專利名稱：一種麻將機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
麻將在中國和世界都有廣泛的玩家，是一種大眾娛樂工具，而自動洗牌、碼牌的麻將機也是廣受歡迎。本發(fā)明提出了一種自動洗牌、碼牌的麻將機，特別是一種既可使用無磁性牌也可使用有磁性牌的麻將機。
背景技術(shù)：
牌的種類非常多，世界各地的牌的玩法也是五花八門，主要集中在紙牌、麻將牌等幾種。紙牌主要為撲克牌，是一種用紙制成的博戲之具，也有的在表面壓制一層塑料薄膜。麻將為四人骨牌博戲，特別流行于華人文化圈中，不同地區(qū)的游戲規(guī)則稍有不同。麻將的牌式主要有“餅(文錢)”、“條(索子)”、“萬(萬貫)”等。在古代，麻將牌實際上是一種紙牌與骨牌的結(jié)合體。麻將的玩法復(fù)雜有趣，它的基本打法簡單，容易上手，但其中·變化又極多，搭配組合因人而異，因此成為中國歷史上一種最能吸引人的博戲形式?，F(xiàn)代的麻將機，誕生于日本，具有自動洗牌、碼牌、操作盤顯示的功能。這些常規(guī)的麻將機的工作原理都是一樣的，都是在麻將牌的背面上的貼面層安裝了含有磁鐵等可以和磁力吸引的磁性材料塊，正面沒有。磁力大小是按照麻將機的磁圈面對麻將牌的背面時，能將牌吸引起來；而面對麻將牌的正面時，由于牌有一定的厚度，使力量減弱，不足以吸起麻將牌。牌在一個傾斜的圓盤上隨盤轉(zhuǎn)動，牌上升到高處時，背面向上的牌被洗牌桶上的磁圈吸住，并隨磁圈旋轉(zhuǎn)并送至輸送槽，并在機頭處由疊推電機推成墩子，由鏈桿推走，正面向上的牌則繼續(xù)在盤上轉(zhuǎn)動，槽上的牌被疊成雙后由推桿按數(shù)分配送往四面。圓盤上有一條小彈簧把牌翻撥，使正面的牌翻向下，以背面向上而被磁圈吸住，直到最后所有的牌都被送到槽上帶走。四面的牌夠數(shù)后，由人操縱操作盤上的升降按鈕，牌下面的托板將四面疊好的牌送出臺面。麻將牌桌里面有電動機帶動轉(zhuǎn)盤和鏈條(鏈條上有推桿)轉(zhuǎn)動，并由電子芯片自動控制。常規(guī)的麻將機有單口機是指只有一個輸送帶在輸送牌并經(jīng)機頭電機推牌，鏈條電機送牌，后經(jīng)推升電機最后升到桌面上來，顧名思義就是只有一個輸送口的意思；四口機就是有四個輸送軌道。并且原理也會有些不同。它的洗牌速度也比單口機要快得多。一般為30秒左右。單口機洗牌時間一般為70秒左右，最快也要55秒左右。早期單口麻將機最早由日本率先發(fā)明、生產(chǎn)，剛開始是由日本少量原裝進口到中國的，之后因為中國的市場龐大，上個世紀九十年代初日本人就在中國開廠大批量生產(chǎn)全自動麻將機了，就這樣把麻將機帶到了中國，從此進入快速發(fā)展期并形成龐大的產(chǎn)業(yè)鏈。目前中國有以雀友為龍頭(94年開始將麻將機文化引入中國)，以宣和、雀康、松樂、奧龍、鴻運、立明、上島等為主要代表的五百余家制造廠家，主要聚集在長三角洲一帶，杭州蕭山作為麻將機集散地向全國呈輻散之勢。目前市場上的常規(guī)的麻將機的工作原理基本大同小異，都是利用硬質(zhì)的牌中的磁性材料塊能被磁鐵吸引來實現(xiàn)碼牌等動作的，也由此對牌的本身提出了一定的限制和要求。其一，由于存在磁性材料，提高了造價；其二，由于存在磁性材料，使用該材料的硬質(zhì)牌的設(shè)計、制造工藝都復(fù)雜化；其三，由于存在磁性材料，整個機器的設(shè)計、制造都圍繞磁性材料展開的，麻將機的設(shè)計、制造也附加了相應(yīng)成本和相應(yīng)的限制；其四，由于存在磁性材料，后續(xù)的使用、維護成本也較高，特別是牌的更換成本很高，一的般同樣顏色、同樣大小的普通的牌還無法應(yīng)用，不同廠家的牌還不能通用，殘缺和破損了一個牌往往影響整付牌的正常使用。常規(guī)的麻將機的與磁性材料有關(guān)的操作常見故障還有I.機器作牌速度偏慢超過80秒，故障原因磁圈的位置不到位，轉(zhuǎn)盤膠條脫落，三角塊距離的調(diào)節(jié)，入牌器的調(diào)節(jié)，翻牌條的調(diào)節(jié)，隔磁板與轉(zhuǎn)盤的高低調(diào)節(jié)，機頭速度不正常，輸送槽有雜物，洗牌彈簧不好用，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速超前于磁圈。2.最后幾顆牌洗不上來，故障原因彈簧脫落或牌不好，牌失磁，或者是磁圈電機位置的調(diào)節(jié)，翻牌磁鐵磁性不好或是位置不好，磁圈和大盤是否同步，膠條脫落。3.輸送槽上面有時有翻牌的現(xiàn)象，故障原因這種現(xiàn)象主要是磁圈與輸送槽的高·低位置調(diào)節(jié)，磁圈與輸送槽上下位置不為最佳，這時需把磁圈小托輪墊片減少或者抬高輸送槽。本發(fā)明正是針對磁性材質(zhì)牌的麻將機的常見缺陷和不足，提出了一種也可以使用無磁性牌的碼牌機，實現(xiàn)麻將機的自動洗牌、碼牌、操作盤顯示功能，同時還可以應(yīng)用于其它硬質(zhì)材料牌的碼牌機。本發(fā)明是利用牌的背面和正面的特征信息不同，通過感知器提供的感知信息和控制器的內(nèi)置的算法，識別出牌的背面和正面，再進行碼牌。利用了感知器，從而不再特別限制用帶磁性材料的牌來實現(xiàn)自動碼牌，避免了因為磁性材料牌帶來的一系列問題，有望成為一種造價便宜、運行可靠、維護方便的新型碼牌機，具有廣闊的市場前景。

發(fā)明內(nèi)容
針對常規(guī)麻將機的缺陷和不足，本發(fā)明提出新型的對麻將牌的正面和背面自動識別的麻將機，能實現(xiàn)自動洗牌和碼牌，同時還可以使用不帶磁性的或帶磁性的牌，對任何硬質(zhì)材料制造的牌都可以碼牌，這種麻將機實用性強、可靠性高，容易制造和維護。本發(fā)明的一種麻將機，包括臺面、操作盤、控制器、感知器、洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)、支撐座、基座、電源和輔助部件，支撐座安裝在基座上，支撐座支撐著臺面，臺面的上表面布置有牌的進口、出口和操作盤，臺面的下面空腔中安裝了洗牌機構(gòu)和碼牌機構(gòu)，控制器連接感知器、操作盤、洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)和輔助部件，控制器控制洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)和操作盤，其控制器接受感知器的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置算法識別出牌的背面和正面，所使用的牌為無磁性的或有磁性的。本發(fā)明的一種麻將機的感知器為成像裝置，成像裝置的感知信號為圖像傳感器信號或超聲波信號。本發(fā)明的一種麻將機的感知器為觸覺裝置，觸覺裝置的感知信號為觸覺信號。本發(fā)明的一種麻將機的感知器為光敏器件列陣裝置，光敏器件列陣裝置的感知信號為光敏器件列陣信號。本發(fā)明的一種麻將機的感知器為標記認知裝置，標記認知裝置的感知信號為平面幾何信號、立體幾何信號、熒光信號、磁信號、射頻信號。
本發(fā)明中所能使用的牌的材料為硬質(zhì)材料，是指相對于較軟的薄壁的紙質(zhì)材料而言的較硬的固體材料，比如固態(tài)的塑料、陶瓷、和樹脂等；玻璃、木材、竹、石材等；瑪瑙、玉石、寶石等裝飾材料等。牌也可以是多種材料的分層結(jié)構(gòu)，即每一層一種材料，相互連結(jié)在一起，也可以是各層是同種材料，也可以是各層是同種材料的不同性狀(顏色、硬度、密度
坐')
寸/ o目前常規(guī)的麻將機是依靠磁性原理工作的。牌的內(nèi)部的磁性材料塊安裝在離牌的背面較近，當麻將機的磁圈與牌接近時，能吸住一個一個牌的背面，而內(nèi)部磁性材料塊安裝離得較遠的正面就不能被吸住，需要斜盤上的撥翻彈簧來將其翻撥過來，再讓其背面被磁鐵吸引住，吸住的牌不斷被輸送到碼牌機構(gòu)中，繼而完成碼牌動作。本發(fā)明中麻將機使用的牌是無磁性時，其表示整個牌的內(nèi)部都沒有被吸引的整塊·磁鐵或其他整塊磁性材料塊，從而使得洗牌和碼牌時不依賴于磁性原理而工作，也就是不依靠牌的材料的磁性而工作的。不論牌是帶磁性的或不帶磁性的，牌的形狀一般為帶圓角過渡的表面規(guī)整的長方體，牌的長方體的面積較大的上下兩個表面為背面和正面，所有的牌的背面為光面或相同的圖形圖案和花紋，表面特性具有一致性。所有牌的正面刻有相應(yīng)的文字或圖案，類型有“餅”、“條”、“萬”、“東”、“西”、“南”、“北”、“中”，還有刻有邊框的中間光板的“白皮”，以及“梅”、“蘭”、“菊”、“竹”、“春”、“夏”、“秋”、“冬”等文字或圖案，還有一些地域特色的配牌。所使用的牌的類型和個數(shù)由玩家根據(jù)各自的玩法來確定。牌的長方體的前后和左右四個側(cè)面要求平整光潔，無瑕疵。牌的背面除要求平整光潔、無瑕疵外，還要求顏色、圖案和花紋樣式等表面性狀在使用過程中所有牌要一致，避免成為玩家的記號。將整付牌上、下分成兩層或多層，牌面的朝向都相同，整齊地上下疊加并對齊在一起，這一過程稱之為碼垛或碼牌，能完成碼牌動作且按照設(shè)定墩數(shù)將牌推送到臺面上的機構(gòu)為碼牌機構(gòu)；多個牌被多次隨機翻動、隨機混合在一起讓人不能確認其中排序規(guī)律的過程稱之為洗牌，完成洗牌的機構(gòu)為洗牌機構(gòu)。牌在碼垛后被推出到臺面上，所有牌的牌面都要求背面的面向是朝上的，正面的面向是朝下的，避免泄露牌底。本發(fā)明的一種麻將機的臺面，提供了一個玩家的玩牌的場地，供玩家抓牌、理牌、存牌、出牌等管理牌的動作需要，也是具有一定面積的堆積和存放牌的場地。臺面的上表面還安裝有操作盤，操作盤受控制器控制并和控制器交換信息，提供玩麻將的莊家坐莊位置、胡牌次數(shù)、骰子拋擲及骰子拋擲次數(shù)等相關(guān)運行信息，控制器將這些運行信息通過光電信號或語音信號等其它可感知的信號方式，通過操作盤的面板傳達給所有玩家。操作盤上面還有相關(guān)的麻將機的操作按鈕和開關(guān)。臺面的上表面有牌的入口和出口。當牌的洗牌、碼牌動作完成后，碼牌機構(gòu)將牌按照設(shè)定的層數(shù)、列數(shù)(墩數(shù))整齊地背面朝上正面朝下地從出口處推出，分別均勻地被碼垛成一排在各位玩家的前面。每局牌玩畢后，玩家們打開臺面上的牌的入口，將所有臺面上的牌推入入口，關(guān)上入口后，碼牌機構(gòu)會將已經(jīng)碼垛完畢的牌從出口推出。臺面的下面設(shè)計有特定的空腔，空腔中可以容納整付牌，安裝了碼牌機構(gòu)、洗牌機構(gòu)等其它輔助部件。支撐座支撐和連接著整個臺面，支撐座安裝在基座上面?；钦麄€麻將機的支撐部位，它能平穩(wěn)地安放在地面上，并和支撐座可靠地連接。有時基座和支撐座可以做成一體?？刂破魇钦_麻將機的控制部分，控制器連接感知器、操作盤、洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)和輔助部件?？刂破骺刂葡磁茩C構(gòu)、碼牌機構(gòu)和操作盤?？刂破魉刂坡閷C的洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)的洗牌和碼牌動作，它還控制操作盤的信息顯示和存儲?？刂破骺刂坡閷C的牌的出口和入口的開啟和關(guān)閉，控制輔助部件的其它功能的實現(xiàn)?？刂破鬟€與感知器和操作盤進行信息的雙向交流。本發(fā)明的一種麻將機的洗牌機構(gòu)，安放在臺面下部的空間中，在控制器的控制下能將麻將機臺面的入口處推入的所有麻將牌隨機而均勻地混合成無序狀態(tài)，然后隨機而連續(xù)地輸送給碼牌機構(gòu)。本發(fā)明的一種麻將機的碼牌機構(gòu)，在接收洗牌機構(gòu)輸送來的牌后，在控制器的控制下，能夠?qū)⑺信频南嗤泼娉蛞粋€方向排列，并分層碼垛對齊，再從麻將機臺面的出口處按設(shè)定墩數(shù)送出，均勻分配給各個玩家。依據(jù)各地的玩法的不同，牌的分層有時為兩·層，有時為三層、多層，一般大多為兩層。本發(fā)明的一種麻將機的電源在正常居民用電的情況下，能提供整個麻將機的各個系統(tǒng)所需的不同的電壓、電流的電能裝置。電源開啟時，控制器上電。本發(fā)明的一種麻將機的輔助部件包括了麻將機的一些健康、安全、娛樂方面的輔助的可選配功能的部件。比如籌碼盒、茶托、抽煙機、音樂播放、氣溫氣壓顯示、濕度顯示等
坐寸o目前常規(guī)的麻將機是依靠磁性原理工作的，牌必需是帶磁性的，沒有也不需要背面和正面的識別裝置，也沒有控制器接收感知器的感知信號依據(jù)內(nèi)置算法識別牌的背面和正面的過程，這也是本發(fā)明與現(xiàn)有自動麻將機的工作過程的最明顯的區(qū)別之處。本發(fā)明的一種麻將機，其控制器接受感知器的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置算法識別出牌的背面和正面，所使用的牌為無磁性的或有磁性的，從原理上不會也不需要限定牌的有無磁性。本發(fā)明的一種麻將機的感知器采用成像裝置時，感知器是感知牌的背面和正面圖像信息的傳感系統(tǒng)，它是由成像器件和對應(yīng)的信號發(fā)射源組成的成像裝置。感知器的成像器件和對應(yīng)的信號發(fā)射源可采用圖像傳感器和對應(yīng)的光源組成，也可以采用超聲波接收器和對應(yīng)的超聲波發(fā)射器組成，也可以采用其它能夠成像的器件和對應(yīng)的信號源，比如太赫茲波和太赫茲波發(fā)射器、X射線和X射線發(fā)射器等。當上述的感知器成像器件采用圖像傳感器時，圖像傳感器是能感知光學(xué)圖像信息并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器，它是組成數(shù)字攝像頭的重要組成部分，此時，感知器的感知信號為圖像傳感器信號，也就是光學(xué)圖像信號和其后轉(zhuǎn)換過程中的可用輸出信號的電信號。目前，根據(jù)元件的不同，可分為CCD (ChargeCoupled Device,電荷稱合元件)和CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體兀件)兩大類。對應(yīng)的光源可以為普通日光照明或?qū)Ｓ霉庠础．敼庠窗l(fā)射的光照射到麻將牌的表面后，圖像傳感器輸出圖像信號給控制器，控制器依據(jù)內(nèi)置的算法判別出牌的表面是正面還是背面。本發(fā)明的一種麻將機的感知器的成像器件和對應(yīng)的信號發(fā)射源，也可以采用超聲波接收器和對應(yīng)的超聲波發(fā)射器組成，通過發(fā)射、接收設(shè)定頻率的超聲波信號，分析麻將牌的表面反射回來的超聲波信號，依據(jù)內(nèi)置的算法，就可以轉(zhuǎn)變?yōu)樵摫砻娴膱D像信號，此時感知器的感知信號為超聲波信號。本發(fā)明的一種麻將機的感知器采用觸覺裝置時，感知器是感知牌的背面或正面觸覺信息的傳感系統(tǒng)，它是由觸覺傳感器和施力源組成的觸覺裝置。本發(fā)明的觸覺傳感器是檢測感知與麻將牌表面的直接接觸產(chǎn)生的接觸覺、壓力、觸覺、接近覺的傳感器(觸覺傳感器的原理可參見“機器人”有關(guān)的書籍)，觸覺信號是傳感器和牌的表面接觸時刻的接觸、沖擊、壓迫等機械刺激感覺的綜合后的輸出信號。當觸覺傳感器在力源的作用下，接觸到牌的表面時，正面是帶有文字或邊框的，具有凸凹不平的表面特征，而牌背面是平整一致的。這樣，觸覺傳感器在接觸和滑動于牌的正面或背面時獲取的觸覺信息是不同的，由此可識別出牌的正面和背面。此時感知器的感知信號為觸覺信號。本發(fā)明的一種麻將機的感知器采用光敏器件列陣裝置時，光敏器件列陣裝置的感知信號為光敏器件列陣信號。
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光敏器件是特征參數(shù)隨外界光輻射的變化而明顯改變的敏感元件。半導(dǎo)體光敏元件按光電效應(yīng)的不同而分為光導(dǎo)型和光生伏打型，光導(dǎo)型即光敏電阻，是一種半導(dǎo)體均質(zhì)結(jié)構(gòu)，是本發(fā)明所采用的類型。將多個光敏器件按設(shè)定方式排列在一起為一組，再將多組和各自分列的光源按設(shè)定方式組合再排列為光敏器件列陣裝置。每一組和一個或多個分列的光源配對。本發(fā)明的光敏器件列陣裝置，因為其多組結(jié)構(gòu)而能夠靈活布置在牌的感應(yīng)范圍內(nèi)的不同區(qū)域，每一組都能感應(yīng)出各自的光輻特性，綜合整個光敏器件列陣裝置的光輻特性就能準確識別牌的正面和背面。從這一點來看，其識別出牌的背面和正面的原理和效果，完全不同與單個或幾個單獨作用而不成組的光敏器件。光敏器件列陣裝置的感知信號為光敏器件列陣輸出的光敏器件列陣信號。本發(fā)明的一種麻將機的感知器為標記認知裝置，標記認知裝置的感知信號為平面幾何信號、立體幾何信號、熒光信號、磁信號、射頻信號。本發(fā)明的一種麻將機，主動在麻將牌的同一面(正面或背面)上設(shè)定一個或一組標記作為可識別的記號，感知器為標記認知裝置，能主動識別出這種記號，從而判斷出記號所在的牌的表面是正面或背面。當設(shè)定的記號為平面幾何圖形或圖案時，標記認知裝置的感知信號為平面幾何信號。將平面幾何圖形或圖案制作在牌的正面或背面上，標記認知裝置中的感知器能夠感知出平面幾何信號，從而判斷出所在表面是正面或背面。平面幾何圖形或圖案一般可為刻在表面的方形、圓形、不規(guī)則圖形或預(yù)埋在牌里的一定平面形狀的平面結(jié)構(gòu)件。當設(shè)定的記號為立體幾何圖形或圖案時，標記認知裝置的感知信號為立體幾何信號。將立體幾何圖形或圖案制作在牌的正面或背面上，標記認知裝置中的感知器能夠感知出立體幾何信號，從而判斷出所在表面是正面或背面。立體幾何圖形或圖案一般可為刻在牌內(nèi)的方孔、圓孔、不規(guī)則孔洞或預(yù)埋在牌里的具有一定立體結(jié)構(gòu)形狀的立體結(jié)構(gòu)件。將一定量的熒光材料嵌入、涂抹、混合在牌的要么正面、要么背面某特定位置或隨機分布，作為設(shè)定的記號，此時標記認知裝置的感知信號為熒光信號。標記認知裝置感知熒光的位置或有和無的狀態(tài)，即可判別出是牌的背面或正面。將一定量的粉狀或粒狀、塊狀的磁性材料嵌入、涂抹、混合在牌的要么正面、要么背面某特定位置或隨機分布，作為設(shè)定的記號，此時標記認知裝置的感知信號為磁信號。標記認知裝置感知磁性的位置或有和無的狀態(tài)，即可判別出是牌的背面或正面。將射頻芯片和耦合元件植入牌的要么正面、要么背面某特定位置，作為設(shè)定的記號，此時標記認知裝置的感知信號為射頻信號。標記認知裝置感知射頻芯片的位置或有和無的狀態(tài)，即可判別出是牌的背面或正面。最基本的射頻系統(tǒng)由三部分組成標簽由耦合元件及射頻芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在牌上要么正面、要么背面某特定位置；閱讀器即標記認知裝置的感知器，讀取標簽信息；天線在標簽和讀取器間傳遞射頻信號，制作在標記認知裝置的感知器中。在射頻芯片和耦合元件植入牌的過程中，需要設(shè)置屏蔽措施，使得只能有一面可以接受、發(fā)射電磁信號，另一面無法發(fā)射接受電磁信號，這樣既可在標記認知裝置的感知射頻信號后能判別出牌的正面或背面?！け景l(fā)明的一種麻將機，控制器在獲得開始玩牌的指令后，初始化各個接口并獲得麻將機的初始運行狀態(tài)信息，判斷洗牌、碼牌的進程以及操作盤的初始狀態(tài)，完成剩余或前期未完成的洗牌、碼牌動作，然后自動進行玩牌的準備工作。等待操作盤上傳來推牌信號，將碼垛完畢的麻將牌推出臺面上的出口。一切就緒后再進入等待階段，直至臺面入口處被打開，玩過的麻將牌被全部推入，入口關(guān)閉，得到新的洗牌、碼牌開始信號，再次完成洗牌、碼牌動作。只要麻將機沒有斷電，將循環(huán)往復(fù)，不斷重復(fù)上述過程。這些過程中的所有動作，最關(guān)鍵的就是碼牌機構(gòu)的碼牌過程中對牌的正面和背面的識別，也是本發(fā)明的一種麻將機的正常工作的基礎(chǔ)。碼牌機構(gòu)在接收洗牌機構(gòu)輸送來的牌后，感知器和對應(yīng)的信號源開始工作，感知器對先后進入碼牌機構(gòu)的牌依次進行感知信號的提取，控制器在獲得完整的牌的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置的算法識別出牌表面的背面或正面。如果規(guī)定背面朝上正面朝下，控制器將控制碼牌機構(gòu)將背面朝上正面朝下的牌直接放入碼牌機構(gòu)中的傳輸通道上，而將正面朝上背面朝下的牌翻轉(zhuǎn)過來，再放入碼牌機構(gòu)中的傳輸通道上。碼牌機構(gòu)將傳輸通道上的所有牌分層、碼垛后，均勻分配到各個玩家的出口處，控制器在等待操作盤傳送來的推出動作信號，然后將碼垛完畢的牌有序地推出臺面的出口處。整個碼牌過程中，所有牌的正面或背面的面向都朝一個方向被碼成垛，不會在玩排過程中泄露牌底。在這一碼牌過程中，本發(fā)明利用感知信息技術(shù)實現(xiàn)了牌的自動碼垛，不再需要牌在牌中靠近牌的背面安裝特定大小和特定剩磁的磁性材料塊，不再需要在牌中距離背面特定位置內(nèi)安置磁性材料或被磁鐵吸引的材料，只要是表面平整，背面具有相同或相似的一致的表面屬性的硬質(zhì)材料即可?？刂破鲀?nèi)置的算法實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的開啟、停止，玩牌的中間過程的穩(wěn)定運行，實時完成感知信號的檢測和分析，實現(xiàn)有關(guān)運行信息的動態(tài)顯示。最主要的是實現(xiàn)感知信號的提取、傳輸、分析、處理，得到牌的背面和正面的表面屬性特征，并識別出牌的背面和正面。目前的成像技術(shù)和圖像分析技術(shù)相對成熟，相關(guān)的圖像處理的芯片也很成熟，基于圖像處理和圖像分析技術(shù)的碼牌機構(gòu)設(shè)計和制造，技術(shù)上是十分可行的。超聲波發(fā)射和接收與超聲信號處理技術(shù)、射頻技術(shù)、光敏器件和應(yīng)用技術(shù)等與本發(fā)明所需的相關(guān)技術(shù)都有較成熟的器件產(chǎn)品和應(yīng)用實例，熒光材料、磁性材料的制備和感應(yīng)技術(shù)也很成熟，本發(fā)明的實施在技術(shù)上是十分可行的。本發(fā)明的一種麻將機，一改常規(guī)麻將機必需使用帶磁性的牌的局限，應(yīng)用面更廣，為目前的麻將機的升級換代提供可能的技術(shù)儲備，具有廣闊的應(yīng)用前景。


附圖I為麻將機的控制系統(tǒng)框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合

具體實施方案。附圖I中的麻將機，主要由控制器11、感知器10、操作盤14、碼牌機構(gòu)12、洗牌機構(gòu)13組成。本發(fā)明的一種麻將機還包括硬質(zhì)牌、臺面、支撐座、基座、電源和輔助部件，基座·上安裝有支撐座，支撐座支撐著臺面，臺面的上表面分布有牌的進口、出口及操作盤14，臺面下部空間中安裝有碼牌機構(gòu)12和洗牌機構(gòu)13，控制器11控制碼牌機構(gòu)12、洗牌機構(gòu)13及操作盤14。附圖I中的各個文字框中的文字說明了對應(yīng)的模塊的名稱和功用，箭頭表示信號的流向，雙向箭頭表示信號可以雙向傳輸。本發(fā)明的一種麻將機所使用的牌為無磁性的或帶有磁性的，不同于常規(guī)麻將牌中設(shè)置有磁性材料塊。本發(fā)明的無磁性牌可以采用木制的、竹制的、玉制的、石制的、塑料制品等常規(guī)麻將牌常用的材料，無需特殊設(shè)計。其牌的形狀也和常規(guī)麻將牌一樣，大多為帶圓角過渡的長方體，其背面性狀一致。本發(fā)明的一種麻將機，控制器11在麻將機上電后，初始化各個接口并獲得麻將機的初始狀態(tài)信息，判斷洗牌、碼牌的進程以及操作盤的初始狀態(tài)，完成剩余或前期未完成的洗牌、碼牌動作，自動進行玩牌的準備工作。一切就緒后進入等待階段，當臺面的上表面的入口打開，玩過的牌被推入到洗牌機構(gòu)13中，洗好的牌由碼牌機構(gòu)12通過出口被送上臺面各玩家的面前，新一輪的洗牌、碼牌動作又將循環(huán)往復(fù)，不斷重復(fù)上述過程。碼牌的過程中，碼牌機構(gòu)12在接收洗牌機構(gòu)13輸送來的牌后，在感知器10采用成像裝置時感知器10可直接采用CO)攝像頭和LED (Light Emitting Diode-發(fā)光二極
管)燈的光源來組成，在LED燈的照射下，CCD攝像頭就可獲取牌的背面或正面的表面圖像信息，感知器10將圖像信息傳送給控制器11，控制器11再進行圖像處理和圖像分析，根據(jù)牌的背面和正面的不同特征識別出被檢測牌的是背面還是正面。如果規(guī)定牌的背面朝上正面朝下，控制器11控制碼牌機構(gòu)12將背面朝上正面朝下的牌直接送入碼牌機構(gòu)12的傳輸通道上，將正面朝上背面朝下的牌翻轉(zhuǎn)過來再送入碼牌機構(gòu)12的傳輸通道上。一直持續(xù)這一過程，就能保證整副牌中所有牌的正面或背面的面向都朝一個方向，不會在玩排過程中泄露牌底。感知器10還可采用超聲波探頭和超聲波發(fā)射器來組成。超聲波發(fā)射器發(fā)射的超聲波照射到牌面后，牌面會反射超聲波，超聲探頭會探測到反射回來的超聲波，反射回來的超聲波會融合了牌面的有關(guān)性狀的信息?？刂破?1在收集到的感知器10輸送的超聲波信息以及超聲波發(fā)射器發(fā)射的超聲波信息的基礎(chǔ)上，通過內(nèi)置算法就能轉(zhuǎn)換為牌面的圖像信息，控制器11再通過圖像處理和圖像分析算法識別出牌面是背面還是正面。碼牌的過程中，碼牌機構(gòu)12在接收洗牌機構(gòu)13輸送來的牌后，感知器10采用光敏器件列陣裝置時可將多個光敏電阻按設(shè)定方式排列在一起為一組，每一組和一個或多個分列的光源配對，再將多組和各自的分列的光源按設(shè)定方式排列為光敏器件列陣裝置構(gòu)成感知器10。在光源的照射下，光敏電阻列陣的每個單個器件的特征參數(shù)隨外界光輻射的變化而明顯改變，所有組的各個光敏電阻的特征參數(shù)改變的綜合就是感知器10的感知信號輸出?？刂破?1在收集到的感知器10輸送的感知信息后，依據(jù)內(nèi)置的算法即可識別出所感知的牌面是正面還是背面。碼牌的過程中，碼牌機構(gòu)12在接收洗牌機構(gòu)13輸送來的牌后，感知器10采用標記認知裝置時
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主動在麻將牌的同一面(正面或背面)上的設(shè)定位置上設(shè)定一個或一組標記作為可識別的記號，感知器10為標記認知裝置，能主動識別出這種記號，控制器11在接受到感知器10輸送的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置的算法判斷出記號所在的牌的表面是正面或背面。當設(shè)定的記號為平面幾何圖形或圖案時，感知器10的感知信號為平面幾何信號。將平面幾何圖形或圖案制作在牌的正面或背面上，感知器10能夠感知出平面幾何信號，控制器11在接受到感知器10輸送的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置的算法判斷出所在表面是正面或背面。平面幾何圖形或圖案一般可為刻在表面的方形、圓形、不規(guī)則圖形或預(yù)埋在牌里的一定平面形狀的平面結(jié)構(gòu)件。感知器10可采用激光掃描方式對記號掃描，得到平面的圖形圖案信息。當設(shè)定的記號為立體幾何圖形或圖案時，感知器10的感知信號為立體幾何信號。將立體幾何圖形或圖案制作在牌的正面或背面上，感知器10能夠感知出立體幾何信號，控制器11在接受到感知器10輸送的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置的算法判斷出所在表面是正面或背面。立體幾何圖形或圖案一般可為刻在牌內(nèi)的方孔、圓孔、不規(guī)則孔洞或預(yù)埋在牌里的具有一定立體結(jié)構(gòu)形狀的立體結(jié)構(gòu)件。感知器10可采用激光掃描方式對記號掃描，得到立體的圖形圖案信息。將一定量的熒光材料嵌入、涂抹、混合在牌的要么正面、要么背面某特定位置或隨機分布，作為設(shè)定的記號，此時感知器10的感知信號為熒光信號。感知器10能感知熒光的位置或有和無的狀態(tài)，控制器11在接受到感知器10輸送的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置的算法判斷出是牌的背面還是正面。感知器10可采用感光器件對熒光記號敏感，得到設(shè)定位置上或整個牌面有無熒光的信息。將一定量的粉狀或塊狀的磁性材料嵌入、涂抹、混合在牌的要么正面、要么背面某特定位置或隨機分布，作為設(shè)定的記號，此時感知器10的感知信號為磁信號。控制器11在接受到感知器10輸送的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置的算法判斷出是牌的背面還是正面。感知器10可采用磁性敏感器件對磁性記號敏感，得到設(shè)定位置上或整個牌面有無磁性的信息。將射頻芯片和耦合元件植入牌的要么正面、要么背面某特定位置，作為設(shè)定的記號，此時標記認知裝置的感知信號為射頻信號。在射頻芯片和耦合元件植入牌的過程中，需要設(shè)置屏蔽措施，使得只能有一面可以接受、發(fā)射電磁信號，另一面無法發(fā)射接受電磁信號，這樣既可在感知器10感知射頻信號后輸送給控制器11，控制器11依據(jù)內(nèi)置算法判別出牌的正面或背面。控制器11將控制碼牌機構(gòu)12將背面朝上正面朝下的牌直接放入碼牌機構(gòu)12中的傳輸通道上，而將正面朝上背面朝下的牌翻轉(zhuǎn)過來，再放入碼牌機構(gòu)12中的傳輸通道上。碼牌機構(gòu)將傳輸通道上的所有牌再分層、碼垛后，均勻分配給各個玩家的出口處，控制器11等待操作盤14傳送來的推出動作信號，然后將牌推出臺面的出口。本發(fā)明利用信息技術(shù)實現(xiàn)了牌的牌面自動識別和牌的自動碼垛，使得麻將牌不需要一定設(shè)置磁性材料塊，使得所有麻將牌得到通用。同時，麻將機的設(shè)計、制造過程中不需要再依賴于磁性原理，節(jié)省維護成本，實用方便。本發(fā)明的麻將機的原理還實用于類似牌的碼牌機，應(yīng)用面較廣，有較廣闊的前景?！?br> 權(quán)利要求
1.本發(fā)明的一種麻將機，包括臺面、操作盤、控制器、感知器、洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)、支撐座、基座、電源和輔助部件，支撐座安裝在基座上，支撐座支撐著臺面，臺面的上表面布置有牌的進口、出口和操作盤，臺面的下面空腔中安裝了洗牌機構(gòu)和碼牌機構(gòu)，控制器連接感知器、操作盤、洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)和輔助部件，控制器控制洗牌機構(gòu)、碼牌機構(gòu)和操作盤，其特征在于控制器接受感知器的感知信號后，依據(jù)內(nèi)置算法識別出牌的背面和正面；所使用的牌為無磁性的或有磁性的。
2.如權(quán)利要求I所述的一種麻將機，其特征在于感知器為成像裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為圖像傳感器信號或超聲波信號。
4.如權(quán)利要求I所述的一種麻將機，其特征在于感知器為觸覺裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為觸覺信號。
6.如權(quán)利要求I所述的一種麻將機，其特征在于感知器為光敏器件列陣裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為光敏器件列陣信號。
8.如權(quán)利要求I所述的一種麻將機，其特征在于感知器為標記認知裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為平面幾何信號。
10.如權(quán)利要求8所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為立體幾何信號。
11.如權(quán)利要求8所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為熒光信號。
12.如權(quán)利要求8所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為磁信號。
13.如權(quán)利要求8所述的感知器，其特征在于感知器的感知信號為射頻信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種麻將機，包括臺面、操作盤、支撐座、基座、控制器(11)、感知器(10)、碼牌機構(gòu)(12)、洗牌機構(gòu)(13)、電源和輔助部件，基座上安裝有支撐座，支撐座支撐著臺面，臺面的上表面布置有牌的進口、出口和操作盤(14)，臺面下面的空腔中安裝了碼牌機構(gòu)(12)和洗牌機構(gòu)(13)，控制器(11)控制碼牌機構(gòu)(12)、洗牌機構(gòu)(13)和操作盤(14)，使用的牌為無磁性或有磁性?？刂破?11)接受感知器(10)獲取的感知信息后，依據(jù)內(nèi)置的算法識別出牌的正面和背面，控制器(11)控制碼牌機構(gòu)(12)有序碼垛并按設(shè)定墩數(shù)送出麻將牌。該麻將機制造容易、維護方便、經(jīng)濟實用，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號A63F9/20GK102784478SQ20121030526
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者許宏 申請人:許宏