Устройство управления звуковоспроизводящей робототехнической конструкцией

Полезная модель относится к электромеханическим, звуковоспроизводящим робототехническим конструкциям, которые могут быть использованы в детских дошкольных, культурных, развлекательных, лечебных, учебных и спортивных центрах.
В настоящее время существует острая необходимость в организации работы с детьми в дошкольных детских учреждениях, в детских садах, в развлекательных центрах с целью облегчения работы обслуживающего персонала. Одновременно необходимо,  чтобы дети получали полезную информацию для воспитания и эмоционально психологического развития.
Практика показала, что для выполнения этих задач наиболее близко подходят звуковоспроизводящие робототехнические конструкции с внутренним  управлением, выполненные в виде сказочных, былинных или национальных героев.
Существует большое количество робототехнических конструкций, выполненных в виде сказочных,  былинных или национальных  героев, животных, выполняющих движения отдельных органов и выдающих звуковую информацию (заявки № 2594041 (Франция), № 0S 3536242 (ФРГ) , № 2585583 (Франция),  № 2635017 ( Франция), № 2594041 (ФРГ), № 0S3703491 ( ФРГ)).
В качестве прототипа предлагаемой полезной модели взято «Устройство управления  информационной робототехнической  конструкцией» (Патент на полезную модель № 213896 от 04.10.2022)
Прототип содержит генератор тактовых импульсов, счетчик команд, программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), регистр команд, плеер, на карту памяти которого  записана информация в виде отдельных массивов (сценариев), между которыми формируются паузы  длительностью 4-7 с; механизмы движения робототехнических конструкций, формирователь пауз,  система звукового сопровождения робототехнических конструкций, схема управления режимами работы робототехнических конструкций, при этом выход генератора  тактовых импульсов подключен на вход счетчика команд, выходы счетчика команд подключены на входы ППЗУ, выходы ППЗУ подключены на входы регистра команд, выходы регистра команд подключены на вход плеера и на вход механизмов движения робототехнических конструкций, выходы плеера подключены на вход система звукового сопровождения робототехнических конструкций и на вход формирователя пауз, выходы формирователя пауз подключены на вход схема управления режимами работы робототехнических конструкций и на вход генератора тактовых импульсов.
Недостатком  прототипа  является то, что голова фигуры робота во время чтения остается неподвижной, в то время как во время чтения она должна  двигаться слева направо и быстро возвращаться обратно.
Техническим результатом полезной модели является повышение функциональных возможностей (зрелищности) за счет поворота головы робота слева направо и быстрое возвращение обратно, имитируя процесс чтения.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство управления звуковоспроизводящей робототехнической конструкции, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик команд, программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), регистр команд, плеер, на карту памяти которого  записана информация в виде отдельных массивов ( сценариев ), между которыми формируются паузы длительностью 4-7 с, формирователь пауз, схему управления режимами работы робототехнических конструкций, механизмы движения робототехнических конструкций, систему звукового сопровождения робототехнических конструкций, при этом выход генератора тактовых импульсов подключен на вход счетчика команд, выход счетчика команд подключен на входы ППЗУ, выходы ППЗУ подключены на вход плеера и на вход механизмов движения робототехнических конструкций, выходы плеера  подключены на вход формирователя пауз и на вход системы звукового сопровождения робототехнической конструкции, выходы формирователя пауз подключены на вход схемы управления режимами работы робототехнических  конструкций и на вход генератора тактовых импульсов, согласно полезной модели, что оно дополнительно содержит формирователь сигналов движения головы в режиме чтения и механизм движения головы в режиме чтения, при этом вход формирователь сигналов движения головы в режиме чтения подключен к выходу формирователя пауз, а его выход подключен на вход механизма движения головы в режиме чтения.
На рисунке приведена структурная схема устройства управления звуковоспроизводящей робототехнической конструкции и временная диаграмма её работы.
Структурная схема устройства управления звуковоспроизводящей робототехнической конструкции содержит генератор тактовых импульсов 1, счетчик команд 2, ППЗУ 3, регистр команд 4, плеер 5, формирователь пауз 6, схему управления режимами работы робототехнической конструкцией 7, механизмы движения робототехнической конструкцией 8, систему звукового сопровождении робототехнической конструкцией 9, формирователь сигналов движения головы робота в режиме  чтения 10 и механизм движения головы в режиме чтении 11, при этом выход генератора тактовых импульсов 1 подключен на вход счетчика команд 2, выход счетчика команд 2 подключен на вход ППЗУ 3, выходы  ППЗУ 3 подключены  на входы  регистра  команд 4, выходы регистра команд 4 подключены на вход плеера 5 и к механизмам движения робототехнической конструкции 8, выходы  плеера 5 подключены на вход формирователя пауз 6  и на  систему звукового сопровождения робототехнической конструкции 9, выход формирователя пауз 6 подключен к генератору тактовых импульсов 1,  на схему управления режимами робототехнической конструкции 7 и на вход формирователя сигналов движения головы  в режиме чтения 10, выход формирователя сигналов движения головы в режиме чтения 10 подключен на вход механизма движения головы в режиме чтения11.
Работа устройства управления звуковоспроизводящей робототехнической конструкции происходит следующим образом:
При включении звуковоспроизводящей робототехнической конструкции генератор 1 выдает тактовые импульсы на вход счетчика команд  2, на выходе которого формируется адрес команды, поступающей на ППЗУ 3, с выхода ППЗУ 3 выбранная команда поступает на восьми разрядный регистр команд 4. Первый разряд команды К.1 включает плеер 5, остальные разряды поступают на механизмы  движения робототехнической конструкцией 8. При поступлении команды К.1 включается плеер 5, и звуковая информация поступает на систему звукового сопровождения робототехнической конструкции 9 и на формирователь пауз 6, представляющий собой интегрирующий усилитель с большим коэффициентом усиления, который формирует прямоугольные импульсы с длительностью, равной длительности очередного сценария. Импульс с формирователя пауз 6 поступает на генератор тактовых импульсов 1, разрешая или запрещая его работу. При этом робот выполняет команды, поступающие с регистра команд 4 на механизмы движения робототехнической конструкцией 8, до появления команды включения плеера 5 (К.1). При включении плеера  запускается формирователь сигналов движения головы в режиме чтении 10, который приводит в действие механизм движения головы в режиме чтении 11. Далее процесс работы повторяется со следующим сценарием.
Использование предлагаемой  полезной модели при проектировании звуковоспроизводящих робототехнических конструкций  значительно повышают функциональные возможности звуковоспроизводящих робототехнических объектов, улучшают их эксплуатационные характеристики, повышают зрелищность.