或厚度(例如，如在腿的中間所測量的，或者如基于在腿的整個長度上的平均腿直徑和/或關(guān)于腿的周長所測量的)的比值。例如，一條或多條腿140的長度可以指哎O. 2英寸到O. 8英寸的范圍內(nèi)(例如，O. 405英寸)，并且可與在O. 03到O. 15英寸范圍內(nèi)(例如，O. 077英寸)的腿的厚度成比例(例如，5.25倍)。以另一種方式表達(dá)，一條或多條腿140可以是約它們的長度的約15%至25%那么厚，但也可使用更大或更小的厚度(例如，在腿長度的5%到60%的范圍內(nèi))。腿長度和厚度還取決于設(shè)備100的總尺寸。通常，至少一條驅(qū)動腿可具有在2. O到20.0( S卩，在腿長度的5%到50%的范圍內(nèi))的范圍內(nèi)的腿長度與腿直徑的比值。如上所述，一條或多條驅(qū)動腿140可以是彎曲的。由于一條或多條驅(qū)動腿140通常由彈性材料制成，一條或多條驅(qū)動腿140可有助于設(shè)備100的向前運動。使腿彎曲可通過增加腿相對于直的腿壓縮的量來，加強設(shè)備100的向前運動。該增加的壓縮量還可增強車輛跳躍。一條或多條驅(qū)動腿140還可具有從腿基部到腿尖的至少某程度的傾斜。一條或多條驅(qū)動腿140通常由橡膠或其他柔韌但有彈性的材料(例如基于肖氏A標(biāo)度硬度接近55或基于肖氏A標(biāo)度硬度在45-75范圍內(nèi)的聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)。因此，當(dāng)施加力時，腿易于偏轉(zhuǎn)。通常，一條或多條一條或多條驅(qū)動腿140包括足夠的硬度和彈性以便于在設(shè)備振動時一致向前運動。腿材料的選擇對設(shè)備100怎樣運動有影響。例如，所使用的材料的類型及其彈性程度可影響由振動引起的一條或多條一條或多條驅(qū)動腿140的回彈量。結(jié)果，設(shè)備100的速度可根據(jù)(在包括腿尖相對于腿基部的位置在內(nèi)的其他因素當(dāng)中)材料的硬度而變化。通常，在一條或多條一條或多條驅(qū)動腿140中使用較堅硬的材料可產(chǎn)生更大的回彈，而較柔軟的材料可吸收由振動產(chǎn)生的能量，這傾向于減小設(shè)備100的速度。圖3A和圖3B描述了可用來誘發(fā)輪式車輛設(shè)備的振動的兩個替代的旋轉(zhuǎn)振動電機。圖3A示出了旋轉(zhuǎn)電機305，其適用于當(dāng)電力供應(yīng)到電機305時，使外部偏心負(fù)載310繞旋轉(zhuǎn)軸線315旋轉(zhuǎn)。圖3B示出了(例如，如包括在圖1的設(shè)備100中的)旋轉(zhuǎn)電機320，其使得包含在電機320的殼體內(nèi)的內(nèi)部偏心負(fù)載繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。在任何一種情況下，電機305、320耦合到配重物或偏心負(fù)載并使其旋轉(zhuǎn)，其中配重物或偏心負(fù)載具有相對于電機310,320的旋轉(zhuǎn)軸線315離軸的重心。圖4是替換輪式車輛設(shè)備400的側(cè)視圖。圖5是圖4中替換輪式車輛設(shè)備400的底視圖。替換輪式車輛設(shè)備400包括在本示例中位于前輪410a后面的兩個驅(qū)動腿440。設(shè)備400還包括電池420和縱向地位于前輪410a和后輪410b之間的旋轉(zhuǎn)電機415。此外，設(shè)備400還包括電機415外部的偏心負(fù)載460 (例如，圖3A的電機305和外部偏心負(fù)載310)，其與存在于圖1的設(shè)備100的偏心負(fù)載相比可產(chǎn)生更大的橫向力。這樣的橫向力可使設(shè)備以較少的直線運動并且具有較多的不確定的運動。其他的替換實施方式也是可以的。例如，旋轉(zhuǎn)電機可具有與設(shè)備和/或旋轉(zhuǎn)電機的運動方向垂直的旋轉(zhuǎn)軸線并且電池可并排放置。諸如設(shè)備100或設(shè)備400等的振動驅(qū)動輪式車輛，或者具有其他驅(qū)動機構(gòu)的車輛可與軌道系統(tǒng)連接使用。軌道系統(tǒng)可以是模塊化的并且包括能夠以幾乎任何配置組裝(例如，利用連接器卡在一起)的組件。軌道系統(tǒng)可包括用于沿著直線和曲線路徑引導(dǎo)車輛的墻壁或其他突出物。此外，一些突出物或引導(dǎo)構(gòu)件可選擇性地放置成引起不同的行為(例如，轉(zhuǎn)彎或直行)。軌道系統(tǒng)還包括可用于驅(qū)動在車輛中的磁簧開關(guān)以使車輛停止的內(nèi)置磁鐵。這樣的磁鐵可被選擇性地移動為更加靠近或更加遠(yuǎn)離與磁鐵鄰近(例如，上方或旁邊)的車輛，以選擇性地驅(qū)動或不驅(qū)動這樣的磁簧開關(guān)。軌道系統(tǒng)的組件可包括一個或多個車道。圖6描述了用于振動驅(qū)動輪式車輛的示例底盤組件600的底面立體圖。組件600包括適用于支撐旋轉(zhuǎn)電機615的底盤605,并且包括電池殼體620 (例如,其中電池可從上側(cè)插入和移除)。旋轉(zhuǎn)電機615能夠使與冠齒輪635嚙合的多齒齒輪630旋轉(zhuǎn)，多齒齒輪630反過來使配重物625旋轉(zhuǎn)。配重物625例如可以與冠齒輪635 —體地形成。兩個驅(qū)動腿640在配重物625的兩側(cè)上連接到底盤。底盤605還包括用于前車軸和后車軸的車軸孔645a和645b。在所描述的示例底盤組件600中，配重物625在與前車軸孔645a相同的軸線上旋轉(zhuǎn)，并且從而可以在也支撐車輪的軸上旋轉(zhuǎn)，但是車輪也可以不通過配重物625的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在某些實施例中，配重物的偏心部分的質(zhì)心與車輛的中心線基本對齊，以幫助較直的追蹤(即,在大致直線方向上運動)。此外,配重物的質(zhì)心也可以與車輛的中心線基本對齊以避免弓I起轉(zhuǎn)向一側(cè)或另一側(cè)的傾向。圖7是振動驅(qū)動輪式車輛700的底部立體圖。車輛700可以在圖6所示的底盤組件600上構(gòu)造，并且包括前輪710a和后輪710b、底盤蓋750以及從底盤蓋750突出的開關(guān)735。吊桿755支撐前車軸745a并且在760處繞由吊桿的前部限定的軸線樞軸地轉(zhuǎn)動，這允許車軸745a在槽765中上下移動。該上下移動在驅(qū)動腿740傾向于使車輛700上下跳躍時、使前輪710a維持與支撐表面接觸。底盤蓋750的前部770在下端限制吊桿755的繞軸轉(zhuǎn)動。圖8描述了吊桿組件800的實施例。組件800包括吊桿805，吊桿805的一部分用作一對車輪810的車軸(如815所示)。圖9A至圖9B描述了適用于將車輪(例如，圖8的車輪810)保持在車軸上的吊桿的加帽端900。圖10描述了吊桿組件的替換實施例1000。組件1000包括吊桿1005，吊桿1005的一部分用作一對車輪1010的車軸(如1015所示)。然而，在該實施例中，吊桿1005的車軸部分1015與車軸軸承1020的內(nèi)部嚙合，車軸軸承1020裝配在車輪1010的軸承孔內(nèi)。圖11描述了車輪的實施例1110。車輪1110包括內(nèi)部定向錐(如1115所示)，其可減小振動驅(qū)動車輛跳過低障礙的傾向性。圖12描述了振動驅(qū)動設(shè)備1200。如圖所示，設(shè)備1200示出了一條或多條驅(qū)動腿的兩種替換配置，包括較直立的驅(qū)動腿1210和更大角度或較傾斜的驅(qū)動腿1205。通過使用更傾斜的驅(qū)動腿1205，可使得向前運動的速度最優(yōu)化并且可減小跳躍的數(shù)量。此外，圖12描述了腿尖與車輪行程之間的相對位置。通常，腿1205或1210應(yīng)該在前輪的最高位置下方的某個距離(如1215所示，例如，O. 5mm)處接觸支撐表面，并且前輪的最高位置(如圖所示)與前輪的最低位置(如1225所示)之間的行程(如1220所示)應(yīng)該足夠使得，即使當(dāng)作為振動機構(gòu)與驅(qū)動腿1205或1210的相互作用的結(jié)果設(shè)備1200跳躍時、車輛也保持與接觸表面接觸。通常，對于給定材料，隨著腿變長，需要較弱的傾斜以實現(xiàn)最大速度。圖13描述了振動驅(qū)動設(shè)備的替換實施例1300。設(shè)備1300包括在車輛的上邊緣的上方連接到底盤1305的、一條或多條較長的驅(qū)動腿1310。這樣的較長的驅(qū)動腿1310能夠幫助提高速度。而且，將旋轉(zhuǎn)電機1315放置在前車軸的上方，相對于被放置在設(shè)備中更向后的電機也便于增大速度。圖14是示例軌道系統(tǒng)1400。軌道系統(tǒng)1400可包括多個軌道組件，其包括直線軌道部件1405、彎軌組件1410、三路交叉口組件1415和四路交叉口組件1420。每個軌道組件包括一個、兩個或多個車道1425，其可包括至少一些部分引導(dǎo)穿過車道1425的車輛1430的側(cè)壁。三路交叉口組件1415包括內(nèi)置于側(cè)壁的重定向特征1435，其通過沿著在側(cè)壁中的曲線突出物(如1436所示)引導(dǎo)車輛1430，在車輛1430進(jìn)入交叉口并且到達(dá)側(cè)壁時使車輛1430轉(zhuǎn)彎(例如，向左)。交叉口組件1415和1420可包括使車輛在交叉口停止的停止特征1440。例如，停止特征1440可使用磁鐵1445，其可在車道下方旋轉(zhuǎn)或者升高以及降低到車道下方，以選擇性地驅(qū)動在車輛1430中的磁簧開關(guān)?？衫每刂菩o或按鈕1450來磁鐵1445的位置。交叉口組件1415和1420還可包括豎直換向器突出物1455，其可以利用控制旋鈕或按鈕1460選擇性地旋轉(zhuǎn)以使得車輛1430轉(zhuǎn)彎或繼續(xù)直行。此外，軌道系統(tǒng)可包括專用組件1465，其用于將車輛1430轉(zhuǎn)移到一個或多個輔助車道(例如，進(jìn)站或燃?xì)庹绢愋偷膮^(qū)域)，一個或多個輔助車道也可以包括磁鐵，該磁鐵停止車輛1430，直到推動按鈕1470、從磁場釋放車輛1430(例如通過將磁鐵移動到輔助車道的更下方)為止。圖15描述了包括停止特征的示例交叉口組件1500。停止特征可利用被隱藏在交叉口組件下方的可旋轉(zhuǎn)輪1505來實現(xiàn)，其中交叉口組件1500包括連接到可旋轉(zhuǎn)輪1505的磁鐵1510?？尚D(zhuǎn)輪1505可利用旋鈕1515來旋轉(zhuǎn)，其中旋鈕1515非直接地使可旋轉(zhuǎn)輪1505旋轉(zhuǎn)(例如，利用齒輪機構(gòu))以選擇性地將磁鐵1510放置在某個車道的下方(即，使車輛在那些車道停止)或遠(yuǎn)離車道(即，允許車輛自由地通過)。因此，磁鐵1510可繞與交叉口組件1500(其中車輛在其上運動)的表面垂直的軸線旋轉(zhuǎn)。在某些實施例中，旋鈕1515可允許用戶向下推動可旋轉(zhuǎn)輪1505并且將其鎖定在交叉口組件1500的足夠遠(yuǎn)的下方，以使得磁鐵1510不妨礙在任意方向上的車輛。
圖16描述了便于使車輛停止的替換停止組件1600。替換停止組件1600包括旋鈕1605，其用于通過臂1615轉(zhuǎn)動連接到旋鈕1605的磁鐵1610。利用旋鈕1605，磁鐵1610可被選擇性地放置在車道的下方(以使車輛停止)或遠(yuǎn)離車道(允許車輛通過)。圖17和圖18描述了交叉口組件1700，其具有用于選擇性地使車輛轉(zhuǎn)彎的可旋轉(zhuǎn)豎直換向器1705?？尚D(zhuǎn)豎直換向器1705可連接到可旋轉(zhuǎn)輪1710，可旋轉(zhuǎn)輪1710可利用旋鈕1715轉(zhuǎn)動，旋鈕1715利用齒輪機構(gòu)1720非直接地耦合到可旋轉(zhuǎn)輪。通過旋轉(zhuǎn)旋鈕1715，豎直換向器1705可在與鄰近的車道壁1725基本相同的平面位置和與鄰近的車道壁1725成斜角的平面之間移動。制動器可用于使豎直換向器1705趨向所需的位置(例如，便于使車輛直線行駛或使車輛轉(zhuǎn)向具有不同方向的車道)。圖19描述了可在直線配置和轉(zhuǎn)彎誘導(dǎo)配置之間手動地來回移動的替換豎直換向器1900。再次，制動器可用于使豎直換向器1900趨向兩個或多個所需位置。在某些實施方式中，軌道系統(tǒng)可包括斜坡或斜面。通過包括至少基本防止一條或多條驅(qū)動腿與表面接觸的在軌道上的表面特征，可使得振動驅(qū)動輪式設(shè)備自由地滾動(例如，走下坡)。圖20描述了包括在側(cè)壁2010之間的槽2005的軌道車道2000的截面圖，槽2005用于防止振動驅(qū)動輪式設(shè)備(例如，圖1的設(shè)備100)的驅(qū)動腿接觸軌道表面2015。槽2005可用在下坡軌道區(qū)段上，例如允許設(shè)備自由地滾動。槽2005也可以用在較短區(qū)段上以使車輛減速。作為替換，在使用較短的驅(qū)動腿的情況下，可使用平坦表面來代替槽2005，以允許設(shè)備自由地滾動。在這樣的情況下，軌道的一部分可包括凸起特征，該凸起特征與驅(qū)動腿配合以使得驅(qū)動腿能夠推動設(shè)備。圖21描述了包括在側(cè)壁2110之間的凸起特征2105的軌道車道2100的截面圖，其中凸起特征2105用于當(dāng)車輪在軌道表面2115上滾動時與振動驅(qū)動輪式設(shè)備(例如，圖1的設(shè)備100)的驅(qū)動腿嚙合。凸起特征2105可用在其中車輛能夠利用一條或多條驅(qū)動腿推動其本身的軌道區(qū)段上。圖22是軌道區(qū)段2200的端視圖。軌道區(qū)段2200包括由側(cè)壁2210限定的車道2205和中心線隆起2215。中心線隆起2215可用于管理車輛穿過軌道的車道使用。中心線隆起2215可以足夠高以易于將車輛保持在特定的車道中，而足夠低以允許車輛偶然地(例如，如果發(fā)生碰撞或如果車輛以足夠的角度靠近中心線隆起2215)跨越到其他車道。圖23是替換軌道區(qū)段2300的端視圖。軌道區(qū)段2300包括由側(cè)壁2310限定的車道2305以及抬高的中心線2315。因此，各個車道2305從抬高的中心線2315向各個側(cè)壁2310傾斜。抬高的中心線2315可用于管理車輛穿過軌道的車道使用。抬高的中心線2315可以足夠高以易于將車輛保持在特定的車道中，而足夠低以允許車輛在至少某些情況下跨越到其他車道中。圖24是直線軌道區(qū)段2400的立體圖。該軌道區(qū)段包括在車道2405之間的虛線樣式的中心線隆起2415。虛線樣式易于在直線軌道區(qū)段中將車輛保持在他們的車道中，而且提供了偶然地跨域到其他車道的可能性。而且，虛線樣式服務(wù)于如下目的，若車輛開始跨越中心線，則使車輛更容易地改變車道(或返回到原來的車道)。具體而言，在一側(cè)上的車輪和/或車輛的后輪能夠更容易地滑過虛線樣式中的間隙，以使得車輛完成車道改變。
圖25是曲線軌道區(qū)段2500的立體圖。曲線軌道區(qū)段2500包括在車道2505之間的實中心線隆起2515。實中心線隆起2515尤其是在轉(zhuǎn)彎的內(nèi)車道上提供更好的車道管理，以防止車輛跨越到其他車道。在某些實施例中，可使用基本連續(xù)的中心線隆起2515，例如以便于使得已經(jīng)部分地跨越中心線的車輛完成跨越或返回到原來的車道。圖26是在軌道區(qū)段2600上的車輛2605的示例。軌道區(qū)段2600包括主要軌道區(qū)段2610和夾到主要軌道區(qū)段2610中的槽(如2620所示)上的模塊化附件2615。模塊化附件可包括與主要軌道區(qū)段2610的側(cè)壁2630相鄰的磁鐵2625。磁鐵2625能夠產(chǎn)生于車輛2605中的磁簧開關(guān)2635相互作用的磁場,并且使到驅(qū)動機構(gòu)(例如，圖1的旋轉(zhuǎn)電機115)的電力被切斷，這反過來使得車輛2605停止。磁鐵2625可被旋轉(zhuǎn)或移動(例如，通過手動或自動控制桿或開關(guān))以遠(yuǎn)離圖26所示的位置(例如，向上或向側(cè)邊)，使得磁場不再與磁簧開關(guān)相互作用，這可以使到驅(qū)動機構(gòu)的電力重新應(yīng)用，這反過來使車輛2605再次開始運動。在替換實施例中，不是使用磁鐵和磁簧開關(guān)，開關(guān)2635可包括光學(xué)檢測器，其檢測在軌道區(qū)段2600的表面上的標(biāo)記，或者對車輛2605附近的光的性質(zhì)作出反應(yīng)。標(biāo)記可包括例如不同寬度的線，其使得當(dāng)光學(xué)檢測器檢測到汽車正運動通過的線時開關(guān)2635可切斷來自電機的電力。因此，這樣的標(biāo)記可用于使車輛2605停止。此外，相對較窄的線可用于通過當(dāng)車輛2605移動通過較窄的線時替換地關(guān)閉電機并且當(dāng)動量攜帶著車輛2605通過了較窄的線時允許電機開啟，以使得車輛2605減速。較寬的線可用于使車輛2605完全停止。逐漸加寬的線還可用于使車輛逐漸減速直到停止。還可以使用除線以外的其他類型的標(biāo)記。線或標(biāo)記可具有與軌道的其他表面不同的顏色，或者可具有不同的反射性(例如，如果光學(xué)檢測器足夠靈敏以檢測出當(dāng)車輛2605經(jīng)過標(biāo)記時的反射光之間的不同)。光學(xué)檢測器也可以對環(huán)境光線敏感或者可以依靠軌道區(qū)段2600中所包括的主動照明特征。也可以使用在軌道表面上的不同圖案的標(biāo)記，以引起由車輛2605進(jìn)行的不同的行為。例如，包括在車輛2605中的處理器在光學(xué)傳感器感知到軌道表面上的標(biāo)記時可接收來自光學(xué)檢測器的數(shù)據(jù)，并且處理器被編程為引起不同的反應(yīng)動作。一系列的等間距線可使車輛2605逐漸減速，實心寬線可使車輛2605停止，一系列成對分組的線可使得車輛2605向右轉(zhuǎn)，并且一系列三個一組的線可使車輛2605向左轉(zhuǎn)。或者，可使用不同的顏色來引起不同的動作。作為另一個替換例，車輛2605可包括兩個或多個橫向間隔的光學(xué)檢測器，并且動作可依賴于一個或多個光學(xué)檢測器中的哪一個檢測到了在表面上的標(biāo)記?？衫萌魏芜m合的技術(shù)、包括本領(lǐng)域已知的技術(shù)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。圖27描述了具有主要軌道區(qū)段2710和停車標(biāo)志附件2715的軌道區(qū)段2700。當(dāng)具有磁簧開關(guān)的車輛運動靠近停車標(biāo)志附件2715時，磁鐵2725能夠使車輛中的常閉磁簧開關(guān)打開，從而關(guān)閉在車輛中的電機，使車輛停止。磁鐵2725可耦合到停車標(biāo)志2740的基部。通過使停車標(biāo)志2740如2745所示向下旋轉(zhuǎn)或者如2750所示繞停車標(biāo)志柱的軸線旋轉(zhuǎn),能夠以使得磁簧開關(guān)再次關(guān)閉的方式移動磁鐵2725，從而使電機開啟且使車輛開始運動。將停止標(biāo)記2740移回圖中所示的位置可以再一次使得靠近停車標(biāo)志附件2715的車輛再次停止。作為替換例，可將磁鐵2725放置在主要軌道區(qū)段2710的下面，并且停止標(biāo)記2740的轉(zhuǎn)動或移動可使得磁鐵滑動或轉(zhuǎn)動從而遠(yuǎn)離軌道區(qū)段2710。還可以使用用于使車輛選擇性地停止的其他技術(shù)。例如，如上所討論的，車輛可以包括檢測在軌道區(qū)段2700的表面上的圖案或標(biāo)記的光學(xué)檢測器。停車標(biāo)志2740在第一方向上或到第一位置的旋轉(zhuǎn)或移動可使得圖案或標(biāo)記被移動到軌道的車道下方的位置，或者在軌道的車道下方呈現(xiàn)，而在第二方向上或到第二位置的旋轉(zhuǎn)或移動可使得圖案或標(biāo)記被移動為遠(yuǎn)離車道或者被隱藏。圖28A是具有主要軌道區(qū)段2810和收費站附件2815的軌道區(qū)段2800的立體圖。圖28B是軌道區(qū)段的立體圖，其主要軌道區(qū)段具有車道控制標(biāo)記2850和收費站附件。圖28C是具有隱藏的車道控制標(biāo)記(如2855所示)的圖28B的軌道區(qū)段的立體圖。圖29是軌道區(qū)段2800的正視圖。收費站附件2815具有可轉(zhuǎn)動的收費關(guān)卡2840，其可連接到類似于圖27的磁鐵2727的磁鐵。收費關(guān)卡2840可在如圖28A所示的關(guān)閉位置與如圖29所示的打開位置之間來回轉(zhuǎn)動(例如，通過旋轉(zhuǎn)收費站的屋頂上的收費站標(biāo)志)，其中在關(guān)閉位置中，磁鐵使得車輛2805中的磁簧開關(guān)打開并且切斷到車輛電機的電力(或者在軌道上的圖案使光學(xué)檢測器切斷到電機的電力)，并且在打開位置中，允許磁簧開關(guān)關(guān)閉(或者允許軌道上的圖案改變或被隱藏)并且重新接通到車輛電機的電力。收費站附件2815和收費關(guān)卡2840因此能夠以圖27的停車標(biāo)志附件2715和停止標(biāo)志2740類似的方式來操作。附件2715和2815 (或包括磁鐵的其他類似的附件)或者其他附件(例如，沒有磁鐵)可被設(shè)計為連接到直線軌道區(qū)段(例如，如圖24所示)或曲線軌道區(qū)段(例如，如圖25所示)，并且可選擇性地連接到沿著整個軌道組件(例如，圖14的軌道組件1400)的任何位置.作為使用磁鐵來驅(qū)動磁簧開關(guān)的替換例，如圖28B-C所示，可使用改變顯示在軌道表面上的圖案的機構(gòu)。圖28B包括車道標(biāo)記2850，其可被在車道中的車輛檢測(例如，利用在車輛底部上的光學(xué)檢測器)，以在檢測到標(biāo)記2850時切斷到電機的電力，并且在沒有標(biāo)記2850的情況下重新接通到電機的電力。因此，當(dāng)車輛通過標(biāo)記2850的間斷部分時，電機可被交替地打開和關(guān)閉以使車輛減速。然后，當(dāng)車輛通過車道標(biāo)記2850的實心部分時由于切斷了電機的電力較長時間，可使得車輛停止。車道標(biāo)記2850可被配置為使得它們可被選擇性地去除或隱藏(如圖28C中的2855處所示)。通過隱藏車道標(biāo)記，可選擇性地使車輛停止或者無阻礙地穿過軌道區(qū)段2800。例如，當(dāng)收費關(guān)卡2840處于關(guān)閉位置時(如圖28B所示)，車道標(biāo)記2850可被露出，這使得在車道中的車輛停止。當(dāng)收費關(guān)卡2840處于打開位置時(如圖28C所示)，車道標(biāo)記2850可被隱藏，這使得在車道中的車輛在稍微減速或不減速的情況下繼續(xù)行駛。收費關(guān)卡2840從而能夠控制用于基于收費關(guān)卡2840的位置使車道標(biāo)記2850露出或隱藏的機構(gòu)。在某些實施例中，主要軌道區(qū)段2810可被預(yù)先構(gòu)造為包括可選擇性顯露的車道標(biāo)記2850，使得如果收費站附件2815連接到車道，則可選擇性地顯露或隱藏車道標(biāo)記。在其他實施例中，主要軌道區(qū)段2810和收費站附件可構(gòu)造為單個組件。車道標(biāo)記2850可包括例如改變車道區(qū)域的顏色的主動照明或者響應(yīng)于收費關(guān)卡2840的位置滑入和滑出視野的滑動表面。還可使用用于顯露和隱藏車道標(biāo)記2850的其他機構(gòu)。圖30是交叉口軌道區(qū)段3000的立體圖。交叉口軌道區(qū)段3000包括可用于連接模塊化附件(例如附件2715或2815)的槽3005，其中模塊化附件可用于控制交通。例如，停車標(biāo)志附件2715可放置在交叉口軌道區(qū)段3000周圍的四個不同位置處，以使得用戶能夠選擇性地使車輛在交叉口處停止。圖31是替換的交叉口軌道區(qū)段3100的立體圖。替換的交叉口軌道區(qū)段3100包括在軌道表面下方的可旋轉(zhuǎn)圓盤3110，其包括磁鐵3125，磁鐵3125可被選擇性地放置在交叉口的車道下方，以使得車輛在交叉口處停止。可利用控制桿3120手動地轉(zhuǎn)動可旋轉(zhuǎn)圓盤3110。磁鐵3125可被放置成使得，車輛在交叉口的兩個對側(cè)處停止而允許交叉交通不停止地移動通過交叉口，而旋轉(zhuǎn)圓盤3110可使得交叉交通停止而允許所述兩個對側(cè)移動通過交叉口。在某些實施例中，可利用自動控制系統(tǒng)來移動磁鐵(無論是連接到可旋轉(zhuǎn)圓盤、停止標(biāo)志附件、收費站附件還是一些其他附件)?；蛘?，可旋轉(zhuǎn)圓盤3110的轉(zhuǎn)動可使得，圖案被交替地移動到軌道區(qū)段3100的一個或多個車道的下面或遠(yuǎn)離車道，或者交替地顯露和隱藏。圖32是停車場軌道區(qū)段3200的立體圖。放置在車位3205下方的磁鐵能夠關(guān)閉在車位3205中的車輛的電機，直到將車輛推進(jìn)到行車車道3215中或者利用手動或自動控制機構(gòu)移動磁鐵為止。脊部3210還可幫助防止經(jīng)過的車輛轉(zhuǎn)向到車位3205并且干擾車位3205中的車輛。圖33是用于誘發(fā)具有振動設(shè)備的玩具車的運動的處理3300的流程圖。(在3305處)誘發(fā)玩具車的振動，以使得玩具車?yán)媒佑|軌道的第一表面的一個或多個驅(qū)動附屬物以及接觸軌道的車輪來運動。基于適用于防止與一個或多個驅(qū)動附屬物接觸的軌道表面，允許玩具車以車輪滾動前進(jìn)(在3310)。利用與軌道相連接的磁鐵使車輛停止(在3315處)。磁鐵例如驅(qū)動將電池連接到車輛的電機的磁簧開關(guān)，使得玩具車的振動停止。因此，已經(jīng)描述了涉及本發(fā)明的具體實施例。其他實施例落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種玩具車輛，包括 電池； 多個車輪，其中至少一個車輪適用于接觸表面并且在表面上滾動； 振動機構(gòu)，其連接到電池；以及 一條或多條驅(qū)動腿中的至少一者或多個剛毛，其中由所述振動機構(gòu)引起的振動使得所述一條或多條驅(qū)動腿或多個剛毛使車輛運動通過所述表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中所述振動機構(gòu)包括電機和適用于通過電機振蕩的配重物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中至少一條驅(qū)動腿向所述車輛的后端彎曲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，還包括朝向所述車輛的前端放置并且在一對前輪內(nèi)橫向間隔的一對驅(qū)動腿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中所述至少一條驅(qū)動腿由橡膠材料、彈性體或熱塑性彈性體構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中所述振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機和適用于由所述旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的配重物，其中所述配重物適用于繞與所述車輛適于運動的方向垂直并且與支撐所述車輛的表面平行的軸線旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的玩具車輛，其中所述配重物的質(zhì)心與所述車輛的縱向中心線基本對齊。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的玩具車輛，其中所述配重物被放置于所述車輛的支撐一對前輪的車軸附近。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玩具車輛，其中所述電機包括與所述車輛適于運動的方向垂直并且與支撐所述車輛的表面平行的旋轉(zhuǎn)軸線，并且所述電機適用于當(dāng)從所述車輛的右側(cè)觀察時以順時針方向旋轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中所述車輛包括底盤，所述振動機構(gòu)、電池、開關(guān)以及至少一條驅(qū)動腿連接到所述底盤，所述底盤包括用于容納所述車輪的車軸的孔，并且用于容納車輪的孔的一個或多個形成有槽、以使得在所述玩具車輛跳躍時、對應(yīng)的車軸能夠豎直移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中在所述至少一條驅(qū)動腿的腿尖和腿基部之間的縱向偏移量以及在所述至少一條驅(qū)動腿的所述腿尖和所述腿基部之間的豎直偏移量，相對于與所述車輛的縱向尺寸正交的豎直平面形成約40度的角度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中所述多個車輪的至少一個的圓周表面從所述車輪的外邊緣向外稍微傾斜。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，還包括適用于通過與所述車輛鄰近的磁鐵來驅(qū)動的開關(guān)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，還包括適用于通過在所述車輛附近的光的性質(zhì)來驅(qū)動的光學(xué)檢測器。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玩具車輛，其中所述振動機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機和適用于由所述旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的配重物，其中所述配重物適用于繞與所述車輛適于運動的方向垂直并且與支撐所述車輛的表面平行的軸線旋轉(zhuǎn)。
16.一種自主玩具車輛，其包括 電機，其適用于誘發(fā)所述自主車輛的運動； 電池； 開關(guān)，其適用于基于檢測在所述車輛附近的物理性質(zhì)的出現(xiàn)以將所述電池連接到所述電機，或者將所述電池與所述電機斷開；以及 多個車輪。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的玩具車輛，其中所述開關(guān)包括磁簧開關(guān)并且所述物理性質(zhì)包括磁場。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的玩具車輛，其中所述開關(guān)包括光學(xué)檢測器并且所述物理性質(zhì)包括光的性質(zhì)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的玩具車輛，其中所述開關(guān)適用于接收無線電信號并且所述物理性質(zhì)包括無線電信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的玩具車輛，其中所述開關(guān)包括觸摸傳感器并且所述物理性質(zhì)包括適用于與所述觸摸傳感器配合的接觸。
21.一種用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，所述軌道系統(tǒng)包括 至少一個交叉口組件，其具有使所述交叉口組件與至少一個其他軌道組件相互連接的多個連接器，其中各個組件包括至少一個車道并且所述交叉口組件包括磁鐵，所述磁鐵在與第一車道相鄰的至少第一位置和限定縮回位置的一者的第二位置或與第二車道相鄰的第二位置之間可選擇性地移動。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的軌道系統(tǒng)，其中當(dāng)所述磁鐵處于所述第一位置時，所述磁鐵適用于在玩具車輛在所述第一車道上運動時驅(qū)動在所述玩具車輛中所包括的開關(guān)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的軌道系統(tǒng)，其中所述磁鐵適用于繞垂直于表面的軸線旋轉(zhuǎn)，其中所述玩具車輛在所述表面上運動。
24.一種用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，所述軌道系統(tǒng)包括 一個或多個直線軌道組件，其具有側(cè)壁和由虛線狀凸起中心線所限定的多個車道，其中所述虛線狀凸起中心線適用于使沿著所述車道中的一者行駛的車輛傾向于保持在該車道中。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的軌道系統(tǒng)，還包括 一個或多個曲線軌道組件，其具有側(cè)壁和基本連續(xù)的凸起中心線，其中所述基本連續(xù)的凸起中心線適用于當(dāng)車輛運動通過曲線時、使沿著所述車道中的一者行駛的車輛傾向于保持在該車道內(nèi)，其中所述直線軌道組件中的各個包括連接器，所述連接器適用于將所述直線軌道組件與至少一個其他組件相互連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的軌道系統(tǒng)，其中所述虛線狀凸起中心線和所述基本連續(xù)的凸起中心線由至少處于所述車道的邊緣處的向上的斜坡限定。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的軌道系統(tǒng)，其中所述虛線狀凸起中心線和所述基本連續(xù)的凸起中心線由在所述車道的邊緣處具有基本豎直的側(cè)邊的豎直突起來限定。
28.一種用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，所述軌道系統(tǒng)包括 用于軌道組件的附件，其中所述軌道組件包括一個或多個車道并且適用于與一個或多個其他軌道組件相互連接，并且所述附件包括信號產(chǎn)生機構(gòu)，所述信號產(chǎn)生機構(gòu)適用于在與所述附件相鄰的所述軌道組件的車道附近產(chǎn)生信號，并且所述信號適用于驅(qū)動在位于所述車道的車輛中的開關(guān)，其中所述開關(guān)的驅(qū)動適用于使得來自在所述車輛中的電池的電力與所述車輛中的電機切斷。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的軌道系統(tǒng)，其中所述信號產(chǎn)生機構(gòu)包括磁鐵，所述磁鐵在與第一車道相鄰的至少第一位置與限定縮回位置的第二位置之間可選擇性地移動，所述磁鐵適用于當(dāng)所述磁鐵處于所述第一位置時與在所述車輛中的開關(guān)相互作用，以使得來自所述電池的電力與所述電機切斷。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的軌道系統(tǒng)，其中所述信號產(chǎn)生機構(gòu)選擇性地產(chǎn)生光學(xué)信號，所述光學(xué)信號適用于當(dāng)所述車輛位于與所述信號產(chǎn)生機構(gòu)相鄰的第一車道時、與在所述車輛中的光學(xué)傳感器相互作用，以使得來自所述電池的電力與所述電機切斷。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的軌道系統(tǒng)，其中所述信號產(chǎn)生機構(gòu)選擇性地產(chǎn)生無線電信號，所述無線電信號適用于當(dāng)車輛位于與所述信號產(chǎn)生機構(gòu)相鄰的第一車道時、與在所述車輛中的無線電傳感器相互作用，以使得來自所述電池的電力與所述電機切斷。
32.一種用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，所述軌道系統(tǒng)包括 用于軌道組件的附件，其中所述軌道組件包括一個或多個車道并且適用于與一個或多個其他軌道組件相互連接，并且所述附件適用于當(dāng)所述車輛位于與所述附件相鄰的第一車道時、根據(jù)包含在所述附件中的開關(guān)的位置選擇性地驅(qū)動在所述車輛中的手動開關(guān)，以使得來自電池的電力與電機切斷。
33.一種用于玩具車輛的軌道系統(tǒng)，所述軌道系統(tǒng)包括 軌道組件，所述軌道組件包括用于自主車輛的一個或多個車道以及用于所述車輛的一個或多個車位，其中所述軌道組件適用于與一個或多個其他軌道組件相互連接，并且所述軌道組件包括與所述一個或多個車位中的各個相鄰的磁鐵，所述磁鐵適用于當(dāng)所述車輛在相應(yīng)的車位中時、與在所述車輛中的開關(guān)相互作用，以使得來自電池的電力與電機切斷。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的軌道系統(tǒng)，其中所述一個或多個停車位中的各個還包括至少一個側(cè)壁，以及將所述車位與所述軌道組件的車道隔開的較低形狀的脊。
35.一種用于誘發(fā)具有振動設(shè)備的玩具車輛的運動的方法，所述方法包括以下步驟 誘發(fā)所述玩具車輛的振動、以使得所述玩具車輛利用與軌道的第一表面接觸的一個或多個驅(qū)動附屬物和與所述軌道接觸的車輪運動；以及 至少以下步驟中的一個 基于所述軌道的適用于不可能與所述一個或多個驅(qū)動附屬物接觸的第二表面、使得所述玩具車輛能夠以所述車輪滾動前進(jìn)；或者 利用與所述軌道連接的磁鐵使所述車輛停止，其中所述磁鐵驅(qū)動將所述車輛的電池連接到電機的磁簧開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及自主車輛系統(tǒng)，提供了一種裝置，其包括殼體、位于殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機、適用于通過旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)的偏心負(fù)載以及各個具有腿基部和在相對于腿基部的遠(yuǎn)端的腿尖的多條腿。腿在腿基部處耦合到殼體，并且包括至少一條驅(qū)動腿，該至少一條驅(qū)動腿由彈性材料構(gòu)成，并且被配置成當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機使偏心負(fù)載旋轉(zhuǎn)時、使裝置在由腿基部和腿尖之間的偏移量大致限定地方向上移動。
文檔編號A63H29/22GK103028258SQ20121002083
公開日2013年4月10日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月4日
發(fā)明者羅伯特·H·米姆利特施, 大衛(wèi)·安東尼·諾曼, 勞爾·奧利韋拉, 格雷戈里·E·尼德爾 申請人:創(chuàng)首公司