Sistema de construcción de un juguete.

Un sistema de construcción de juguetes, que comprende:

una serie de elementos de construcción (201,

301) interconectables de manera liberable, que incluyen uno o varios elementos de construcción de función (201) cada uno para realizar una correspondiente función, incluyendo cada elemento de construcción de función medios de conexión de control (202) para comunicar con uno o varios otros elementos de construcción del sistema de construcción de juguetes;

un sistema (940) de procesamiento de datos que tiene, almacenado en el mismo, código de programa informático adaptado para hacer que, cuando el código de programa informático es ejecutado por el sistema de procesamiento de datos, el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación para generar uno o varios comandos lógicos para controlar dichos uno o varios elementos de función;

caracterizado por que el sistema comprende además

un elemento de construcción de interfaz (601) que comprende

primeros medios de conexión (623) para proporcionar una conexión de flujo de datos con el sistema de procesamiento de datos y para recibir dicho comando lógico desde el sistema de procesamiento de datos, una unidad de procesamiento (628) adaptada para transformar dicho comando lógico en una señal de control a efectos de controlar una función de dicho por lo menos un elemento de construcción de función, y segundos medios de conexión (622a) para proporcionar una conexión de control con dicho por lo menos un elemento de construcción de función a través de los medios de conexión de control del elemento de construcción de función, y para emitir la señal de control;

en el que el elemento de construcción de interfaz está adaptado para detectar por lo menos una presencia del elemento de construcción de función conectado de manera liberable al elemento de construcción de interfaz; y para enviar al sistema de procesamiento de datos información indicativa de por lo menos la presencia del elemento de construcción de función conectado; y en el que el código de programa informático está adaptado para hacer que el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado, en función de la información recibida acerca de, por lo menos, la presencia del elemento de construcción de función conectado.

Sistema de construcción de un juguete Campo de la invención La invención se refiere a sistemas de construcción de juguetes que comprenden elementos de construcción con medios de acoplamiento para interconectar de manera liberable elementos de construcción.

Antecedentes de la invención Dichos sistemas de construcción de juguetes se conocen desde hace décadas. Los bloques simples de montaje se han complementado con elementos de construcción dedicados con un aspecto específico o bien con una función mecánica o eléctrica para aumentar el valor lúdico. Dichas funciones incluyen, por ejemplo, monitores, conmutadores y lámparas, pero asimismo procesadores programables que aceptan entradas de sensores y pueden activar elementos de función en respuesta a entradas de sensor recibidas.

Existen elementos de construcción de función autocontenido que tienen un dispositivo de función adaptado para llevar a cabo una función preconfigurado, una fuente de energía para proporcionar energía al dispositivo de función para la realización de la función, y un disparador responsable de que un evento disparador externo dispare el dispositivo de función para que realice la función. Habitualmente, dichos elementos de construcción de función conocidos están diseñados para la activación manual del disparador y proporcionan solamente un valor lúdico limitado.

Existen sistemas de construcción de juguetes que comprenden una serie de elementos de construcción que incluyen uno o varios elementos de construcción de función, cada uno para llevar a cabo una función correspondiente, y uno o varios elementos de construcción de control, cada uno para controlar uno o varios elementos de construcción de función, incluyendo cada elemento de construcción por lo menos un conector para conectar eléctricamente el elemento de construcción con otro elemento de construcción a través de un correspondiente conector del otro elemento de construcción, incluyendo el conector por lo menos un contacto de señal de control.

Para proporcionar una experiencia interesante de juego es deseable generalmente proporcionar dicho sistema de construcción de juguetes que permita a un usuario construir una gran variedad de modelos que difieren en aspecto así como en funcionalidad.

El documento WO2006/042549 da conocer un sistema de montaje de juguetes que comprende una serie de elementos de sensor, elementos lógicos y elementos de función.

El documento US-A5697829 da a conocer un juguete programable que se puede programar utilizando un sistema gráfico de programación en un PC.

El documento US 2003/0175669 da a conocer un sistema de construcción de juguetes que comprende un tipo de circuito de control de potencia.

Se conocen los juguetes programables, por ejemplo, por el producto ROBOTICS INVENTION SYSTEM, de la firma LEGO MINDSTORMS, que es un juguete que se puede programar por ordenador para que realice acciones incondicionales así como condicionadas.

Sin embargo, un problema del mencionado juguete de la técnica anterior es que requiere un elemento de construcción sofisticado con una unidad central de procesamiento para almacenar y ejecutar programas, haciendo de ese modo el sistema relativamente costoso.

El documento US 6 773 322 da a conocer un sistema modular de construcción de juguetes que incluye diferentes unidades de entrada y de salida. Las unidades están conectadas a un módulo transceptor/controlador que, a su vez, comunica con un ordenador desde el que se pueden controlar las unidades modulares.

Sin embargo, el mencionado sistema de la técnica anterior requiere un proceso de configuración y programación relativamente complejo, y la generación de programas requiere un nivel relativamente alto de familiaridad con ordenadores, así como un nivel relativamente alto de capacidades cognitivas abstractas para programar un comportamiento deseado, limitando por lo tanto dichos juguetes a niños mayores y/o a niños familiarizados con los ordenadores.

Por consiguiente, es deseable dar a conocer un sistema de construcción de juguetes que incluya elementos funcionales que se puedan configurar y controlar de diversos modos diferentes, y de una manera que pueda ser comprendida fácilmente por niños.

Es deseable además dar a reconocer un sistema de construcción de juguetes con nuevos elementos de construcción que sean adecuados para su utilización en el sistema, y que incrementen el valor lúdico del sistema.

Es deseable además dar a conocer un sistema de construcción de juguetes y elementos de construcción que sean adecuados para su utilización en el sistema, que proporcionen un valor lúdico elevado sin requerir costes de fabricación elevados.

Compendio de la invención De acuerdo con un primer aspecto, las realizaciones de la invención se refieren a un sistema de construcción de juguetes que comprende:

una serie de elementos de construcción que incluyen uno o varios elementos de construcción de función, cada uno para llevar a cabo una función correspondiente, incluyendo cada elemento de construcción de función medios de conexión de control para comunicar con uno o varios otros elemento de construcción del sistema de construcción de juguetes;

un sistema de procesamiento de datos que tiene almacenado en el mismo código de programa informático adaptado para hacer que, cuando el código de programa informático es ejecutado por el sistema de procesamiento de datos, el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación para generar uno o varios comandos lógicos para controlar dichos uno o varios elementos de función;

un elemento de construcción de interfaz que comprende primeros medios de conexión para proporcionar una conexión de flujo de datos con el sistema de procesamiento de datos y para recibir dicho comando lógico desde el sistema de procesamiento de datos, una unidad de procesamiento adaptada para transformar dicho comando lógico en una señal de control a efectos de controlar una función de dicho por lo menos un elemento de construcción de función, y segundos medios de conexión para proporcionar una conexión de control con dicho por lo menos un elemento de construcción de función a través de los medios de conexión de control del elemento de construcción de función, y para emitir la señal de control;

en el que el elemento de construcción de interfaz está adaptado para detectar por lo menos una presencia del elemento de construcción de función conectado al elemento de construcción de interfaz; y para enviar al sistema de procesamiento de datos información indicativa de por lo menos la presencia del elemento de construcción de función conectado; y en el que el código de programa informático está adaptado para hacer que el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado en función de la información recibida acerca de, por lo menos, la presencia del elemento de construcción de función conectado.

El elemento de construcción de interfaz puede enviar la información periódicamente, a petición del sistema de procesamiento de datos y/o de otro modo adecuado.

Por consiguiente, un usuario puede comenzar instantáneamente a explorar las posibilidades de una estructura recién construida, sin tener que pasar inicialmente por un proceso tedioso de ajuste y configuración. Dado que el elemento de montaje de la interfaz detecta automáticamente los elementos de construcción conectados, el entorno de programación se puede adaptar al dispositivo conectado, por ejemplo, de manera que proporciona ayuda sensible al contexto, habilitar/deshabilitar ciertas funciones o pantallas en función de los elementos de construcción detectados, etc. Por consiguiente, incluso un usuario sin mucha experiencia con software y hardware informático puede aprender fácilmente cómo controlar desde un ordenador una estructura construida.

Una ventaja adicional es que el elemento de construcción de la interfaz funciona simplemente como un elemento de interfaz, mientras que toda la lógica avanzada es ejecutada por el sistema de procesamiento de datos, permitiendo de este modo la fabricación del elemento de construcción de interfaz a partir de componentes poco complejos, económicos.

Cuando el elemento de construcción de interfaz detecta adicionalmente, y envía información acerca del tipo y/o del estado de funcionamiento del elemento de construcción conectado, el entorno de programación se puede adaptar mejor, por ejemplo visualizando representaciones gráficas y/o icónicas de los elementos de construcción conectados y de su respectivo estado de funcionamiento.

Los primeros medios de conexión pueden comprender un primer conector... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de construcción de juguetes, que comprende:

una serie de elementos de construcción (201, 301) interconectables de manera liberable, que incluyen uno o varios elementos de construcción de función (201) cada uno para realizar una correspondiente función, incluyendo cada elemento de construcción de función medios de conexión de control (202) para comunicar con uno o varios otros elementos de construcción del sistema de construcción de juguetes;

un sistema (940) de procesamiento de datos que tiene, almacenado en el mismo, código de programa informático adaptado para hacer que, cuando el código de programa informático es ejecutado por el sistema de procesamiento de datos, el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación para generar uno o varios comandos lógicos para controlar dichos uno o varios elementos de función;

caracterizado por que el sistema comprende además un elemento de construcción de interfaz (601) que comprende primeros medios de conexión (623) para proporcionar una conexión de flujo de datos con el sistema de procesamiento de datos y para recibir dicho comando lógico desde el sistema de procesamiento de datos, una unidad de procesamiento (628) adaptada para transformar dicho comando lógico en una señal de control a efectos de controlar una función de dicho por lo menos un elemento de construcción de función, y segundos medios de conexión (622a) para proporcionar una conexión de control con dicho por lo menos un elemento de construcción de función a través de los medios de conexión de control del elemento de construcción de función, y para emitir la señal de control;

en el que el elemento de construcción de interfaz está adaptado para detectar por lo menos una presencia del elemento de construcción de función conectado de manera liberable al elemento de construcción de interfaz; y para enviar al sistema de procesamiento de datos información indicativa de por lo menos la presencia del elemento de construcción de función conectado; y en el que el código de programa informático está adaptado para hacer que el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado, en función de la información recibida acerca de, por lo menos, la presencia del elemento de construcción de función conectado.

2. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 1, en el que los medios de conexión de control comprenden por lo menos un conector (202) para conectar eléctricamente el elemento de construcción de función con otro elemento de construcción del sistema de construcción de juguetes a través de un correspondiente conector del otro elemento de construcción.

3. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 2, en el que dicho por lo menos un conector para conectar eléctricamente el elemento de construcción de función con otro elemento de construcción es un elemento de conector apilable (802) que incluye un conector de entrada y uno de salida (206; 207) del elemento de construcción de función.

4. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los segundos medios de conexión comprenden por lo menos un segundo conector (622) para conectar eléctricamente el elemento de construcción de interfaz con otro elemento de construcción del sistema de construcción de juguetes a través de un correspondiente conector del otro elemento de construcción.

5. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que los primeros medios de conexión comprenden un primer conector (624) para conectar eléctricamente el elemento de construcción de interfaz con el sistema de procesamiento de datos y para recibir dicho comando lógico desde el sistema de procesamiento de datos.

6. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 5, en el que el elemento de construcción de interfaz está configurado además para recibir potencia eléctrica desde el sistema de procesamiento de datos a través del primer conector.

7. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el elemento de construcción de interfaz comprende circuitos para detectar por lo menos la presencia y el tipo de un elemento de construcción conectado al elemento de construcción de interfaz a través de los segundos medios de conexión; en el que el elemento de construcción de interfaz está adaptado para enviar información indicativa de la presencia detectada y del tipo de elemento de construcción al sistema de procesamiento de datos a través de los primeros medios de conexión; y en el que el código de programa informático está adaptado para hacer que el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado, en función de la información recibida sobre, por lo menos, la presencia y el tipo de elemento de construcción.

8. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 7, en el que los circuitos para detectar por lo menos la presencia y el tipo de un elemento de construcción comprenden circuitos para detectar una impedancia eléctrica del elemento de construcción conectado al elemento de construcción de interfaz a través de los segundos medios de conexión.

9. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 7 ú 8, en el que los circuitos para detectar por lo menos la presencia y el tipo de elemento de construcción conectado al elemento de construcción de interfaz están adaptados además para detectar un estado de funcionamiento del elemento de construcción conectado y para enviar información indicativa del estado de funcionamiento detectado al sistema de procesamiento de datos a través de los primeros medios de conexión.

10. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la serie de elementos de construcción comprenden además uno o varios elementos de construcción de sensor (401; 501) cada uno de los cuales comprende uno o varios interfaces de entrada/sensores (414) sensibles a un evento físico; y que comprenden cada uno medios de conexión de control para comunicar con uno o varios otros elementos de construcción del sistema de construcción de juguetes y para emitir una señal de control indicativa del evento físico detectado.

11. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el entorno de programación adaptado está configurado para proporcionar a un usuario del sistema de procesamiento de datos una indicación de por lo menos la presencia, el tipo y el estado de funcionamiento de por lo menos un elemento de construcción conectado al elemento de construcción de interfaz.

12. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 11, en el que el entorno de programación adaptado está configurado para proporcionar a un usuario del sistema de procesamiento de datos ayuda sensible al contexto, en función de la presencia de por lo menos un elemento de construcción conectado al elemento de construcción de interfaz.

13. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el entorno de programación comprende un entorno de programación visual.

14. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 13, en el que el entorno de programación visual comprende elementos icónicos que pueden ser manipulados por un usuario de acuerdo con una gramática espacial predeterminada para la construcción de programas; y en el que el entorno de programación visual está adaptado para habilitar por lo menos un subconjunto de los elementos icónicos, condicionado al tipo detectado de un elemento de construcción conectado.

15. Un sistema de construcción de juguetes según la reivindicación 13 ó 14, en el que el entorno de programación visual comprende elementos icónicos (1008, 1009, 1010, 1011, 1012, 1013, 1014, 1015) que pueden ser manipulados por un usuario de acuerdo con una gramática espacial predeterminada para la construcción de programas; y en el que el entorno de programación visual está adaptado para cambiar el aspecto de por lo menos un subconjunto de los elementos icónicos (1006, 1007) en función de un estado de funcionamiento detectado de un elemento de construcción conectado.

16. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en el que cada elemento de construcción de función está adaptado para recibir una señal de control a través de los medios de conexión de control del elemento de construcción de función y para llevar a cabo una función en respuesta a la señal de control recibida.

17. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 16, en el que por lo menos un conector de salida de un elemento de construcción de función incluye un contacto de potencia (208) adaptado para proporcionar potencia eléctrica de salida a efectos de suministrar potencia eléctrica a uno o varios elementos de construcción conectados al conector de salida; y en el que un conector de entrada de cada elemento de construcción incluye un contacto de potencia (210) adaptado para recibir potencia eléctrica.

18. Un sistema de construcción de juguetes según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que cada elemento de construcción incluye medios de acoplamiento (205) para interconectar de manera liberable elementos de construcción.

19. Un producto de construcción de juguetes, que comprende:

una serie de elementos de construcción (201, 301) interconectables de manera liberable, que incluyen uno o varios elementos de construcción de función (201) cada uno para realizar una correspondiente función, incluyendo cada elemento de construcción de función medios de conexión de control (202) para comunicar con uno o varios otros elementos de construcción del producto de construcción de juguetes;

un medio legible por ordenador que tiene almacenado en el mismo un código de programa informático adaptado para hacer que, cuando el código de programa informático es ejecutado por un sistema (940) de procesamiento de

datos, el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación para generar uno o varios comandos lógicos a efectos de controlar dichos uno o varios elementos de función;

un elemento de construcción de interfaz (601) que comprende primeros medios de conexión (623) para proporcionar una conexión de flujo de datos con el sistema de procesamiento de datos y para recibir dicho comando lógico desde el sistema de procesamiento de datos, una unidad de procesamiento (628) adaptada para transformar dicho comando lógico en una señal de control a efectos de controlar una función de dicho por lo menos un elemento de construcción de función, y segundos medios de conexión (622a) para proporcionar una conexión de control con dicho por lo menos un elemento de construcción de función a través de los medios de conexión de control del elemento de construcción de función, y para emitir la señal de control;

en el que el elemento de construcción de interfaz está adaptado para detectar por lo menos una presencia del elemento de construcción de función conectado de manera liberable al elemento de construcción de interfaz; y para enviar al sistema de procesamiento de datos información indicativa de por lo menos la presencia del elemento de construcción de función conectado; y en el que el código de programa informático está adaptado para hacer que el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado, en función de la información recibida acerca de, por lo menos, la presencia del elemento de construcción de función conectado.

20. Un elemento de construcción de interfaz (601) para un sistema de construcción de juguetes, comprendiendo el sistema de construcción de juguetes una serie de elementos de construcción interconectables de manera liberable que incluyen uno o varios elementos de construcción de función cada uno para llevar a cabo una correspondiente función, incluyendo cada elemento de construcción de función medios de conexión de control para comunicar con uno o varios otros elementos de construcción del sistema de construcción de juguetes;

comprendiendo el elemento de construcción de interfaz

primeros medios de conexión (623) para proporcionar una conexión de flujo de datos con un sistema de procesamiento de datos que tiene almacenado en el mismo código de programa informático adaptado para hacer que, cuando el código de programa informático es ejecutado por el sistema de procesamiento de datos, el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación para generar uno o varios comandos lógicos a efectos de controlar dichos uno o varios elementos de función, y en el que los primeros medios de conexión están adaptados para recibir dicho comando lógico desde el sistema de procesamiento de datos;

una unidad de procesamiento (628) adaptada para transformar dicho comando lógico en una señal de control a efectos de controlar una función de dicho por lo menos un elemento de construcción de función, y segundos medios de conexión (622a) para proporcionar una conexión de control con dicho por lo menos un elemento de construcción de función a través de los medios de conexión de control del elemento de construcción de función, y para emitir la señal de control;

en el que el elemento de construcción de interfaz está adaptado para detectar por lo menos una presencia del elemento de construcción de función conectado de manera liberable al elemento de construcción de interfaz; y para enviar al sistema de procesamiento de datos información indicativa de por lo menos la presencia del elemento de construcción de función conectado, permitiendo de ese modo que el código de programa informático haga que el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado, en función de la información recibida acerca de, por lo menos, la presencia del elemento de construcción de función conectado.

21. Un producto de programa informático que comprende medios de código de programa adaptados para hacer que, cuando se ejecutan en un sistema de procesamiento de datos, el sistema de procesamiento de datos proporcione un entorno de programación adaptado para generar uno o varios comandos lógicos para controlar uno o varios elementos de construcción de función de un sistema de construcción de juguetes, comprendiendo el sistema de construcción de juguetes una serie de elementos de construcción interconectables de manera liberable que incluyen uno o varios elementos de construcción de función, cada uno para realizar una función correspondiente, incluyendo cada elemento de construcción de función medios de conexión de control para comunicar con uno o varios otros elementos de construcción del sistema de construcción de juguetes;

comunicar los comandos lógicos generados a un elemento de construcción de interfaz del sistema de construcción de juguetes;

recibir información del elemento de construcción de interfaz indicativa de por lo menos la presencia de un elemento de construcción de función conectado de manera liberable al elemento de construcción de interfaz; y para

adaptar el entorno de programación en función de la información recibida acerca de por lo menos la presencia del elemento de construcción de función conectado.