自推進(jìn)設(shè)備本申請(qǐng)是2015年7月31日提交的名稱為“自推進(jìn)設(shè)備”、申請(qǐng)?zhí)枮?01520569257.9的中國(guó)實(shí)用新型專利的分案申請(qǐng)。相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)要求于2015年4月17日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?2/149,441,題為“SELFPROPELLEDDEVICEWITHMAGNETICCOUPLING”的美國(guó)臨時(shí)專利的優(yōu)先權(quán);上述優(yōu)先申請(qǐng)被通過引用以其整體并入本文。本申請(qǐng)還是于2014年8月13日提交的、題為“MAGNETICALLYCOUPLEDACCESSORYFORASELF-PROPELLEDDEVICE”申請(qǐng)序列為14/459,235美國(guó)專利的部分繼續(xù)申請(qǐng);US14/459,235是于2013年9月24日提交的題為“SELF-PROPELLEDDEVICEWITHACTIVELYENGAGEDDRIVESYSTEM”、申請(qǐng)?zhí)枮?4/035,841美國(guó)專利的部分繼續(xù)申請(qǐng);US14/035,841是2012年1月3日提交的標(biāo)題為“SELF-PROPELLEDDEVICEWITHACTIVELYENGAGEDDRIVESYSTEM”的申請(qǐng)?zhí)枮?3/342,853的美國(guó)專利的繼續(xù)申請(qǐng),該申請(qǐng)已于2013年10月29日授權(quán),其專利為8,571,781;US13/342,853根據(jù)35U.S.C.§119(e)請(qǐng)求以下申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán):(i)于2011年1月5日提交的、標(biāo)題為“METHODANDSYSTEMFORCONTROLLINGAROBOTICDEVICE”的序列號(hào)為61/430,023的美國(guó)臨時(shí)專利;(ii)于2011年1月5日提交的、標(biāo)題為“METHODANDSYSTEMFORESTABLISHING2-WAYCOMMUNICATIONFORCONTROLLINGAROBOTICDEVICE”的序列號(hào)為61/430,083的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng);和(iii)于2011年10月31日提交的、標(biāo)題為“ASELF-PROPELLEDDEVICEANDSYSTEMANDMETHODFORCONTROLLINGSAME”的序列號(hào)為61/553,923的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng);所有前述優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)通過引用而整體并入本文。技術(shù)領(lǐng)域本申請(qǐng)主要涉及遠(yuǎn)程控制設(shè)備,尤其是自推進(jìn)設(shè)備。
背景技術(shù):遠(yuǎn)程控制設(shè)備先前已使用具體到特定設(shè)備專門的遙控器進(jìn)行操作。遠(yuǎn)程控制設(shè)備的配件通常涉及物理緊固裝置,以將配件連接到框架或殼體的一部分。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N自推進(jìn)設(shè)備,該自推進(jìn)設(shè)備包括:球形殼體;內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被包圍在所述球形殼體內(nèi)并且可操作而使所述自推進(jìn)設(shè)備滾動(dòng);內(nèi)部結(jié)構(gòu),所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)被包圍在所述球形殼體內(nèi)并且耦接至所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括磁體保持器,所述磁體保持器保持第一組磁交互元件,其中所述磁體保持器包括樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器,所述致動(dòng)器用于使所述磁體保持器在所述球形殼體內(nèi)樞轉(zhuǎn);外部附件,所述外部附件包括第二組磁交互元件;和無線接口,用于接收來自控制器設(shè)備的控制命令。其中當(dāng)所述球形殼體滾動(dòng)時(shí),以及當(dāng)所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使所述磁體保持器樞轉(zhuǎn)時(shí),所述第一組磁交互元件通過所述球形殼體與所述第二組磁交互元件保持磁性交互,所述磁性交互使所述外部附件在所述磁體保持器樞轉(zhuǎn)時(shí)相應(yīng)樞轉(zhuǎn)。在某些實(shí)施例中,自推進(jìn)設(shè)備進(jìn)一步包括:位于所述球形殼體內(nèi)的磁體保持器,所述磁體保持器包括所述第一組磁交互元件。在某些實(shí)施例中,自推進(jìn)設(shè)備進(jìn)一步包括:偏置子組件,所述偏置子組件耦接到所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),使得所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)持續(xù)接合所述球形殼體的內(nèi)表面。在某些實(shí)施例中,偏置子組件通過一個(gè)或多個(gè)彈簧耦接到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在某些實(shí)施例中,磁體保持器包括樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器,所述致動(dòng)器用于使所述磁體保持器在所述球形殼體內(nèi)樞轉(zhuǎn)。由此,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N自推進(jìn)設(shè)備,該自推進(jìn)設(shè)備可以滾動(dòng)和操縱,同時(shí)外部附件保持與球形殼體內(nèi)的磁交互元件的磁性交互作用,從而附件設(shè)備在自推進(jìn)設(shè)備滾動(dòng)時(shí)保持在所述球形殼體的外表面上的恒定的相對(duì)部分或區(qū)域。附圖說明本公開內(nèi)容通過示例的方式而非通過限制的方式示出,在附圖的各圖中,類似的參考標(biāo)號(hào)指代相似的元件,其中:圖1是示出控制自推進(jìn)設(shè)備操作的系統(tǒng)的示例方框圖;圖2A是根據(jù)一實(shí)施例的自推進(jìn)設(shè)備和計(jì)算設(shè)備的示意圖;圖2B示出根據(jù)另一實(shí)施例的包括計(jì)算設(shè)備和自推進(jìn)設(shè)備的系統(tǒng);圖2C是示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的,包括計(jì)算設(shè)備和多個(gè)自推進(jìn)設(shè)備的系統(tǒng)的示意圖。圖3A是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的,以機(jī)器人、球狀球形式的自推進(jìn)設(shè)備的部件的方框圖;圖3B是示出示例自推進(jìn)設(shè)備的分解圖的框圖;圖4A-4D示出根據(jù)一些實(shí)施例的,包括用于與外部附件設(shè)備磁性耦合的組件使自推進(jìn)設(shè)備旋轉(zhuǎn)或滾動(dòng)的示例;圖5A和圖5B示出根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的,在運(yùn)動(dòng)中并同時(shí)磁耦合到附件設(shè)備的自推進(jìn)設(shè)備;圖6示出球形自推進(jìn)設(shè)備的示例,并示意性示出示例球形自推進(jìn)設(shè)備的組件;圖7A是示例自推進(jìn)設(shè)備的剖面?zhèn)纫晥D,該自推進(jìn)設(shè)備包括獨(dú)立內(nèi)部結(jié)構(gòu)和磁耦合到附件設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖7B是示例自推進(jìn)設(shè)備的剖面正視圖,該自推進(jìn)設(shè)備包括偏置組件和磁耦合到附屬設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖8是包括磁性陣列的示例自推進(jìn)設(shè)備的剖視圖;圖9A-9B示出自推進(jìn)設(shè)備在控制器設(shè)備的操作控制下的示例轉(zhuǎn)向狀態(tài);和圖10是示出其中描述的示例可實(shí)施的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示例框圖。具體實(shí)施方式提供一種包括球形殼體和內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的自推進(jìn)式設(shè)備,所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括耦合到一個(gè)或多個(gè)輪子的一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī),所述輪子接合到球形殼體的內(nèi)表面。偏置組件包括一些偏置元件以接觸球形殼體的內(nèi)表面,偏置組件被連接到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),以迫使輪子持續(xù)接合內(nèi)表面,從而允許供給電動(dòng)機(jī)的電力被傳送到球形殼體的內(nèi)表面,導(dǎo)致自推進(jìn)設(shè)備沿表面滾動(dòng)和操縱。自推進(jìn)設(shè)備可以基于其質(zhì)心的移動(dòng)、電動(dòng)機(jī)的獨(dú)立電源以及偏置元件對(duì)內(nèi)表面的作用力的組合而轉(zhuǎn)動(dòng)。磁性交互組件或元件可以被包括在球形殼體中。磁性交互組件或元件可以包括黑色金屬或永久磁體,諸如釹磁體,用于通過球形殼體提供磁場(chǎng),從而與外部附件磁性交互。在一些示例中,使自推進(jìn)設(shè)備的球形殼體滾動(dòng)和操縱,同時(shí)外部附件保持與球形殼體內(nèi)的磁性交互式組件的磁性交互作用,將外部附件耦合到球形殼體。當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備滾動(dòng)時(shí),附件設(shè)備可以保持在球形殼體的外表面上的恒定的相對(duì)部分或區(qū)域(例如,頂部部分)。自驅(qū)動(dòng)設(shè)備、外部附件中的一個(gè)或兩者可以包括任何數(shù)量的磁體(例如,釹磁體),以產(chǎn)生足以保持磁耦合的磁性交互作用。該交互作用可涉及其中在外部附件和球形殼體的外表面之間發(fā)生接觸的磁引力。在該示例中,可以通過對(duì)球形殼體的外表面和/或外部附件的接觸面上涂覆本質(zhì)上無摩擦的材料而減少摩擦。外部附件可包括由滑動(dòng)軸承、輪轂軸承或接合球形殼體的外表面的一個(gè)或多個(gè)輪子所構(gòu)成的接觸部分。附加地或替代地,磁性交互作用可涉及排斥力,其包括穩(wěn)定機(jī)構(gòu)(例如,一個(gè)或多個(gè)額外的磁體),以產(chǎn)生外部附件和球形殼體之間的穩(wěn)定磁懸浮。在本公開內(nèi)容中,術(shù)語“本質(zhì)上”可用于不同的語境中,用于明確引入與聲明的定性逼近。在很多語境中,這個(gè)詞可解釋為是所指出的數(shù)量、比較或測(cè)量的至少75%。在角度測(cè)量的語境中,術(shù)語“本質(zhì)上”指當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備處于運(yùn)動(dòng)中時(shí)相對(duì)于球面殼體中的參考結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)零度至小于90度的角。因此,該術(shù)語可以在各種語境中使用,例如,“本質(zhì)上”穩(wěn)定、“本質(zhì)上”恒定的角度、“本質(zhì)上”在滾動(dòng)或靜止球上的特定位置,或“本質(zhì)上”垂直相對(duì)于自推進(jìn)設(shè)備在其上滾動(dòng)的下方表面。在這樣的語境中,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備處于非加速狀態(tài)時(shí),“本質(zhì)上”可以指相對(duì)于豎直(或垂直)參考軸到下方表面有小于90度的差異,并且通常相對(duì)于豎直軸小于45度。因此,例如,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備被操作時(shí),外部附件可以保持與球形殼體內(nèi)的磁交互元件的磁性交互作用,并駐留在本質(zhì)上豎直取向的組件之上或者之內(nèi)。作為進(jìn)一步在本文中使用的,在球形殼體的外表面和外部輔助設(shè)備的接觸表面之間的摩擦的語境下,“本質(zhì)上”指兩個(gè)常規(guī)光滑的表面(如拋光的金屬或木質(zhì)表面)之間的低于正常摩擦關(guān)系。因此,“本質(zhì)上”無摩擦的材料是指為減少摩擦而設(shè)計(jì)或制作的材料,諸如或涂層。本文所述的一個(gè)或多個(gè)示例提供由計(jì)算設(shè)備編程執(zhí)行的方法、技術(shù)或操作,或作為計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法。如本文所使用的,編程指通過使用代碼或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。這些指令可以存儲(chǔ)在計(jì)算設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器資源中。編程執(zhí)行步驟可以是自動(dòng)的或不是自動(dòng)的。本文所述的一個(gè)或多個(gè)示例可為使用編程模塊或系統(tǒng)的組件來實(shí)現(xiàn)。編程模塊或組件可以包括程序、子例程、程序的一部分,或能夠執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)規(guī)定的任務(wù)或功能的軟件組件或硬件組件。如本文所使用的,模塊或組件可以獨(dú)立于其他模塊或組件而存在于硬件組件上??商娲兀K或組件可以是共享元件或其他模塊的過程、程序或機(jī)器。本文所描述的一些示例可主要要求采用計(jì)算設(shè)備,包括處理和存儲(chǔ)資源。例如,本文描述的一個(gè)或多個(gè)示例可以全部或部分地基于計(jì)算設(shè)備實(shí)現(xiàn),諸如數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、蜂窩或智能電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、數(shù)碼相框和平板設(shè)備。存儲(chǔ)、處理和網(wǎng)絡(luò)資源可以全部結(jié)合本文中所描述的任何示例的建立、使用或執(zhí)行而使用(包括任何方法的執(zhí)行或任何系統(tǒng)的實(shí)施)。此外,本文所述的一個(gè)或多個(gè)示例可以通過使用由一個(gè)或多個(gè)處理器可執(zhí)行的指令來實(shí)現(xiàn)。這些指令可以攜帶于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。用附圖顯示或描述的機(jī)器提供處理資源和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例說明,在所述處理資源和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上可以進(jìn)行和/或執(zhí)行用于實(shí)施示例的指令。具體地,以示例所示的眾多機(jī)器包括處理器以及用于保持?jǐn)?shù)據(jù)和指令的各種形式的存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括永久存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備,諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的硬盤驅(qū)動(dòng)器。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)的其他示例包括便攜式存儲(chǔ)單元,例如CD或DVD單元、閃存(例如,攜帶于智能電話、多功能設(shè)備或平板上)和磁存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)、終端、網(wǎng)絡(luò)使能設(shè)備(例如,移動(dòng)設(shè)備,諸如蜂窩電話)均是利用處理器、存儲(chǔ)器、以及在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)的指令的機(jī)器和設(shè)備的示例。此外,示例可以以計(jì)算機(jī)程序,或能夠承載這該程序的非短暫性計(jì)算機(jī)可用載體介質(zhì)的形式來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)說明現(xiàn)在參照附圖,圖1是示出控制自推進(jìn)設(shè)備100的操作的系統(tǒng)的示例方框圖??梢圆僮髯酝七M(jìn)設(shè)備100,從而在諸如由用戶操作的計(jì)算設(shè)備的另一設(shè)備的控制之下移動(dòng)。該自推進(jìn)設(shè)備100可配置有實(shí)現(xiàn)如下之一或多個(gè)功能的資源:(i)在設(shè)備開始運(yùn)動(dòng)之后保持相對(duì)于初始參考幀的取向和/或位置的自我意識(shí);(ii)編程地處理控制輸入,以便實(shí)現(xiàn)對(duì)不同控制輸入的多范圍的特定程序響應(yīng);(iii)利用軟件或編程邏輯使另一設(shè)備控制其移動(dòng),所述編程邏輯與自推進(jìn)設(shè)備上的編程邏輯通信;和/或(iv)生成其運(yùn)動(dòng)和狀態(tài)的輸出響應(yīng),所述響應(yīng)是可由控制設(shè)備進(jìn)行的軟件解釋。自推進(jìn)設(shè)備100可以包括多個(gè)互連子系統(tǒng)和模塊。處理器114可以執(zhí)行來自程序存儲(chǔ)器104的編程指令。程序存儲(chǔ)器104中存儲(chǔ)的指令可以改變,例如增加新的特征、糾正瑕疵或修改行為。在一些變型例中,程序存儲(chǔ)器104存儲(chǔ)通信或以其它方式操作在鏈接控制器設(shè)備上執(zhí)行的軟件的程序指令。該處理器114被配置為執(zhí)行程序指令的不同程序,以改變其中自推進(jìn)設(shè)備100解譯或以其他方式響應(yīng)來自不同來源的命令輸入(“命令”)的方式。如本文中所描述的,自推進(jìn)設(shè)備100可以具有多種操作模式,其中包括自推進(jìn)設(shè)備100受提供命令的計(jì)算設(shè)備控制,自推進(jìn)設(shè)備100是用于另一設(shè)備的控制器,和/或自推進(jìn)設(shè)備100部分或完全地自我控制。在一些示例中,自推進(jìn)式設(shè)備100可以與編程邏輯在其上被共享的計(jì)算設(shè)備共享計(jì)算平臺(tái),以便:(i)使用戶操作計(jì)算設(shè)備來產(chǎn)生多種類型的輸入來操作自推進(jìn)設(shè)備100,所述輸入包括簡(jiǎn)單的方向輸入、指令輸入、手勢(shì)輸入、運(yùn)動(dòng)或其他感官輸入、語音輸入或它們的組合;(ii)使自推進(jìn)設(shè)備100解釋從計(jì)算設(shè)備接收的輸入,作為命令或一組命令;和/或(iii)使自推進(jìn)設(shè)備100交互關(guān)于自推進(jìn)設(shè)備的位置、運(yùn)動(dòng)和/或狀態(tài)的數(shù)據(jù),以便影響計(jì)算設(shè)備上的狀態(tài)(例如,顯示狀態(tài),以包括與控制器用戶界面對(duì)應(yīng)的內(nèi)容)。在變型例中,自推進(jìn)式設(shè)備100可以進(jìn)一步提供編程接口(例如,在顯示器118上),該編程接口便于增加編程邏輯和/或指令,以操作自推進(jìn)設(shè)備100。計(jì)算設(shè)備可以執(zhí)行與自推進(jìn)設(shè)備100上的編程邏輯交互的編程。無線通信端口110與通信轉(zhuǎn)換器102結(jié)合,用來處理器114和其它外部設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)。例如,數(shù)據(jù)交換提供程序存儲(chǔ)器104的通信、控制、邏輯指令、狀態(tài)信息和/或更新。處理器114可以生成對(duì)應(yīng)于狀態(tài)和/或位置信息的輸出,經(jīng)由無線通信端口110傳送到控制器設(shè)備。自推進(jìn)設(shè)備100的移動(dòng)性可能使有線連接不可取。因此,術(shù)語“連接”可被理解為意味著無需到自推進(jìn)設(shè)備100的物理連接的邏輯連接,例如無線鏈路(例如,藍(lán)牙)。在變型例中,無線通信端口110實(shí)施藍(lán)牙通信協(xié)議,換能器102是適用于發(fā)送和接收藍(lán)牙無線電信號(hào)的天線。其他無線通信介質(zhì)和協(xié)議也可以在替代的實(shí)施方式中使用。傳感器112可以提供關(guān)于處理器114周邊環(huán)境和條件的信息。在一些變型例中,傳感器112包括慣性測(cè)量設(shè)備,包括三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)和/或三軸磁力計(jì)。根據(jù)一些變型例,在設(shè)備開始運(yùn)動(dòng)之后,傳感器112提供輸入,使處理器114維持對(duì)設(shè)備相對(duì)于初始參考幀的取向和/或位置的意識(shí)。在不同的示例中,傳感器112包括用于檢測(cè)光、溫度、濕度和/或測(cè)量化學(xué)濃度或放射性的儀器。狀態(tài)/可變存儲(chǔ)器106存儲(chǔ)有關(guān)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)的信息,例如包括關(guān)于每個(gè)軸旋轉(zhuǎn)和平移的位置、取向、速度。狀態(tài)/可變存儲(chǔ)器106還存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于設(shè)備的初始參照幀(referenceframe)的信息,當(dāng)例如設(shè)備100被投入使用(例如,該設(shè)備100被開啟)時(shí),還存儲(chǔ)該設(shè)備100在使用中的位置和取向信息。以這種方式,一些實(shí)施例規(guī)定設(shè)備100利用狀態(tài)/可變存儲(chǔ)器106的信息,以便在設(shè)備100開始移動(dòng)時(shí)保持設(shè)備100的位置和取向信息。時(shí)鐘108向處理器114提供定時(shí)信息。在一個(gè)示例中,時(shí)鐘108提供時(shí)基,用于測(cè)量變化的間隔與速率。在類似的示例中,時(shí)鐘108提供日、日期、年、時(shí)間和鬧鐘功能。時(shí)鐘108可允許自推進(jìn)設(shè)備100在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間提供發(fā)出報(bào)警或警報(bào)。擴(kuò)展端口120提供用于附加附件或設(shè)備的連接。擴(kuò)展端口120可以通過用于進(jìn)一步擴(kuò)展,以及添加選項(xiàng)或改進(jìn)的靈活性。例如,擴(kuò)展端口120可用于向基礎(chǔ)自推進(jìn)設(shè)備100添加外圍設(shè)備、傳感器、處理硬件、存儲(chǔ)器、顯示器或致動(dòng)器。在變型例中,擴(kuò)展端口120提供能使用模擬或數(shù)字信號(hào)與適當(dāng)配置的組件進(jìn)行通信的接口。因此,擴(kuò)展端口120可以提供標(biāo)準(zhǔn)的或眾所周知的電接口和協(xié)議。此外,該擴(kuò)展端口120實(shí)現(xiàn)光纖接口。適合于擴(kuò)展端口120的示例接口包括通用串行總線(USB)、內(nèi)部集成電路總線(12C)、串行外圍設(shè)備接口(SPI)或以太網(wǎng)。可以包括顯示器118,以向外部設(shè)備或人員呈現(xiàn)信息。該顯示器118可以多種形式呈現(xiàn)信息。在變型例中,顯示器118可以產(chǎn)生有顏色和圖案的光、聲音、振動(dòng)、音樂或感官刺激的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,顯示器118與致動(dòng)器126一起操作,以通過設(shè)備100的物理移動(dòng)而傳達(dá)信息。例如,設(shè)備100可被制成以模擬人的頭部點(diǎn)頭或搖頭來傳達(dá)“是”或“否”。在變型例中,無論是在可見或不可見的范圍,顯示器118是光的發(fā)射器??梢杂迷诩t外線或紫外線范圍內(nèi)的不可見光,例如發(fā)送人的感官看不見但專門探測(cè)器可獲得的信息。在一些示例中,顯示器118包括發(fā)射各種光頻率的發(fā)光二極管(LED)的陣列,設(shè)置成使得它們的相對(duì)強(qiáng)度可變,并且發(fā)出的光被混合而形成彩色混合物。在變型例中,顯示器118包括LED陣列,其包括多個(gè)LED,每一個(gè)LED發(fā)射人類可見的原色。該處理器114可以改變各個(gè)LED的相對(duì)強(qiáng)度,以產(chǎn)生寬范圍的顏色。光的原色是其中幾個(gè)顏色可以不同量混合而產(chǎn)生寬色域的表觀顏色的那些顏色。已知多組原色,例如包括紅/綠/藍(lán)、紅/綠/藍(lán)/白、紅/綠/藍(lán)/琥珀色。例如,紅色、綠色和藍(lán)色LED一起可以包括可以獲得的三個(gè)原色設(shè)備的可用集合,包括顯示器118。在其它示例中,可以使用原色的其他集合和白色LED。顯示器118還可以包括用于指示設(shè)備100上的參考點(diǎn)以便對(duì)準(zhǔn)的LED。電源124存儲(chǔ)能量,用于操作設(shè)備100的電子組件和機(jī)電組件。在一些示例中,電源124是可充電電池。此外,感應(yīng)充電端口128可允許對(duì)電源124充電,但無需有線的電連接。在變型例中,感應(yīng)充電端口128可以接收磁能并將它轉(zhuǎn)換成電能來給電池充電。充電口128可以提供與外部充電設(shè)備的無線通信接口??梢园ㄉ钏邆鞲衅?22,以將自推進(jìn)設(shè)備100設(shè)置到非常低的功率或“深度睡眠”模式,其中大多數(shù)電子設(shè)備都不使用電池電源。這對(duì)于長(zhǎng)期儲(chǔ)存或運(yùn)輸是有利的。在變型例中,深睡眠傳感器122是非接觸的,因?yàn)樗ㄟ^設(shè)備100的殼體感測(cè),而不使用有線連接感測(cè)。深睡眠傳感器122可以是安裝的霍耳效應(yīng)傳感器,從而外部磁體可施加在設(shè)備100的預(yù)先確定的位置,以激活深睡眠模式??砂ㄖ聞?dòng)器126,以將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能用于各種用途。致動(dòng)器126的主要用途在于在下方表面上推動(dòng)自推進(jìn)設(shè)備100和使之轉(zhuǎn)向。移動(dòng)和轉(zhuǎn)向致動(dòng)器也被稱為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或牽引系統(tǒng)。在處理器114的控制下,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使移動(dòng)設(shè)備100旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)。致動(dòng)器126的示例包括(但不限于)輪子、電動(dòng)機(jī)、螺線管、螺旋槳、槳輪和鐘擺。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的致動(dòng)器126可包括兩個(gè)平行的輪子,每個(gè)輪子分別通過減速齒輪系統(tǒng)安裝到與獨(dú)立變速電動(dòng)機(jī)連接的軸。因此,這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的速度可以由處理器114來控制。然而,應(yīng)該理解,除了僅僅旋轉(zhuǎn)和平移自推進(jìn)設(shè)備100,致動(dòng)器126可以產(chǎn)生各種動(dòng)作。因此,在一些變型例中,致動(dòng)器126導(dǎo)致設(shè)備100實(shí)現(xiàn)交際性或情感上令人回味的運(yùn)動(dòng),包括模擬人類的手勢(shì),例如點(diǎn)頭、搖頭、顫抖、旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)。在一些變型例中,處理器114協(xié)調(diào)致動(dòng)器126和顯示器118。例如,處理器114可提供信號(hào)給致動(dòng)器126和顯示器118,以使設(shè)備100旋轉(zhuǎn)或顫抖并同時(shí)發(fā)射彩色光的圖案。因此,設(shè)備100可以發(fā)出與運(yùn)動(dòng)同步的光圖案和/或聲音模式。在進(jìn)一步的變型例中,自推進(jìn)設(shè)備100可用作其它網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的控制器。設(shè)備100可以包含傳感器和無線通信能力,因此它可以起到其他設(shè)備的控制器的作用。例如,自推進(jìn)設(shè)備100可以握持在手中并用于感測(cè)手勢(shì)、運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、組合輸入,等等。在一些實(shí)施方式中,自推進(jìn)設(shè)備100是完全自主的,這意味著設(shè)備100的運(yùn)動(dòng)由設(shè)備100上的資源確定,要么沒有來自作為控制器的另一設(shè)備的輸入信號(hào)或獨(dú)立于該信號(hào)。在其他實(shí)現(xiàn)方式中,自推進(jìn)設(shè)備100可以在由另一設(shè)備提供的各種控制級(jí)別操作,例如通過下面關(guān)于圖2A-2C描述的一些示例所提供的那樣。更進(jìn)一步地,自推進(jìn)設(shè)備100可在任自治模式下、部分自治模式或以受控模式下操作。圖2A是根據(jù)一實(shí)施例的自推進(jìn)設(shè)備和計(jì)算設(shè)備的示意圖。更具體地,自推進(jìn)設(shè)備214由源自控制器設(shè)備208的編程邏輯和/或控件控制它的運(yùn)動(dòng)。自推進(jìn)設(shè)備214可以在計(jì)算設(shè)備208的控制下運(yùn)動(dòng),計(jì)算設(shè)備208可以由用戶202操作。使用標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)S械臒o線通信協(xié)議,計(jì)算設(shè)備208可以將控制數(shù)據(jù)無線交換到自推進(jìn)設(shè)備214。在變型例中,自推進(jìn)設(shè)備214可以至少部分地自控制,利用傳感器和內(nèi)部編程邏輯來控制其運(yùn)動(dòng)的參數(shù)(例如,速度、方向等)。更進(jìn)一步地,自推進(jìn)設(shè)備214可以交換有關(guān)自推進(jìn)設(shè)備的位置和/或運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)據(jù),用于產(chǎn)生或交替計(jì)算設(shè)備208上的內(nèi)容。在其它變型中,自推進(jìn)設(shè)備214可以通過它的運(yùn)動(dòng)和/或內(nèi)部的編程邏輯控制計(jì)算設(shè)備208的各方面。如本文所描述的,自推進(jìn)設(shè)備214可具有多種操作模式,包括自推進(jìn)設(shè)備214由計(jì)算設(shè)備208控制,自推進(jìn)設(shè)備214由另一個(gè)設(shè)備(例如,另一自推進(jìn)設(shè)備或計(jì)算設(shè)備208)的控制器控制,和/或自推進(jìn)設(shè)備100部分自治或完全自治。在一些示例中,自推進(jìn)設(shè)備214和計(jì)算設(shè)備208可以共享計(jì)算平臺(tái),在該計(jì)算平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)編程邏輯共享,以便:(i)使用戶202操作該計(jì)算設(shè)備208,以產(chǎn)生多種輸入,包括簡(jiǎn)單的定向輸入、命令輸入、手勢(shì)輸入、運(yùn)動(dòng)或其他感官輸入、語音輸入或它們的組合,用于操作自推進(jìn)設(shè)備214;(ii)使自推進(jìn)設(shè)備214解釋從計(jì)算設(shè)備208接收的輸入,作為命令或一組命令;和/或(iii)使自推進(jìn)設(shè)備214交換關(guān)于自推進(jìn)設(shè)備的位置、運(yùn)動(dòng)和/或狀態(tài)的數(shù)據(jù),用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算設(shè)備208上的狀態(tài)(例如,顯示狀態(tài),以包括與控制器用戶界面對(duì)應(yīng)的內(nèi)容)。該自推進(jìn)設(shè)備214可以進(jìn)一步包括編程接口,它便于額外的編程邏輯和/或指令使用自推進(jìn)設(shè)備214。計(jì)算設(shè)備208可以執(zhí)行編程,其與自推進(jìn)設(shè)備214上的編程邏輯交互。根據(jù)一些實(shí)施例,自推進(jìn)設(shè)備214包括造成運(yùn)動(dòng)或定向運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。自推進(jìn)設(shè)備214可以用多種相關(guān)的術(shù)語和短語來稱謂,包括控制設(shè)備、機(jī)器人、機(jī)器人設(shè)備、遠(yuǎn)程設(shè)備、獨(dú)立設(shè)備和遙控設(shè)備。在一些實(shí)施例中,自推進(jìn)式設(shè)備214可以被構(gòu)造成在各種介質(zhì)中移動(dòng)并進(jìn)行控制。例如,自推進(jìn)設(shè)備214可以配置為在介質(zhì)中運(yùn)動(dòng),諸如平表面、沙面或巖石表面。自驅(qū)動(dòng)設(shè)備214可以以各種形式實(shí)施。如下面一些示例中所描述的,自推進(jìn)設(shè)備214可對(duì)應(yīng)于可以滾動(dòng)和/或?qū)崿F(xiàn)其他運(yùn)動(dòng)(諸如,旋轉(zhuǎn))的球形物體。在其它變型例中,自推進(jìn)設(shè)備214可以包括圓柱形殼體,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備214移動(dòng)時(shí)該圓柱形殼體旋轉(zhuǎn)。圓柱形殼體可直接在下方表面上旋轉(zhuǎn),以便沿給定方向運(yùn)動(dòng)或平移。替代地,圓柱形殼體可包括使圓柱形殼體運(yùn)動(dòng)的外部輪子和/或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組件,通過圓柱形殼體的動(dòng)量和與外部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的自由連接,或者通過圓柱形殼體連接到輪子或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的其他旋轉(zhuǎn)組件,圓柱形殼體旋轉(zhuǎn)。更進(jìn)一步地,自推進(jìn)設(shè)備214可以包括其它形狀的殼體,其中殼體滾動(dòng)或旋轉(zhuǎn)。更進(jìn)一步,在其它變型例中,自推進(jìn)設(shè)備214可包括磁耦合到殼體中的磁互動(dòng)元件(例如,金屬或磁體)的外部附件。自推進(jìn)設(shè)備的殼體可以包括一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)元件,其保持磁性互動(dòng)元件在殼體內(nèi)的位置。更進(jìn)一步地,設(shè)備214可以對(duì)應(yīng)于無線電控制飛行器,諸如飛機(jī)、直升機(jī)、氣墊船或氣球。在其它變型例中,設(shè)備214可對(duì)應(yīng)于無線電控制的船只,諸如船或潛水艇。許多其它的變型例也可以實(shí)現(xiàn),諸如其中設(shè)備214是機(jī)器人的那些變型例。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備214包括密封的中空外殼、大致為球形,能通過封閉外殼中的致動(dòng)器的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)定向運(yùn)動(dòng)。繼續(xù)參考圖2A,自推進(jìn)設(shè)備214被配置為使用網(wǎng)絡(luò)通信鏈路210和212與計(jì)算設(shè)備208進(jìn)行通信。鏈路210從計(jì)算設(shè)備208向自推進(jìn)設(shè)備214傳輸數(shù)據(jù)。鏈路212從所述自推進(jìn)設(shè)備214向計(jì)算設(shè)備208傳輸數(shù)據(jù)。鏈路210和212被示出為單獨(dú)的單向鏈路用于說明。在一些實(shí)施例中,單一的雙向通信鏈路執(zhí)行在兩個(gè)方向上的通信。應(yīng)當(dāng)理解,鏈路210和鏈路212不一定在類型、帶寬或容量上是相同的。例如,從計(jì)算設(shè)備208到自推進(jìn)設(shè)備214的通信鏈路210具有的通信速率和帶寬常常比鏈路212的更高。在某些情況下,只有一個(gè)鏈路210或212被建立。在這種實(shí)施例中,通信是單向的。計(jì)算設(shè)備208可對(duì)應(yīng)于包括至少一個(gè)處理器和通信能力的任何設(shè)備,其適合建立至少與自推進(jìn)設(shè)備214的單向通信。這種設(shè)備的示例包括但不限于:移動(dòng)計(jì)算設(shè)備(例如,多功能消息/語音通信設(shè)備,諸如智能電話)、平板電腦、便攜式通信設(shè)備和個(gè)人電腦。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備208可是來自加利福尼亞的庫珀蒂諾的蘋果電腦公司的IPHONE。在另一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備208是IPAD平板電腦,其也來自蘋果電腦公司。在另一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備208是執(zhí)行來自谷歌公司的Android操作系統(tǒng)的任何手持計(jì)算和通信裝置。在另一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備208是筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)配置的個(gè)人電腦。例如,計(jì)算設(shè)備208可以是運(yùn)行MicrosoftWindows操作系統(tǒng)、或Linux操作系統(tǒng)系統(tǒng)、或APPLEOS/X操作系統(tǒng)的多用途計(jì)算平臺(tái),配置有適當(dāng)?shù)膽?yīng)用程序以與自推進(jìn)設(shè)備214進(jìn)行通信。在變型例中,計(jì)算設(shè)備208可以是專用于使用戶202能夠控制自推進(jìn)設(shè)備214并與自推進(jìn)設(shè)備214交互的專門設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中,多種類型的計(jì)算設(shè)備208可以互換使用,以與自推進(jìn)設(shè)備214進(jìn)行通信。在一個(gè)實(shí)施例中,所述自推進(jìn)設(shè)備214能夠通信和/或由多個(gè)設(shè)備控制(例如,同時(shí)或一次一個(gè))。例如,自推進(jìn)設(shè)備214可以在一個(gè)會(huì)話與IPHONE鏈接,而在以后的會(huì)話中與Android設(shè)備鏈接,而不用修改自推進(jìn)設(shè)備214。根據(jù)一些實(shí)施例,用戶202可以經(jīng)由計(jì)算設(shè)備208與自推進(jìn)設(shè)備214交互,以控制自推進(jìn)設(shè)備214和/或從自推進(jìn)設(shè)備214收到計(jì)算設(shè)備208上的反饋或相互作用。根據(jù)實(shí)施例,能使用戶202以通過提供計(jì)算設(shè)備208的各種機(jī)構(gòu)指定輸入204。這種輸入的示例包括文字輸入、語音命令、觸摸傳感表面或屏幕、物理操作、手勢(shì)、敲擊、搖晃和以上的組合。用戶202可以與計(jì)算設(shè)備208進(jìn)行交互,以接收反饋206。響應(yīng)于用戶輸入,在計(jì)算設(shè)備208上生成反饋206。作為替代或附加項(xiàng),反饋206也可以基于從自推進(jìn)設(shè)備214向計(jì)算設(shè)備208傳送的關(guān)于例如自推進(jìn)設(shè)備的位置或狀態(tài)的數(shù)據(jù)。無意限制,反饋206的示例包括文本顯示、圖形顯示、聲音、音樂、色調(diào)圖案、光色或光強(qiáng)的調(diào)制、觸覺、振動(dòng)或觸覺刺激。反饋206可以結(jié)合計(jì)算設(shè)備208上生成的內(nèi)容。例如,計(jì)算設(shè)備208可輸出內(nèi)容,其被修改以反映從自推進(jìn)設(shè)備214交互得到的位置或狀態(tài)信息。在一些實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備208和/或自推進(jìn)設(shè)備214被配置為使得用戶輸入204和反饋206最大限度地為用戶202提高可用性和可訪問性,該用戶202擁有有限的感知、思維、知覺、運(yùn)動(dòng)或其他能力。這允許殘疾或有特殊需要的用戶操作所描述的系統(tǒng)200。應(yīng)當(dāng)理解,圖2A的實(shí)施例示出的配置僅僅是幾乎無限可能的、包括具有通信連接功能的自推進(jìn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)配置中的一個(gè)。此外,盡管本文描述的許多實(shí)施例規(guī)定用戶操作或以其他方式直接與計(jì)算設(shè)備對(duì)接,以控制自推進(jìn)設(shè)備和/或與自推進(jìn)設(shè)備交互,所描述實(shí)施例的變型例包括使用戶能直接控制自推進(jìn)設(shè)備214或與自推進(jìn)設(shè)備214進(jìn)行交互,而不使用諸如計(jì)算設(shè)備208的中間設(shè)備。圖2B示出根據(jù)另一實(shí)施例的包括計(jì)算設(shè)備和自推進(jìn)設(shè)備的系統(tǒng)218。在由圖2B提供的示例中,系統(tǒng)218包括兩個(gè)計(jì)算設(shè)備220和228、四個(gè)自推進(jìn)設(shè)備224、232、236和238,以及通信鏈路222、226、230、234和239。計(jì)算設(shè)備220使用鏈路222與自推進(jìn)設(shè)備224的通信類似于圖2A的網(wǎng)絡(luò)200中所描述的實(shí)施例。然而,如所圖示的那些實(shí)施例使得兩個(gè)計(jì)算設(shè)備220和228之間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路226建立額外的通信。根據(jù)一個(gè)諸如設(shè)有系統(tǒng)218的實(shí)施例,計(jì)算設(shè)備220、228可以任選控制多于一個(gè)的自推進(jìn)設(shè)備。此外,每個(gè)自推進(jìn)設(shè)備224、232、236、238可以由一個(gè)以上的計(jì)算設(shè)備220、228控制。例如,實(shí)施例規(guī)定,計(jì)算設(shè)備228可以建立多個(gè)通信鏈路,其中包括與自推進(jìn)設(shè)備232和236和計(jì)算設(shè)備220的通信鏈路。在變型例中,計(jì)算設(shè)備220、228也可以使用諸如因特網(wǎng)或本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)(例如,家庭網(wǎng)絡(luò))的網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)或多個(gè)自推進(jìn)設(shè)備進(jìn)行通信。例如,計(jì)算設(shè)備228被示出為具有通信鏈路239,其可將計(jì)算設(shè)備連接到因特網(wǎng)服務(wù)器、網(wǎng)站或到遠(yuǎn)程位置的另一計(jì)算設(shè)備。在一些實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備228可作為網(wǎng)絡(luò)源和自推進(jìn)設(shè)備之間的中間媒介。例如,計(jì)算設(shè)備228可以訪問來自因特網(wǎng)的編程并將該編程交換到其中一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備。作為替代或變型,計(jì)算設(shè)備228可以使網(wǎng)絡(luò)用戶控制控制一個(gè)或多個(gè)自推進(jìn)設(shè)備232、236等的計(jì)算設(shè)備228。更進(jìn)一步地,計(jì)算設(shè)備228可以訪問網(wǎng)絡(luò)源,以接收編程觸發(fā)的命令,諸如緣于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的命令,該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)使用計(jì)算設(shè)備228導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)自推進(jìn)設(shè)備更新或同步。例如,自推進(jìn)設(shè)備232可包括圖像捕獲資源,網(wǎng)絡(luò)源可以觸發(fā)計(jì)算設(shè)備228訪問來自自推進(jìn)設(shè)備的圖像,和/或通過互聯(lián)網(wǎng)將那些圖像交換到網(wǎng)絡(luò)源。在變型例中,這種遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)功能可替代地直接從網(wǎng)絡(luò)源向自推進(jìn)設(shè)備224、232、236通信。因此,計(jì)算設(shè)備220、228可以是可選的。可替換地,計(jì)算設(shè)備220、228可以通過諸如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)與自推進(jìn)設(shè)備224、232、236分離。因此,計(jì)算設(shè)備220、228也可以可替換地是遠(yuǎn)程控制和/或與自推進(jìn)設(shè)備進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)源。應(yīng)當(dāng)指出,為了說明的目的,圖2A,2B和2C中的數(shù)據(jù)通信鏈路210、212、222、226、230、234、239、242、246、248和252被描繪得簡(jiǎn)短而直接。然而,實(shí)際鏈路可能更加多樣和復(fù)雜。例如,如果設(shè)備220和228近在咫尺,連接兩個(gè)計(jì)算設(shè)備220和228的鏈路226可以是低功率的無線鏈路。然而,只要可以建立合適的網(wǎng)絡(luò)通信,計(jì)算設(shè)備220和228可以相隔很遠(yuǎn)(例如,分開數(shù)英里或者被地理?xiàng)l件分開)。因此,鏈路226和所有的鏈路222、230、234和239可采用各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù),包括因特網(wǎng),萬維網(wǎng),無線鏈路,采用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的無線射頻通信、光鏈路、或任何可用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。到自推進(jìn)設(shè)備224、232、236和238的最終連接優(yōu)選是無線的,因此連接導(dǎo)線不會(huì)限制運(yùn)動(dòng)性。在一個(gè)實(shí)施例中,通信鏈路222、226、230和234基于被稱為藍(lán)牙的無線通信標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。藍(lán)牙技術(shù)廣泛可用,并提供了靈活的通信架構(gòu),用于使用短波無線電傳送機(jī)和數(shù)據(jù)編碼建立數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。藍(lán)牙集成了安全功能,以保護(hù)在鏈路上從未經(jīng)授權(quán)的觀察員或干擾發(fā)送的數(shù)據(jù)。也可使用可選的無線通信媒體,諸如無線USB、無線網(wǎng)絡(luò)或?qū)S袩o線通信。在變型例中,到一個(gè)或多個(gè)通信鏈接222、226、230和234可以利用短距離射頻(RF)通信和/或視距通信。在其它各種實(shí)施例中,通信鏈路基于其它無線通信系統(tǒng)。各種無線電頻率數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是可用的,包括例如那些被稱為WI-FI、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g或IEEE802.11n標(biāo)準(zhǔn)。其他射頻數(shù)據(jù)鏈路使用蜂窩電話服務(wù)形成,或使用無線電調(diào)制解調(diào)器的串行通信協(xié)議。在其他實(shí)施例中,采用光通信鏈路,包括光線和激光束的調(diào)制屬性。任何合適的通信技術(shù)可用于形成網(wǎng)絡(luò)鏈接,無論其是目前已知的或在未來可用的。該本文中所描述的特征不依賴于任何特定的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或標(biāo)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中,在設(shè)備之間(諸如,在計(jì)算設(shè)備220、228和/或自推進(jìn)設(shè)備224、232、236之間)建立的通信可以是臨時(shí)的、彈性的和可重構(gòu)的。所得到的這種設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)可以被認(rèn)為是“自組織(ad-hoc)”網(wǎng)絡(luò),或者可替換的“微微網(wǎng)(piconet)”或者“個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(personalareanetwork)”。在這方面,一些實(shí)施方式規(guī)定:計(jì)算設(shè)備220、228和自推進(jìn)設(shè)備224、232、236可以被認(rèn)為是網(wǎng)絡(luò)(諸如自組織網(wǎng)絡(luò))的節(jié)點(diǎn)。在這樣的配置中,網(wǎng)絡(luò)組件、拓?fù)浜屯ㄐ怕窂绞侨嵝圆⑶乙子谡{(diào)節(jié)以適應(yīng)加入或去除設(shè)備,改變通信要求或信道干擾。例如,圖2B中的自推進(jìn)式設(shè)備238沒有當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)連接。然而,自推進(jìn)設(shè)備238已在過去連接到系統(tǒng)218并接收指令以使其能夠在沒有持久網(wǎng)絡(luò)鏈路的情況下進(jìn)行操作。圖2C是示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)268的示意圖,該系統(tǒng)268包括一個(gè)計(jì)算設(shè)備和多個(gè)自推進(jìn)設(shè)備。計(jì)算設(shè)備240可操作用于與一個(gè)或多個(gè)自推進(jìn)設(shè)備244、250、254通信。類似于上述實(shí)施例,計(jì)算設(shè)備240可交換命令或其他控制數(shù)據(jù)并接收反饋。自推進(jìn)設(shè)備244、250、254被配置為與計(jì)算設(shè)備240通信和/或受計(jì)算設(shè)備240控制。另外,自推進(jìn)設(shè)備244、250、254被配置成互相通信和/或控制。在圖中2C所示的示例中,該計(jì)算設(shè)備240使用通信鏈路242與自推進(jìn)設(shè)備244進(jìn)行通信。自推進(jìn)設(shè)備244使用鏈路246與自推進(jìn)設(shè)備250通信,并使用鏈接248與自推進(jìn)設(shè)備254通信。自推進(jìn)設(shè)備250和254使用鏈路252通信。使用設(shè)備244作為中繼,計(jì)算設(shè)備250可以發(fā)送數(shù)據(jù)到自推進(jìn)設(shè)備250或254??商娲?,計(jì)算設(shè)備240可直接與其他自推進(jìn)設(shè)備250、254通信。系統(tǒng)268可以包括各種配置。例如,用戶可以操作計(jì)算設(shè)備240來控制自推進(jìn)設(shè)備244。自推進(jìn)設(shè)備244的運(yùn)動(dòng)可以交流到計(jì)算設(shè)備240和一個(gè)或多個(gè)其他自推進(jìn)設(shè)備250、254。每一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備可被預(yù)編程,以基于從另外一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備交換到的狀態(tài)或位置信息而以特定的方式反應(yīng)。例如,自推進(jìn)設(shè)備244、250的每一個(gè)可以在排斥模式下操作,使得自推進(jìn)設(shè)備244的運(yùn)動(dòng)(如從計(jì)算設(shè)備240控制)產(chǎn)生自推進(jìn)設(shè)備250的排斥運(yùn)動(dòng)。在其它變型例中,自推進(jìn)設(shè)備244、250、254可以被編程,以在互相之間保持特定的距離,從而一個(gè)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)自動(dòng)引起其他兩個(gè)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)。更進(jìn)一步地,設(shè)備244、250、254可以配置為進(jìn)行各種活動(dòng),例如,(i)一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備在另一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備接近閾值距離時(shí)自動(dòng)移動(dòng);(ii)一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備編程移動(dòng)以撞擊另一個(gè)自推進(jìn)設(shè)備;(iii)基于由每個(gè)自推進(jìn)設(shè)備從其他自推進(jìn)設(shè)備或從設(shè)備計(jì)算240和/或它們的變體所接收的輸入,該自推進(jìn)設(shè)備自動(dòng)隨后移動(dòng)。各種系統(tǒng)200、218、238是本文提供的實(shí)施例。使用描述的任何系統(tǒng),變型例包括添加或多或少的計(jì)算設(shè)備,和/或或多或少的自推進(jìn)設(shè)備。如所描述的一些變型例,附加的來源或節(jié)點(diǎn)可以由遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)源提供。另外,在一些操作環(huán)境中,計(jì)算設(shè)備的存在是可選的。例如,使用編程邏輯以運(yùn)作,自推進(jìn)設(shè)備可以是部分或完全自主的。自推進(jìn)設(shè)備示例圖3A是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的呈機(jī)器人球狀球的形式的自推進(jìn)設(shè)備300各組件的框圖。在一個(gè)實(shí)施例中,自推進(jìn)設(shè)備300的尺寸和重量允許它容易地被握持于手中、抬起以及在成人的手上攜帶。如圖所示,自推進(jìn)設(shè)備300包括球形殼體302,球形殼體302的外表面在設(shè)備300滾動(dòng)時(shí)接觸外部表面。另外,自推進(jìn)設(shè)備300包括殼體302的內(nèi)表面304。此外,自推進(jìn)設(shè)備300包括由殼體302封裝的多個(gè)機(jī)械部件和電子部件。在所述實(shí)施例中,殼體302由傳送用于無線通信的信號(hào)但不透潮氣和污物的材料組成。殼體材料可以是持久的、可水洗和/或抗粉碎的。殼體302也可以構(gòu)造成能透射光和被紋理化而漫射光。在一個(gè)實(shí)施例中,殼體302由密封的聚碳酸酯塑料制成。在一個(gè)實(shí)施例中,殼體302或內(nèi)表面304被紋理化以使光漫射。在一個(gè)實(shí)施例中,殼體302包括帶有相關(guān)聯(lián)的附件機(jī)構(gòu)的兩個(gè)半球殼,從而殼體302可被打開以允許訪問內(nèi)部的電子組件和機(jī)械組件。多個(gè)電子組件和機(jī)械組件位于殼體302內(nèi),用于實(shí)現(xiàn)處理、無線通信、推進(jìn)、以及其他功能。在一個(gè)示例中,組件包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)301,以使設(shè)備300推進(jìn)自身。如結(jié)合其它實(shí)施例所描述的,可將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)301耦合到處理資源及其他控制機(jī)構(gòu)。再次參考圖3,載體314作為用于自推進(jìn)設(shè)備300的內(nèi)部元件的附接點(diǎn)和支撐。自推進(jìn)設(shè)備300的組件并非剛性地連接到殼體302。相反,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)310在選擇的點(diǎn)與內(nèi)表面304摩擦接觸,并可在殼體302內(nèi)由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)301的致動(dòng)器的動(dòng)作而運(yùn)動(dòng)。載體314與儲(chǔ)能器316機(jī)械接觸和電接觸。儲(chǔ)能器316為設(shè)備300和電子設(shè)備提供能量?jī)?chǔ)備,并通過電感充電端口326進(jìn)行再補(bǔ)充。在一個(gè)實(shí)施例中,儲(chǔ)能器316是可充電電池。在一個(gè)實(shí)施例中,儲(chǔ)能器316是電池,例如由鋰聚合物電池組成。在其它實(shí)施例中,儲(chǔ)能器316可以是其他類型的可充電電池。載體314可為大多數(shù)的內(nèi)部組件提供安裝位置,包括電子組件的印刷電路板、傳感器陣列、天線和連接器,以及為內(nèi)部組件提供機(jī)械附接點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)301包括電動(dòng)機(jī)322、324和輪子318、320。電動(dòng)機(jī)322和324分別通過相關(guān)聯(lián)的軸、輪軸和齒輪驅(qū)動(dòng)(未示出)連接到輪子318和320。輪子318和320的周界是兩個(gè)位置,其中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)301機(jī)械接觸內(nèi)表面304。其中輪子318和320接觸內(nèi)表面304的位置可以是自推進(jìn)設(shè)備300的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部分,所以輪子318和320可涂覆或覆蓋材料以增加摩擦和減小打滑。例如,輪子318和320可覆蓋有硅橡膠輪胎。在一些實(shí)施例中,提供偏置機(jī)構(gòu)以主動(dòng)迫使輪子318和320壓靠?jī)?nèi)表面304。在一個(gè)示例中,彈簧312和彈簧端部310可以包括偏置機(jī)構(gòu)。更具體地,彈簧312和彈簧端部310定位成在與輪子318和320徑向相對(duì)的點(diǎn)接觸內(nèi)表面304。彈簧312和彈簧端部310提供額外的接觸力,以減少輪子318和320打滑,尤其在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)301沒有定位成使得輪子318和320在底部并且其中重力未提供足夠的力來防止驅(qū)動(dòng)輪318和320滑動(dòng)的情況。選擇彈簧312以提供力,用于推動(dòng)輪子318和320以及彈簧端部310均勻地抵靠?jī)?nèi)表面304。彈簧端部310可以被設(shè)計(jì)為提供與內(nèi)表面304的接近無摩擦的接觸。在一個(gè)實(shí)施例中,彈簧端部310包括圓形表面,該圓形表面配置成在其與內(nèi)表面304的所有接觸點(diǎn)處反映(mirror)低摩擦接觸區(qū)域??梢栽O(shè)置提供接近無摩擦接觸的其他機(jī)構(gòu)。在另一實(shí)施方式中,圓形表面可以包括一個(gè)或多個(gè)軸承,以進(jìn)一步降低在端部310沿著內(nèi)表面304移動(dòng)的接觸點(diǎn)處的摩擦。圖3B是示出圓柱形自推進(jìn)設(shè)備350的示例的分解框圖。在圖3B的示例中,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)305包括具有相應(yīng)輪軸的左電動(dòng)機(jī)352和右電動(dòng)機(jī)354、一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力裝置370、載體384、具有任何數(shù)量的電子組件的電路板366,以及接收器368,該接收器368可配置成或包括各種無線通信的標(biāo)準(zhǔn)和/或技術(shù)。參考圖3B,上述特征都包含在自推進(jìn)設(shè)備350的主體364內(nèi)。另外,上述特征的任意組合可被構(gòu)造為相對(duì)主體364是剛性的。例如,載體384可被安裝或以其它方式連接到主體364的內(nèi)部??商鎿Q地,自推進(jìn)設(shè)備350的任何數(shù)目的內(nèi)部組件可耦接到主體364的內(nèi)部部分。因此,由于內(nèi)部部件向?qū)χ黧w364是剛性的,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備350正在被操縱時(shí),主體364可隨著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)305的旋轉(zhuǎn)傾斜而一起旋轉(zhuǎn)。主體364的形狀大致為圓柱形,并且可以包括任意數(shù)量的設(shè)計(jì)和功能。例如,主體可以是至少部分透明的,使得來自置于主體內(nèi)的內(nèi)部發(fā)光組件的光從設(shè)備350的外部看是明顯的。內(nèi)部發(fā)光組件可以是任何類型的照明元件,例如一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(LED)或一個(gè)或多個(gè)LED陣列。照明元件可以被固定到載體384,或自推進(jìn)設(shè)備350的任何其他內(nèi)部組件。附加地或可替換地,主體364可以包括密封的聚碳酸酯塑料或其它可以被紋理化以漫射來自內(nèi)部照明元件的光的復(fù)合物。此外,主體364可以由允許傳輸用于無線通信的信號(hào)的材料構(gòu)成。還進(jìn)一步,主體364的外表面可以包含本質(zhì)上不透潮氣且耐受日常磨損的材料。主體364可以是從自推進(jìn)設(shè)備350可拆卸的,以允許接近內(nèi)部組件,并且還可以是持久、可洗和/或抗粉碎的。作為補(bǔ)充或替代,主體364可包括緊固或附接點(diǎn),以允許可移動(dòng)附件連接到主體364的外部。如在下面進(jìn)一步詳細(xì)討論的,這些附件可以例如包括可附接頭燈或拖車附件。如圖3B所示,出于說明的目的,特定輪子358的齒輪360可以模制或至少部分形成在輪子的內(nèi)部部分中,如通過輪子358所示意性顯示的。可替代地,可包括齒輪360作為動(dòng)力傳動(dòng)系的一部分,其中電動(dòng)機(jī)354耦接到輪軸362與齒輪360的組合。因此,輪軸362與齒輪360的組合然后可以裝配到輪子358??商娲?,可以在輪子的內(nèi)部部分中至少部分地形成輪軸與齒輪的組合。更進(jìn)一步地,輪轂386可以:(i)至少部分地形成于各自輪子(未示出)的外部部分內(nèi),(ii)與輪子(也未示出)的內(nèi)半徑中的齒輪組合形成,(iii)動(dòng)力傳動(dòng)系的一部分附接到齒輪360和輪軸362。在后者的示例中,輪轂386可以是輪軸362的一部分或耦接到輪軸362,并且可以進(jìn)一步被配置為從輪子358的外部突出。自驅(qū)動(dòng)設(shè)備350可進(jìn)一步包括可移除的轂蓋372、374,該轂蓋372、374可以很容易地附接至輪轂386和與之分離。轂蓋372、374可根據(jù)用戶的偏好采用各種不同的顏色和/或樣式??商娲?,轂蓋372、374可半永久性貼到輪轂386上。輪轂蓋372、374可以由硬塑料或軟塑料、塑料/橡膠復(fù)合物或化合物、金屬或任何其他合適的材料制成。輪子356、358可以允許輪子覆蓋物376、378(例如,輪胎)配合覆蓋它們。輪子覆蓋物376、378可拆卸且由柔軟的橡膠化合物形成。然而,輪子覆蓋物376、378不限于軟橡膠,還可以由任何化合物制成。輪子覆蓋物376,378可包括任何數(shù)量的胎面圖案,用于特定的或者簡(jiǎn)單風(fēng)格的目的。輪子覆蓋物376、378也可以根據(jù)用戶的偏好有多種不同的風(fēng)格和/或顏色。在變型例中,輪轂356、358具有和主體364相同或本質(zhì)相同的高度,輪子覆蓋物376、378可允許輪子與輪胎的組合相對(duì)于主體具有的略微的高度優(yōu)勢(shì)??商娲兀喿?56,358的高度顯著大于主體364的高度。具有磁性耦合的自推進(jìn)設(shè)備圖4A-4D示出根據(jù)一些實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)或滾動(dòng)自推進(jìn)設(shè)備的示例,該自推進(jìn)設(shè)備包括用于磁性耦接外部附件設(shè)備的組件。在圖4A的示例中,自推進(jìn)設(shè)備400被描繪為在運(yùn)動(dòng)之中,同時(shí)被磁耦合到外部附件設(shè)備430。圖4B示出自推進(jìn)設(shè)備400的俯視圖,示出用于創(chuàng)建磁耦接的磁性元件405。同樣地,圖4C示出外部附件設(shè)備的俯視圖,描繪用于與自推進(jìn)設(shè)備400的磁性元件405耦接的互補(bǔ)磁性元件435。在圖4A-4D的一個(gè)示例中,自推進(jìn)設(shè)備400根據(jù)諸如以圖3A的示例(例如,自推進(jìn)設(shè)備300)或圖3B的示例(例如,自推進(jìn)設(shè)備350)所描述的實(shí)施方式來構(gòu)造。因此,在圖4A-4D的示例中,自推進(jìn)設(shè)備400包括球形殼體410,其使用內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而在下方表面402上滾動(dòng)。在變型例中,自推進(jìn)設(shè)備400的殼體410可以具有可替代的圓整形狀,諸如橢圓形或圓柱形(例如,參考圖3B),從而使殼體在下方表面402上方或之上旋轉(zhuǎn)。根據(jù)一個(gè)方面,自推進(jìn)式設(shè)備400可以包括由磁性材料形成的磁性元件405和內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)425,以將磁性元件405支撐在相對(duì)于下方表面402的期望取向和位置。示例性地,支撐結(jié)構(gòu)425可被實(shí)現(xiàn)為偏置機(jī)構(gòu)的一部分,磁性元件405可以設(shè)置在偏置機(jī)構(gòu)的頂部或彈簧端部上。磁性元件405可以對(duì)應(yīng)于磁體或任何材料(例如,黑色金屬等),其能夠磁性交互和耦接在設(shè)置于外部附件設(shè)備430上的互補(bǔ)磁體。板結(jié)構(gòu)420(例如,印刷電路板)可以提供邏輯和硬件,用于控制自推進(jìn)設(shè)備400的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施方式中,板結(jié)構(gòu)420和支撐結(jié)構(gòu)425作為平臺(tái)的一部分被提供,當(dāng)殼體410在下方表面402上旋轉(zhuǎn)(W)時(shí),該平臺(tái)保持本質(zhì)恒定的角度位置。附件設(shè)備430可以在底部區(qū)域之上或其附近包括互補(bǔ)磁性元件435,其接觸球形殼體410。在變型例中,附件設(shè)備430可以包括各種形狀和取向,這取決于組合設(shè)備的實(shí)施方式或目的。例如,在圖4A-4C的實(shí)施方式中,附件設(shè)備430包括球形殼體410的圓筒狀或矩形“帽子”形。在其它變型例中,附件設(shè)備430可具有球形或球體形。在許多應(yīng)用中,自推進(jìn)設(shè)備400作為玩具或娛樂設(shè)備操作,附件設(shè)備430選擇性地成形或構(gòu)造成模仿人類的特征,或提供其他增強(qiáng)功能以增進(jìn)組合設(shè)備的娛樂和欣賞。在一個(gè)實(shí)施方式中,自推進(jìn)設(shè)備400和附件設(shè)備430中每一個(gè)的磁性元件405、435是定向?yàn)槭蛊湎鄬?duì)磁極朝向彼此而實(shí)現(xiàn)磁性吸引的磁體。在變型例中,自推進(jìn)設(shè)備400或附件設(shè)備430的磁性元件405、435包括磁性交互材料,諸如黑色金屬。在各種示例中,自推進(jìn)設(shè)備400的操作或使用環(huán)境可以包括擾亂自推進(jìn)設(shè)備400運(yùn)動(dòng)的事件或情況,例如(i)下方表面的變化(例如,從光滑的地板過渡為地毯地板),(ii)碰撞(例如,與墻壁或其他自推進(jìn)式設(shè)備碰撞),以及(iii)由于自推進(jìn)設(shè)備400在多個(gè)方向中的任一方向上旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)向,自推進(jìn)設(shè)備400的比較急劇的速度和加速度。給定自推進(jìn)設(shè)備400的操作和使用環(huán)境,磁性元件405、435可以維持自推進(jìn)設(shè)備400和附件設(shè)備430之間強(qiáng)大、穩(wěn)定和彈性的磁性耦合。因此,在一些實(shí)施例中,球形殼體410內(nèi)磁性元件(或磁性材料)的數(shù)量和/或分布可以被改變,以增加穩(wěn)定性和/或磁耦合的彈性。例如,雖然圖4A規(guī)定磁性元件405將大致位于極區(qū)412(相對(duì)于下方表面402),在變型例中,磁性元件405可以被多個(gè)分立的磁性元件替換或者擴(kuò)充,這些分立的磁性元件被定位成提高磁耦合中的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和靈活性。例如,分立的磁性元件可以從極區(qū)412等距離(或以其他方式)布置,諸如沿赤道408和極區(qū)412之間的橫向平面411布置。附件設(shè)備430可包括一個(gè)或多個(gè)互補(bǔ)磁性元件435,以實(shí)現(xiàn)所希望的磁性耦合。更進(jìn)一步地,附件設(shè)備430的耦接表面可以包括輪廓和結(jié)構(gòu),以至少在自推進(jìn)設(shè)備400在運(yùn)動(dòng)中時(shí)減少摩擦。存在摩擦可以例如導(dǎo)致球形殼體410和附件設(shè)備430磁性分離或破壞這兩個(gè)設(shè)備之間的耦合。為了減少摩擦,附件設(shè)備430的下方表面432可以是圓形的,并且球形殼體410和附件設(shè)備430中每一個(gè)的外表面可以保持相對(duì)光滑。此外,球形殼體410的外表面417和附件設(shè)備430的下方表面432中的一個(gè)或兩者可由減少與其他表面摩擦的材料形成。附件設(shè)備430可呈現(xiàn)各種不同的尺寸、各種不同的形狀。例如,參考圖4D,附件設(shè)備430可以是圓拱形或半球形。附件設(shè)備430可以進(jìn)一步被成形為圓盤狀、長(zhǎng)方體、圓柱體或任何數(shù)量的其它不規(guī)則形狀。無論形狀或尺寸如何,附件設(shè)備430可以包括多個(gè)磁體435,以保持與自推進(jìn)設(shè)備400的磁性元件405的磁性交互。此外,附件設(shè)備430可以與具有不同形狀和大小的各種其它附件設(shè)備互換。圖5A和圖5B示出根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的正在運(yùn)動(dòng)并且磁性耦接到附件設(shè)備的自推進(jìn)設(shè)備。當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備500運(yùn)動(dòng)時(shí),外部附件設(shè)備504可在自推進(jìn)設(shè)備500頂部的本質(zhì)上恒定的位置保持到自推進(jìn)設(shè)備500的磁性耦合。由此,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備500被操縱時(shí),支撐平臺(tái)或結(jié)構(gòu)515(例如,諸如如下詳細(xì)描述的提供圖6的偏置機(jī)構(gòu)615的結(jié)構(gòu))可以具有可變的傾斜角(相對(duì)于運(yùn)動(dòng)平面的極角(θ)),當(dāng)極端破壞性事件或情況發(fā)生時(shí),該傾斜角通常不超過45度。然而,在自推進(jìn)設(shè)備500連續(xù)和穩(wěn)定操作期間,支撐平臺(tái)或結(jié)構(gòu)515的傾斜可最小,如在約10度的水平。此外,操縱過程中,根據(jù)從電動(dòng)機(jī)或輪子或自推進(jìn)設(shè)備的另一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞的獨(dú)立電源,方位角(φ)可以在任何角度變化。為了實(shí)現(xiàn)自推進(jìn)設(shè)備500以恒定速度連續(xù)運(yùn)動(dòng),設(shè)備的質(zhì)心相對(duì)于其旋轉(zhuǎn)中心的位移可以通過輪子568,570的動(dòng)作維持,自推進(jìn)設(shè)備500的質(zhì)心相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心的位移500可能難以測(cè)量,因此難以獲得用于保持恒定速度的閉環(huán)控制器的反饋。然而,位移與支持平臺(tái)或結(jié)構(gòu)515和自推進(jìn)設(shè)備500在其上運(yùn)動(dòng)的表面之間的傾斜角(等于極角θ)成比例??梢杂筛鞣N傳感器輸入感測(cè)或估計(jì)傾斜角。因此,例如,自推進(jìn)設(shè)備500的速度控制器可以實(shí)施為使用支撐平臺(tái)或結(jié)構(gòu)515和表面之間的傾斜角來調(diào)節(jié)一對(duì)輪子568、570的速度,使得自推進(jìn)設(shè)備500以恒定速度移動(dòng)。速度控制器可確定期望的傾斜角度,以產(chǎn)生期望的速度,希望的角度設(shè)定點(diǎn)被作為輸入提供給調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的閉環(huán)控制器。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,諸如如圖5B所示,自推進(jìn)設(shè)備500可由控制器設(shè)備502可操作地控制??刂破髟O(shè)備502可以是能夠與自推進(jìn)設(shè)備500通信鏈接從而提供控制命令的任意設(shè)備。例如,控制設(shè)備502可以是多功能無線設(shè)備,諸如智能電話或平板計(jì)算設(shè)備??刂破髟O(shè)備502可以執(zhí)行專門控制自推進(jìn)設(shè)備500的應(yīng)用程序。根據(jù)許多示例,控制器設(shè)備502可以生成包括虛擬控制(例如,虛擬轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu))的用戶界面,以使用戶能夠操作自推進(jìn)設(shè)備。因此,如圖5B所示,當(dāng)用戶在控制器設(shè)備502上輸入控制輸入590指令自推進(jìn)設(shè)備500向前移動(dòng)時(shí),自推進(jìn)設(shè)備500相應(yīng)向前移動(dòng)。在圖5A和圖5B的示例中,自推進(jìn)設(shè)備500的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可基于加速度的方向產(chǎn)生動(dòng)量而使平臺(tái)傾斜或翹起,它可以與前進(jìn)、后退或橫向加速度相一致。當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備500加速和前進(jìn)時(shí),外部附件504和自推進(jìn)設(shè)備500之間的磁性交互可引起外部附件504與內(nèi)部組件滾動(dòng)或傾斜。為了防止外部附件504旋轉(zhuǎn),外部附件504可以具有互補(bǔ)的磁性元件,其定向成相對(duì)極性朝著自推進(jìn)設(shè)備500的磁性元件。在圖5A-5B的示例中,自推進(jìn)設(shè)備500包括一對(duì)磁性元件,其中第一磁性元件可定向成使得其南磁極朝上,第二磁元件可以被定向成使得它的北磁極朝上。因此,外部附件504可以包括一對(duì)互補(bǔ)的磁體,第一磁性元件被定向成使其南磁極朝下,以磁性吸引自推進(jìn)設(shè)備500的第一磁性元件。外部附件504的第二磁性元件可以定向成使它的北磁極朝向向下以磁性吸引自推進(jìn)設(shè)備500的第二磁性元件??稍O(shè)想多種磁性元件布置,其中任何數(shù)目的磁性元件(例如,磁性陣列)可包括在自推進(jìn)設(shè)備500中。對(duì)于這樣的布置,示例外部附件設(shè)備504可以包括互補(bǔ)集合或磁性陣列,其中配對(duì)的磁體與自推進(jìn)設(shè)備500中的關(guān)聯(lián)磁體相對(duì)。圖6示出球形自推進(jìn)設(shè)備600的示例,并示出示例球形自推進(jìn)設(shè)備600的組件的示意圖。然而,本公開內(nèi)容的變型例不限于這樣的設(shè)備。而是,以上討論的圖1的系統(tǒng)100可以相對(duì)于任何遠(yuǎn)程設(shè)備實(shí)現(xiàn),在遠(yuǎn)程設(shè)備中進(jìn)行配對(duì)或連接。參照?qǐng)D6,自推進(jìn)設(shè)備600的尺寸和重量可以允許它容易地被握持、抬起、和攜帶在成人的手中。自推進(jìn)設(shè)備600可以包括具有外表面的球形殼體602,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備600滾動(dòng)時(shí)該外表面與相應(yīng)磁耦合的附件設(shè)備的外表面接觸。此外,球形殼體602包括內(nèi)表面604。另外,自推進(jìn)設(shè)備600包括由球形殼體302封裝的多個(gè)機(jī)械組件和電子組件。在一個(gè)示例中,自推進(jìn)設(shè)備600包括磁性元件682,其支持在球形殼體602內(nèi)并與合適的附件設(shè)備的互補(bǔ)磁性元件磁性交互。當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備600運(yùn)動(dòng)時(shí),可發(fā)生和/或維持磁交互作用和耦合。球形殼體602由傳送用于無線通信的信號(hào)并不透潮氣和污物的材料組成。球形殼體602可以包括持久的、可水洗和/或抗粉碎的材料。球形殼體602也可以構(gòu)造成實(shí)現(xiàn)光的透射和被紋理化而漫射光。在一個(gè)變型例中,殼體602由密封的聚碳酸酯塑料制成。在一個(gè)示例中,球形殼體602包括具有相關(guān)聯(lián)的附件機(jī)構(gòu)的兩個(gè)半球殼,從而球形殼體602可被打開以允許訪問內(nèi)部的電子組件和機(jī)械組件。多個(gè)電子組件和機(jī)械組件位于封裝的內(nèi),用于實(shí)現(xiàn)處理、無線通信、推進(jìn)、以及其他功能(以下統(tǒng)稱為“內(nèi)部機(jī)構(gòu)”)。在一個(gè)示例中,組件包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601,以使設(shè)備推進(jìn)自身。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601可耦合到處理資源及其他控制機(jī)構(gòu),如其它實(shí)施例描述的。載體614作為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601的組件的附接點(diǎn)和支撐。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601的組件非剛性連接到殼體602。相反,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601可包括一對(duì)輪子618、620,所述輪子618、620與球形殼體602的內(nèi)表面604摩擦接觸。載體614與儲(chǔ)能器616機(jī)械接觸和電接觸。儲(chǔ)能器616為設(shè)備600和電子設(shè)備提供能量?jī)?chǔ)備,并通過電感充電端口626進(jìn)行再補(bǔ)充。在一個(gè)示例中,儲(chǔ)能器616是可充電電池。在一個(gè)變型例中,電池由鋰聚合物電池組成。在其它變型例中,儲(chǔ)能器616可以是其他類型的可充電化學(xué)電池。載體614可為大多數(shù)的內(nèi)部組件提供安裝位置,包括電子組件的印刷電路板、傳感器陣列、天線和連接器,以及為內(nèi)部組件提供機(jī)械附接點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601包括電動(dòng)機(jī)622、624和輪子618、620。電動(dòng)機(jī)622和624分別通過相關(guān)聯(lián)的軸、輪軸和齒輪驅(qū)動(dòng)(未示出)連接到輪子618和620。輪子618和620的周界是其中內(nèi)部機(jī)構(gòu)與內(nèi)表面604機(jī)械接觸的兩個(gè)位置。其中輪子618和620接觸內(nèi)表面604的位置可以是自推進(jìn)設(shè)備600的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部分,所以輪子618和620優(yōu)選涂覆或覆蓋材料以增加摩擦和減小打滑。例如,輪子618和620可覆蓋有硅橡膠輪胎。在一些變型例中,提供偏置機(jī)構(gòu)615以主動(dòng)迫使輪子618和620壓靠?jī)?nèi)表面604。在提供的示例中,偏置組件615可包括兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的門式軸658、660,以主動(dòng)將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)輪子618、620壓靠至內(nèi)表面604。門式軸658、660可包括偏置元件654、656(或彈簧),其包括用具有縱向值的力矢量按壓在內(nèi)表面604上的末端655或端部。來自于按壓在內(nèi)表面604上的偏置彈簧654、656的垂直力主動(dòng)使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601及其各輪子618、620壓靠于內(nèi)表面604,從而提供用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601的足夠的力,以使自推進(jìn)設(shè)備600運(yùn)動(dòng)。包括獨(dú)立偏置元件654、656的門式軸658、660可以直接安裝到載體614上。耦接到門式軸658、660的偏置元件654、656可以是扭力彈簧的形式,其誘發(fā)對(duì)內(nèi)表面力604的力。作為補(bǔ)充或替代,偏置元件654、656可以包括一個(gè)或更多個(gè)壓縮彈簧、表簧或拉簧??商鎿Q地,門式軸658、660可在不包括彈簧的情況下安裝,以保持將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601和輪子618、620按靠至內(nèi)表面604的力,并留有足夠的牽引力以使自推進(jìn)設(shè)備600運(yùn)動(dòng)。根據(jù)許多實(shí)施例,自推進(jìn)設(shè)備600可以包括感應(yīng)充電端口626,以實(shí)現(xiàn)充電源616的感應(yīng)充電,同于向給輪子618、620提供動(dòng)力的獨(dú)立電動(dòng)機(jī)622、624提供電力。自推進(jìn)設(shè)備600可以進(jìn)一步包括耦接到載體614的磁體保持器680。磁體保持器680可包括一組磁交互式元件682,諸如包括黑色金屬材料和/或電磁體或永久磁體的元件。同樣地,外部附件還可以包括用于實(shí)現(xiàn)磁耦合的互補(bǔ)磁體。因此,磁體保持器680和外部附件可以包括磁性互動(dòng)金屬,鐵磁元件,釹、釔/鈷、鋁鎳鈷或其他永久元素磁體,其他“稀土”磁體,電磁體等的任意組合中的一個(gè)或多個(gè)。在變型例中,磁體保持器680可以包括一組磁性元件682(例如,磁體對(duì)),磁性元件682可被定向成具有相反的極性。例如,如以其他實(shí)施例示出的,磁性元件682包括第一磁體和第二磁體,其中第一磁體可被定向?yàn)槭蛊浔贝艠O朝上而其南磁極朝下。第二磁體可定向成使其南磁極朝上和其北磁極朝下。在變型例中,磁體保持器680和外部附件中的每一個(gè)均可收容任何數(shù)量的互補(bǔ)的磁體或磁性元件,或者互補(bǔ)的磁體或磁性元件的組合。例如,單個(gè)磁性組件可以容納在自推進(jìn)設(shè)備600或相應(yīng)的外部附件中,并且被布置成與外部附件或自推進(jìn)設(shè)備600中的另一方的多個(gè)磁性組件磁性交互??商娲兀瑢?duì)于較大的變型,三個(gè)或更多個(gè)磁體的磁性陣列可被容納在球形殼體602內(nèi),以與外部附件的對(duì)應(yīng)磁體陣列磁性交互。在一些實(shí)施例中,偏置組件615被形成為使得輪子618、620和偏置元件654、656的末端部655幾乎持續(xù)地接合球形殼體602的內(nèi)表面604。這樣,來自電動(dòng)機(jī)622、624的大部分功率被直接傳遞來使球形殼體602旋轉(zhuǎn),而不是使內(nèi)部組件(即,偏置組件615和內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)601)傾斜。因此,雖然自推進(jìn)設(shè)備600的運(yùn)動(dòng)可至少部分由使內(nèi)部組件(因此和質(zhì)心)傾斜而導(dǎo)致,運(yùn)動(dòng)也可直接由輪子618、620對(duì)球形殼體602的內(nèi)表面604的主動(dòng)力(經(jīng)由偏置組件615)和電功率的從電動(dòng)機(jī)622、624至輪子618、620的直接傳輸導(dǎo)致。因此,偏置組件615的傾斜可以大大減小,并且本質(zhì)上保持恒定(例如,本質(zhì)上垂直于自推進(jìn)設(shè)備600在其上運(yùn)動(dòng)的外表面)。附加地或者作為替代,偏置機(jī)構(gòu)615的傾斜可在硬加速或減速周期增加(例如,直至超過45度)。此外,在正常工作條件下,偏置組件615的傾斜可以保持穩(wěn)定或精細(xì)地改變(例如,在10-15度內(nèi))。在一些變型例中,磁性元件682可以被磁性材料替換或者補(bǔ)充,該磁性材料可以包含在例如偏置元件654、656的末端部655。末前655可以由磁性材料形成,諸如黑色金屬。這樣金屬可以包括鐵、鎳、鈷、釓、釹、釤、或含有這些金屬成分的金屬合金。替代地,末端部655可以包括接觸球形殼體602的內(nèi)表面604的、本質(zhì)上無摩擦的接觸部分,以及接觸或不接觸內(nèi)表面604的磁交互部分,包括上述金屬或金屬合金。作為另一變型例,本質(zhì)上無摩擦的接觸部可以包括有機(jī)聚合物,諸如熱塑性或熱固性聚合物。在一些示例中,末端部655可以由磁體形成,諸如拋光釹永久磁體。在這樣的變型例中,末端部655可以產(chǎn)生延伸超出球形殼體602外表面的磁場(chǎng),以磁性耦合外部附件設(shè)備630。仍然可選地,末端部655可以包括本質(zhì)上無摩擦的接觸部分,和包括于其中的磁體。仍然可替換地,自推進(jìn)設(shè)備600的磁性組件可包括在任何內(nèi)部組件上,諸如載體614,或耦合到偏置組件615或載體614的附件組件。在進(jìn)一步的示例中,磁性元件682、末端部655和/或外部附件設(shè)備的互補(bǔ)磁體中的一個(gè)或多個(gè)可包括任何數(shù)量的電磁體或永久磁體。這種磁體可以是不規(guī)則的形狀,以在自推進(jìn)設(shè)備600運(yùn)動(dòng)時(shí)提供額外的磁穩(wěn)定性。例如,自推進(jìn)設(shè)備600的磁性元件682可以是單個(gè)或多個(gè)磁條,包括一個(gè)或多個(gè)支流條(tributarystrip)以耦接附件設(shè)備的互補(bǔ)磁體。附加地或可替換地,末端部655也可以包括不同形狀的單個(gè)或多個(gè)磁體,所述磁體耦接到附件設(shè)備的互補(bǔ)磁體。替代地,自推進(jìn)設(shè)備600和附件設(shè)備之間的磁性耦合可以是創(chuàng)建穩(wěn)定的磁排斥狀態(tài)的磁性耦合。例如,磁性元件682可以包括超導(dǎo)材料,以本質(zhì)上消除排斥磁力的動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性,從而允許附件設(shè)備關(guān)于磁性元件682的穩(wěn)定磁懸浮,同時(shí)球形殼體602在下方表面上旋轉(zhuǎn)。在類似的變型例中,抗磁材料可以被包括于自推進(jìn)設(shè)備600、末端部655或外部附件設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)中,用于為磁懸浮提供穩(wěn)定性。因此,在不使用導(dǎo)軌或磁性軌道的情況下,可以使自推進(jìn)設(shè)備600在任何方向操縱,外部附件設(shè)備保持在沿自推進(jìn)設(shè)備600的豎直軸的本質(zhì)上恒定的位置(笛卡爾坐標(biāo)或圓柱z軸坐標(biāo),或沒有極角(θ)的球形r-坐標(biāo))。圖7A是示例自推進(jìn)設(shè)備的橫截面?zhèn)纫晥D,該自推進(jìn)設(shè)備包括獨(dú)立的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和用于磁性耦接到外部附件設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在對(duì)圖7A的以下描述中,自推進(jìn)設(shè)備700可結(jié)合在此提供的其他示例的多個(gè)特征。參照?qǐng)D7A,自推進(jìn)設(shè)備700可以包括內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)702,以引起自推進(jìn)設(shè)備700在多個(gè)可能方向中的任何一個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)。內(nèi)部驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)702可被一個(gè)或多個(gè)偏置元件偏置,以導(dǎo)致一定數(shù)量的輪子714持續(xù)地接合球形殼體718的內(nèi)表面716。因此,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備700由控制器設(shè)備遠(yuǎn)程操作時(shí),內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)702使球形殼體718按照接收到的控制命令滾動(dòng)和操縱。根據(jù)本文所描述的示例,自推進(jìn)設(shè)備700可包括外部附件,其中自推進(jìn)設(shè)備700的磁性元件712可以通過球形殼體718與相應(yīng)的磁性元件或外部附件的材料磁性交互。因此,當(dāng)球形殼體718滾動(dòng)時(shí),磁性元件712和相應(yīng)磁性元件或外部附件的材料之間的磁性交互使磁體保持器706保持與外部附件的位置關(guān)系,自推進(jìn)設(shè)備700的磁性元件被容納在磁體保持器706上。因此,球形殼體718可以根據(jù)接收到的控制命令滾動(dòng)和操縱,磁性元件712可以保持與磁性元件或外部附件設(shè)備的材料持續(xù)交互。在一些示例中,磁體保持器706可直接耦接到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)702,或者例如電路板的組件集成于其上的載體??商娲?,磁體保持器706可耦接到獨(dú)立的內(nèi)部結(jié)構(gòu)707,該獨(dú)立的內(nèi)部結(jié)構(gòu)707經(jīng)由傾斜彈簧708耦接到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。如圖7A所示,傾斜彈簧708可允許在自推進(jìn)設(shè)備700經(jīng)歷碰撞事件時(shí)吸收一定量的振動(dòng)。傾斜彈簧708進(jìn)一步緩沖由獨(dú)立內(nèi)部結(jié)構(gòu)707經(jīng)受的沖擊力,以便減少震動(dòng)、加速事件和/或由自推進(jìn)設(shè)備700經(jīng)歷的顛簸。這樣的事件可能會(huì)增加磁性元件將解耦的概率,使耦接到自推進(jìn)設(shè)備700的外部附件脫離。傾斜彈簧708可以降低這種解耦事件的概率。圖7B是示例自推進(jìn)設(shè)備的剖面正視圖,該自推進(jìn)設(shè)備包括偏置組件和磁耦合到附屬設(shè)備的結(jié)構(gòu)。自推進(jìn)設(shè)備720可以是參考圖7A所描述的自推進(jìn)設(shè)備700的變體。作為示例,圖7A的獨(dú)立內(nèi)部結(jié)構(gòu)707可作為如圖7B所示的偏置組件758的一部分被包括。此外,雖然沒有在圖7B示出,自推進(jìn)設(shè)備720可還包括在圖7A中提供的傾斜彈簧708。參照?qǐng)D7B,自推進(jìn)設(shè)備720的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)760可由偏置組件758偏置。偏置組件758可包括多個(gè)偏置元件754、756,所述偏置元件754、756可包括彈簧或存儲(chǔ)機(jī)械能的其他設(shè)備,以便產(chǎn)生對(duì)球形殼體757的內(nèi)表面的持續(xù)力。由偏置元件754、756提供的力可導(dǎo)致內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)760對(duì)球形殼體757的內(nèi)表面施加持續(xù)的力(F1),因此當(dāng)電源被提供給設(shè)備720內(nèi)的輪子時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)輪子導(dǎo)致自推進(jìn)設(shè)備720滾動(dòng)和操縱。任何數(shù)目的偏置元件754,756可包括在球形殼體757中。這些偏置元件754、756可包括在偏置組件758上,也可作為內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)760的一部分,以在操作過程中提供穩(wěn)定性并減少自推進(jìn)設(shè)備720的內(nèi)部組件的傾斜和/或滾動(dòng)。當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備720運(yùn)動(dòng)時(shí),減少自推進(jìn)設(shè)備720的內(nèi)部組件的傾斜可導(dǎo)致外部附件在自推進(jìn)設(shè)備720的頂部的更緊縮的位置區(qū)域內(nèi)與球形殼體757保持接觸。根據(jù)實(shí)施例,偏置組件758可包括樞轉(zhuǎn)磁體保持器750,其可樞轉(zhuǎn)一定度數(shù)(例如,10-20度),或其可以設(shè)置在引導(dǎo)系統(tǒng)上以樞轉(zhuǎn)360度。樞轉(zhuǎn)磁體保持器750可包括定向成相反極性彼此相對(duì)的一對(duì)磁體762。相應(yīng)外部附件的互補(bǔ)磁體還可以定向?yàn)橄喾礃O性彼此相對(duì),從而外部附件可以僅附接到自推進(jìn)設(shè)備720,外部附件上的相對(duì)磁體耦接到旋轉(zhuǎn)磁體保持器750上的相對(duì)磁體762。因此,當(dāng)樞轉(zhuǎn)磁體保持器750樞轉(zhuǎn)時(shí),外部附件相應(yīng)樞轉(zhuǎn)。偏置組件758還可以包括樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752,該樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752可以基于從控制器設(shè)備接收的控制命令導(dǎo)致樞轉(zhuǎn)磁體保持器750轉(zhuǎn)向。在一個(gè)示例中,其中圖7B的設(shè)備使用圖1的系統(tǒng)100來實(shí)現(xiàn),樞轉(zhuǎn)命令可以由換能器102接收并通過處理器114處理(如圖1所示),以在樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752上執(zhí)行所述命令。因此,控制器設(shè)備上的控制功能(諸如,虛擬轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上的用戶接口功能)可用于接收用戶輸入,該用戶輸入導(dǎo)致樞轉(zhuǎn)磁體保持器750轉(zhuǎn)向,并由此使外部附件轉(zhuǎn)向。響應(yīng)于這樣的樞轉(zhuǎn)命令,樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752可以被控制而順時(shí)針或逆時(shí)針動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向。附加地或替代地,自推進(jìn)設(shè)備720可被預(yù)編程而導(dǎo)致樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752響應(yīng)于某些事件激活。例如,在啟動(dòng)時(shí),自推進(jìn)設(shè)備720可以被預(yù)編程以檢測(cè)朝向控制器設(shè)備的方向?;诳刂破鞯姆较颍瑑?nèi)部驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)760可以旋轉(zhuǎn)自推進(jìn)設(shè)備720,以便校準(zhǔn)自推進(jìn)設(shè)備720相對(duì)于控制器設(shè)備的向前方向。此外,樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752可以自動(dòng)啟用以使樞轉(zhuǎn)磁體保持器750轉(zhuǎn)向,使得外部附件面向控制器設(shè)備。附加地或替代地,樞轉(zhuǎn)磁體保持器750可以具有默認(rèn)的向前方向,該默認(rèn)的向前方向符合校準(zhǔn)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)760的向前方向。因此,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備720被最初校準(zhǔn)到控制器設(shè)備的控制時(shí),樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752可被啟用而自動(dòng)校準(zhǔn)外部附件的朝向前的方向。此外,樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752可在碰撞事件期間或當(dāng)預(yù)定距離內(nèi)檢測(cè)到另一自推進(jìn)設(shè)備時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。更進(jìn)一步地,動(dòng)作的組合可以由內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)760和樞轉(zhuǎn)促動(dòng)器752來執(zhí)行,作為編程動(dòng)作或事件。根據(jù)示例,外部附件還可以包括抑制沖擊事件的特征,諸如當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備720越過凸起或經(jīng)歷碰撞時(shí)。外部附件可因此包括接觸部分,以保持與球形殼體757的外表面接觸,以及殼體結(jié)構(gòu)以支撐任何數(shù)量的功能性或非功能性機(jī)構(gòu)。因此,內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)760、樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器752、外部附件的功能性或非功能性組件(例如,一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器)可以被組合,以使自推進(jìn)設(shè)備720展示出不同種類的動(dòng)作。外部附件的接觸部分可由一個(gè)或多個(gè)沖擊彈簧耦接到殼體結(jié)構(gòu),以減少?zèng)_擊對(duì)磁性耦合的影響。在圖7A的一個(gè)方面中,當(dāng)自推進(jìn)設(shè)備720越過凸起或經(jīng)歷碰撞事件時(shí),傾斜彈簧708以及外部附件的沖擊彈簧可緩沖這樣的事件以降低外部附件與自推進(jìn)設(shè)備720解耦的可能性。圖8是包括磁陣列的示例自推進(jìn)設(shè)備的剖視圖。自推進(jìn)設(shè)備800和相應(yīng)的外部附件可包括以上關(guān)于圖1、2A-2C、3A-3B、4A-4B、5A-5B、6和7A-7B討論的各種元件。根據(jù)本文描述的許多示例,自推進(jìn)設(shè)備800可以包括耦接到偏置組件820的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)810。偏置組件820可以包括多個(gè)偏置元件816、818,樞轉(zhuǎn)磁體保持器822,以及一個(gè)或多個(gè)樞轉(zhuǎn)致動(dòng)器826,以使樞轉(zhuǎn)磁體保持器822(以及因此的外部附件)轉(zhuǎn)向。偏置組件820可以經(jīng)由傾斜彈簧814耦接到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)810,允許樞轉(zhuǎn)磁體保持器822吸收沖擊,而外部附件不會(huì)從自推進(jìn)設(shè)備800解耦。根據(jù)一些示例,樞轉(zhuǎn)磁保持器822可保持由磁性元件陣列組成的磁陣列824。這樣的磁性元件可以是釹或其他永久磁體的陣列??商娲?,磁陣列824可以由一個(gè)或多個(gè)電磁體構(gòu)成以產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)大的磁場(chǎng)。在一些實(shí)施方式中,外部附件可以包括對(duì)應(yīng)的未磁化的黑色金屬以與自推進(jìn)設(shè)備800的磁性陣列824磁性交互??商鎿Q地,外部附件可包括其自己的互補(bǔ)磁性元件或互補(bǔ)磁體陣列,以與自推進(jìn)設(shè)備800的磁陣列824交互。外部附件可以包括殼體結(jié)構(gòu),該殼體結(jié)構(gòu)維持耦接到球形殼體的磁性元件的互補(bǔ)集合。圖9A-9B說明在控制設(shè)備的操作控制下自推進(jìn)設(shè)備的示例轉(zhuǎn)向狀態(tài)。自推進(jìn)設(shè)備900從圖9A-9B所示的正視圖描繪。示出在控制器設(shè)備902上用戶輸入以執(zhí)行轉(zhuǎn)向。例如,用戶可以提供輸入以向右轉(zhuǎn)動(dòng)自推進(jìn)設(shè)備900,如圖9A所示。自推進(jìn)設(shè)備900可以接收輸入,并對(duì)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施轉(zhuǎn)向命令,這可導(dǎo)致內(nèi)部組件相應(yīng)傾斜和滾動(dòng)。當(dāng)內(nèi)部組件傾斜和滾動(dòng)以執(zhí)行轉(zhuǎn)向時(shí),外部附件904也可以相應(yīng)滾動(dòng),保持與自推進(jìn)設(shè)備900的內(nèi)部磁體的磁性交互。圖9B描繪在控制器設(shè)備上的用戶輸入式自推進(jìn)設(shè)備900向左轉(zhuǎn)動(dòng),其中內(nèi)部組件以及外部附件相應(yīng)地傾斜和滾動(dòng)。硬件框圖圖10是示出描述的示例可在其中實(shí)施的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示例框圖。例如,關(guān)于圖1的系統(tǒng)100所討論的一個(gè)或多個(gè)組件可以由圖10的系統(tǒng)1000來執(zhí)行。此外,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000可在自推進(jìn)設(shè)備上實(shí)施或作為自推進(jìn)設(shè)備的一部分,諸如圖2A-2C、圖3A-3B、圖4A-4C、圖5A-5B、圖6、圖7A-7B、圖8以及圖9A-9B的示例所示。在一個(gè)實(shí)施方式中,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000包括處理資源1010、主存儲(chǔ)器1020、只讀存儲(chǔ)器1030、存儲(chǔ)設(shè)備1040以及通信接口1050。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000包括用于處理信息的至少一個(gè)處理器1010和主存儲(chǔ)器1020(諸如,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或其他動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備),主存儲(chǔ)器1020用于存儲(chǔ)將由處理器1010執(zhí)行的信息和指令1022。指令1022例如可以實(shí)現(xiàn)對(duì)從控制設(shè)備1002到命令輸入中的輸入的解釋。主存儲(chǔ)器1020還可以用于存儲(chǔ)臨時(shí)變量或在執(zhí)行由處理器1010執(zhí)行指令期間的其他中間信息。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000也可包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)1030或其他靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備,用于存儲(chǔ)處理器1010的靜態(tài)信息和指令。提供存儲(chǔ)設(shè)備1040(諸如,磁盤或光盤)用于存儲(chǔ)信息和指令。例如,存儲(chǔ)設(shè)備1040可以對(duì)應(yīng)于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其觸發(fā)邏輯用于操縱關(guān)于圖1-2所討論的自推進(jìn)設(shè)備。通信接口1050可以使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000經(jīng)由建立的網(wǎng)絡(luò)鏈路1052(無線或有線)與控制器設(shè)備1002進(jìn)行通信。使用網(wǎng)絡(luò)鏈路1052,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000可以接收命令指令,用于操縱自推進(jìn)設(shè)備。本文所述示例涉及使用電腦系統(tǒng)1000來實(shí)現(xiàn)本文描述的技術(shù)。跟據(jù)圖10所示出的示例,響應(yīng)于處理器1010執(zhí)行包含在主存儲(chǔ)器1020中的一個(gè)或多個(gè)指令的一個(gè)或多個(gè)序列,這些技術(shù)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000執(zhí)行。這種指令可以從另一個(gè)機(jī)器可讀介質(zhì)(諸如,存儲(chǔ)設(shè)備1040)讀取到主存儲(chǔ)器1020。執(zhí)行在主存儲(chǔ)器1020中包含的指令序列導(dǎo)致處理器1010執(zhí)行本文中描述的處理步驟。在替代實(shí)施方式中,硬連接電路可用于代替或者結(jié)合軟件指令以實(shí)施本文所述的示例。因此,描述的示例不限于任何硬件電路和軟件的特定組合。雖然某些實(shí)施例已在上面描述,但應(yīng)理解,所描述的實(shí)施例僅僅是示例性的。因此,本公開不應(yīng)限制于描述的示例。相反,當(dāng)結(jié)合以上說明和附圖時(shí),本公開的范圍應(yīng)僅限于后續(xù)的權(quán)利要求。