专利名称：遥控地滚球的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种遥控地滚球玩具。
目前在玩具领域内不乏各种遥控玩具，如遥控汽车、遥控动物玩具，甚至遥控机器人等，但尚未见到遥控地滚球玩具。
本发明的任务是提供一种结构简单，成本低的新型玩具，可以在室内外、地板或是草坪上，供人们与孩童或宠物嬉戏、玩耍。
遥控地滚球由手持遥控器和地滚球两部分构成。该遥控器和遥控汽车等玩具的遥控器类似，地滚球是在空心非金属球壳内放置一个低重心的四轮遥控车，车轮与球壳底部内表面良好接触。遥控器发出指令，操纵四轮车上的两个带减速装置的直流电动机，它们分别驱动各自同一侧的前后两车轮转动。四轮车与球壳构成的组合体重心，在四轮车静止时位于球心的垂直轴线上，与地面的支承反力作用线重合，地滚球静止不动。当两电动机同时通电且两侧车轮作同向、同速转动时，四轮车在球壳内作攀爬运动，因而改变了组合体的重心位置，当地滚球组合体的重力与地面的支承反力组成的力矩超过了滚动阻力矩时，地滚球在地面上发生向前或向后的直线滚动。当两侧车轮同时反向转动时，四轮车在球壳底部绕自身的垂直轴线作重心不变的原地转动，若球壳与地面接触面积很小，其接触点的摩擦力忽略不计，据动量矩守恒原理，这时地滚球壳作与四轮车相反转向的原地转动，以保持体系动量矩之和为零，这两种转动的综合结果，改变了四轮车相对地面的方位，此后再发出两侧车轮同向转动的指令，地滚球则在改变后的方向上作向前或向后的直线滚动。当两个电机转速不同或一个动、一个不动时，四轮车在球壳底部绕通过球心且垂直于地面的轴线作圆周运动，由于组合体重心的运动轨迹是一个与地面平行的圆周，从而带动地滚球作正向或反向的圆周运动。由此可知，用遥控器可操纵地滚球作任意方向的直线滚动或原地正、反向转动及正、反向的圆周滚动。若遥控器输出改变电机转速的指令(改变电机输入电压)，则地滚球的各种运动速度也将改变。
因为该地滚球玩具的外形是一个完整的非金属球，显然它是一个适合幼童玩耍的安全玩具。若在其中设置音响芯片，则可有音响效果。若在四轮车上设置定向灯光，则可帮助操纵者判断四轮车的朝向，从而方便地控制地滚球的运动方向，遥控地滚球可发展成两人或多人玩耍的玩具，他们可操纵各自的地滚球在同一场地上进行有游戏规则的更有趣的娱乐或运动。当遥控器输出程序指令，则可操纵地滚球按预定的程序进行运动，这对控制系统而言，是已有的成熟技术。
若在球的外表面涂饰自发光涂料，可在黑暗中玩耍、观赏；也可在球的外表面绘制地图或其他图形、文字，作为教学之用。
当车轮与球壳内表面摩擦系数较大时，四轮车在球壳作不打滑的滚动，地滚球的运动速度取决于四轮车相对于球壳内表面的运动速度。车轮表面具有轮胎防滑花纹，球壳内表面有均匀密集的点状花纹，以增加四轮车车轮与球壳内表面的摩擦系数，防止打滑。
以下结合附图和具体实施方案对本发明作进一步详细的说明。
图1图2是本发明遥控地滚球的结构示意图。
图3、图4是球壳内的四轮车的结构示意图。
遥控地滚球玩具的手持遥控器，因它与各种遥控汽车的相类似，有各种成熟的技术方案，本文不再涉及。地滚球体如
图1所示。非金属球壳由左半球壳1和右半球壳2构成，接合处设有高低台的卡口，使两半球壳结合处内外表面平整，并便于组合或拆开。球壳内放置一个四轮车5，车上安置操纵电路板4和支撑杆3，支撑杆3安装在四轮车5的上方，其上端设有滚动体，支撑杆的作用是防止四轮车在球壳内翻转，保证其在球壳内的正确姿态，且由于重力的作用，四个轮子总处于球壳底部的表面上。四轮车的接收天线可附着在支撑杆3上。若不需限制四轮车在球壳内的翻转，支撑杆亦可取消。
图4.所示的四轮车，在车体9内安装有两个带减速装置的直流电机12和15，12通过安装在罩壳8内的主动齿轮4、中间齿轮5和被动齿轮6，驱动该侧车轮1和7同向、同速正转或反转；另一个减速电机15则通过安装在罩壳17内的主动齿轮14，中间齿轮13和被动齿轮11，驱动另一侧车轮16和10同向、同速正转或反转。为了便于更换电池和降低四轮车的重心，并使其重量均衡，将电池3分别安装在车体9前、后端的电池盒内，并用可转动的盒盖2和18封闭卡紧。
权利要求1.由手持遥控器操纵的地滚球，其特征是在空心非金属的球壳内，放置一个低重心的四轮遥控车，车轮与球壳底部内表面良好接触，遥控器发出指令操纵四轮车两侧车轮在球壳底部作不同转向或转速的运动。
2.按权利要求1所述的地滚球，其特征是空心非金属球壳由左半球壳1和右半球壳2构成，接合处设有高低台的卡口，使两半球壳结合处内外表面平整。
3.按权利要求1所述的地滚球，其特征是在四轮车的上方安置有支撑杆，支撑杆的上端设有滚动体。
4.按权利要求1所述的地滚球，其特征是球的外表面绘制地图或其他图形、文字，并涂饰自发光涂料。
专利摘要本实用新型遥控地滚球，是由手持遥控器操纵一个置于球壳内的低重心的四轮车，通过遥控指令，操纵四轮车的四个轮子作不同转向或转速的运动，使球壳与四轮车的组合体的重心位置发生偏离，组合体的重力与地面支承反力组成的力矩，驱动整个球体在地面上作直线或圆周滚动及原地转动。其速度可调，并可设置声、光效果和程序控制。可供人们在室内外、地板或草坪上和孩童或宠物安全地玩耍，也可供多人在同一场地上进行有规则的娱乐或运动。
文档编号A63H17/385GK2659515SQ0322889
公开日2004年12月1日 申请日期2003年2月20日 优先权日2003年2月20日
发明者江绍成, 李俊 申请人:江绍成, 李俊