本實(shí)用新型涉及機(jī)器人裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用電力驅(qū)動(dòng)的仿生機(jī)器人裝置。

背景技術(shù)：

教育部2003年《普通高中課程方案(實(shí)驗(yàn))》(教基[2003]6號(hào))文件中，新的技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)中加入“簡(jiǎn)易機(jī)器人制作”、“控制技術(shù)”、“人工智能初步"等內(nèi)容，設(shè)為技術(shù)領(lǐng)域選修模塊，意味著我國(guó)的人工智能和機(jī)器人教育在大眾化、普及化層面上進(jìn)入了一個(gè)新階段。隨著信息化的發(fā)展以及人們科技意識(shí)的加強(qiáng)，機(jī)器人教學(xué)逐漸趨于幼齡化，很多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)從小學(xué)低年級(jí)開(kāi)設(shè)智能機(jī)器人(校本)課程、興趣班、社會(huì)上的幼兒機(jī)器人培訓(xùn)班，機(jī)器人高手俱樂(lè)部層出不窮。學(xué)校及市場(chǎng)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的教學(xué)質(zhì)量關(guān)系到該領(lǐng)域能否健康，良性發(fā)展，也關(guān)系到面向21世紀(jì)未來(lái)人才的培養(yǎng)。機(jī)器人現(xiàn)今為了令學(xué)生達(dá)到寓教于樂(lè)及多元學(xué)習(xí)的目的，除了課堂上的書(shū)本教材外，目前亦常見(jiàn)許多可讓學(xué)生親自動(dòng)手操作與學(xué)習(xí)的活動(dòng)類型教材，積木即為其中一項(xiàng)常見(jiàn)的產(chǎn)品。傳統(tǒng)的積木是由數(shù)種不同形狀的組件構(gòu)成，其上分別有對(duì)應(yīng)的嵌槽，可將其一組件的嵌槽與另一組件的邊緣或嵌槽相互嵌合，再以同樣方法連接其余組件以成各式立體形體，然面此種塑料積木為固定式連接的積木，無(wú)法調(diào)整而使其變化或進(jìn)行各種動(dòng)作。甚至需要寫入有難度軟件編程，阻礙了學(xué)生的興趣，制作過(guò)程中，沒(méi)有探索的組裝只是玩具，無(wú)法掌握科學(xué)原理與自然及生活科技。

為此，本申請(qǐng)人申請(qǐng)了“原木連桿齒輪傳動(dòng)電力源驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)”的實(shí)用新型專利，該專利提出了一種基于電力驅(qū)動(dòng)的齒輪箱行走結(jié)構(gòu)，但該專利未提供常見(jiàn)的、更具趣味性的、適用于課堂應(yīng)用的機(jī)器人裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種具有極大趣味性和組合性、極為形象直觀的原木齒輪傳動(dòng)電力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)仿生毛蟲(chóng)機(jī)器人。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種原木齒輪傳動(dòng)電力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)仿生毛蟲(chóng)機(jī)器人，包括齒輪箱和電池盒，電池盒設(shè)有開(kāi)關(guān)，其特征在于：還包括有前段身軀和后段身軀，前段身軀與后段身軀之間通過(guò)前連接桿及后連接桿連接在一起，前連接桿的底端通過(guò)螺釘與前段身軀的后部活動(dòng)連接，后連接桿的底端通過(guò)螺釘與后段身軀的前部活動(dòng)連接，前連接桿的頂端與后連接桿的頂端通過(guò)轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接于一起；齒輪箱安裝于前段身軀上，電池盒安裝于后段身軀上；齒輪箱的兩側(cè)連接有曲柄，曲柄活動(dòng)連接有連桿機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)分別活動(dòng)連接前連接桿及后連接桿。

進(jìn)一步地，所述連接機(jī)構(gòu)具有前連桿和后連桿，前連桿的前端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接曲柄，后端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接前連接桿的下部；后連桿的前端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接前連桿的前部，后端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接后連接桿的下部。

進(jìn)一步地，所述前段身軀上具有前上板，齒輪箱安裝于前上板；后段身軀上具有后上板，電池盒安裝于后上板上；前段身軀的底板后段底部具有朝后15度的仰角，后段身軀的底板前段底部具有朝前15度的仰角。

進(jìn)一步地，所述齒輪箱包括電機(jī)、蝸齒輪、傳動(dòng)齒輪、高速齒輪、高速輸出軸、齒輪箱公座和齒輪箱母座，所述電機(jī)固定在齒輪箱前端，電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有蝸齒輪，該蝸齒輪和高速齒輪齒合，高速齒輪上設(shè)有朝兩側(cè)伸出的高速輸出軸。

進(jìn)一步地，所述齒輪箱還包括有低速齒輪，低速齒輪與高速齒輪齒合，低速齒輪上設(shè)有朝兩側(cè)伸出的低速輸出軸，低速輸出軸位于高速輸出軸側(cè)后方并與高速輸出軸平行。

進(jìn)一步地，位于高速輸出軸兩端的曲柄相互平行，兩側(cè)的前連桿和后連桿對(duì)稱位于齒輪箱兩側(cè)，而兩后連桿的后部均設(shè)有若干個(gè)軸孔，后連接桿通過(guò)轉(zhuǎn)軸與其中一對(duì)軸孔連接。

進(jìn)一步地，所述齒輪箱公座和齒輪箱母座均通過(guò)螺絲釘或熱熔膠固定在前段身軀上，齒輪箱公座和齒輪箱母座之間通過(guò)螺絲連接。

優(yōu)選地，前段身軀、后段身軀、前后連桿及前后連接桿采用原木材料制成。

工作時(shí)，電機(jī)通過(guò)蝸齒輪傳動(dòng)從而帶動(dòng)高速齒輪旋轉(zhuǎn)，高速輸出軸帶動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力從齒輪箱輸出；高速輸出軸通過(guò)曲柄帶動(dòng)連桿，從而帶動(dòng)前后連桿和前后連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)，又因?yàn)樽笥覂蓚?cè)曲柄平行，故藉前段身軀齒輪組的曲柄及前后連桿來(lái)帶動(dòng)后段身軀的移動(dòng)前行，就如同一只毛蟲(chóng)在移動(dòng)。

本實(shí)用新型基于原木齒輪傳動(dòng)電力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，通過(guò)簡(jiǎn)單的零件搭配組合，使齒輪箱通過(guò)前后連桿及前后連接桿巧妙地與前段身軀及后段身軀組合在一起，利用電力驅(qū)動(dòng)整個(gè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，整個(gè)裝置類似毛蟲(chóng)形狀，直觀形象，科學(xué)性和趣味性強(qiáng)；整個(gè)機(jī)器人的制作包含了科學(xué)原理與自然及生活科技，如摩擦力、杠桿原理、重力、反作用力、扭力、直線運(yùn)動(dòng)、等速運(yùn)動(dòng)、慣性運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、齒輪比，輪軸、連桿機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、摩擦生熱、馬達(dá)、電池(正負(fù)極作用)、機(jī)器人串聯(lián)與并聯(lián)、物理變化、自動(dòng)控制、模擬控制等相關(guān)技術(shù)；且環(huán)保無(wú)污染，生產(chǎn)成本低；另外，本實(shí)用新型中的零件簡(jiǎn)單靈活，可根據(jù)具體需要進(jìn)行一定的變形與增減，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人外形與運(yùn)動(dòng)方式的改變，極大地增加了趣味性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手與創(chuàng)新能力；學(xué)生可以運(yùn)用其所學(xué)知識(shí)(如圖案設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)、材料及科學(xué)等知識(shí))發(fā)揮其分析與想象能力，自主完成設(shè)計(jì)、制造、材料選擇等，讓學(xué)生除了學(xué)會(huì)制作基本的機(jī)器人外，也能夠更近一步地自行設(shè)計(jì)新型的機(jī)械玩具，并開(kāi)發(fā)更高級(jí)的機(jī)械裝置。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為齒輪箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖3為齒輪箱整體結(jié)構(gòu)圖。

圖中，101為前段身軀，102為后段身軀，103為前上板，104為后上板，105為前連接桿，106為曲柄，107為后連接桿，108為前連桿，109為后連桿，110為軸孔，2為齒輪箱，201為電機(jī)，202為蝸齒輪，203為傳動(dòng)齒輪，204為高速齒輪，205為高速輸出軸，206為低速齒輪，207為低速輸出軸，209為齒輪公座，210為齒輪母座，3為電池盒，301為開(kāi)關(guān)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1，參照?qǐng)D1、圖2和圖3，所述原木齒輪傳動(dòng)電力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)仿生毛蟲(chóng)機(jī)器人，包括齒輪箱2和電池盒3，電池盒3設(shè)有開(kāi)關(guān)301；還包括有前段身軀101和后段身軀102，前段身軀101與后段身軀102之間通過(guò)前連接桿105及后連接桿107連接在一起，前連接桿105的底端通過(guò)螺釘與前段身軀101的后部活動(dòng)連接，后連接桿107的底端通過(guò)螺釘與后段身軀的前部活動(dòng)連接，前連接桿105的頂端與后連接桿的頂端通過(guò)轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接于一起；齒輪箱2安裝于前段身軀101上，電池盒3安裝于后段身軀102上；齒輪箱2的兩側(cè)連接有曲柄106，曲柄106活動(dòng)連接有連桿機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)分別活動(dòng)連接前連接桿105及后連接桿107。

所述連接機(jī)構(gòu)具有前連桿108和后連桿109，前連桿108的前端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接曲柄106，后端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接前連接桿105的下部；后連桿109的前端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接前連桿108的前部，后端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接后連接桿109的下部。

所述前段身軀101上具有前上板103，齒輪箱2安裝于前上板103；后段身軀102上具有后上板104，電池盒3安裝于后上板上；前段身軀的底板后段底部具有朝后15度的仰角，后段身軀的底板前段底部具有朝前15度的仰角，這種非平整的底部結(jié)構(gòu)可以使移動(dòng)更為順暢。

所述齒輪箱2包括電機(jī)201、蝸齒輪202、傳動(dòng)齒輪203、高速齒輪204、高速輸出軸205、齒輪箱公座209和齒輪箱母座210，所述電機(jī)201固定在齒輪箱前端，電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有蝸齒輪202，該蝸齒輪和高速齒輪204齒合，高速齒輪上設(shè)有朝兩側(cè)伸出的高速輸出軸205。

所述齒輪箱2還包括有低速齒輪206，低速齒輪與高速齒輪204齒合，低速齒輪上設(shè)有朝兩側(cè)伸出的低速輸出軸207，低速輸出軸位于高速輸出軸205側(cè)后方并與高速輸出軸平行。

位于高速輸出軸205兩端的曲柄106相互平行，兩側(cè)的前連桿108和后連桿109對(duì)稱位于齒輪箱2兩側(cè)，而兩后連桿109的后部均設(shè)有若干個(gè)軸孔110，后連接桿107通過(guò)轉(zhuǎn)軸與其中一對(duì)軸孔110連接。

所述齒輪箱公座209和齒輪箱母座210均通過(guò)螺絲釘或熱熔膠固定在前段身軀上，齒輪箱公座和齒輪箱母座之間通過(guò)螺絲連接。

前段身軀101、后段身軀102、前后連桿及前后連接桿采用原木材料制成。

實(shí)施例2，對(duì)于不同的裝配情況，可改變曲柄106的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，即曲柄106與低速輸出軸207連接，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度降低。工作時(shí)，電機(jī)201通過(guò)蝸齒輪202傳動(dòng)從而帶動(dòng)高速齒輪204旋轉(zhuǎn)，高速輸出軸205帶動(dòng)曲柄106轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力從齒輪箱2輸出；高速輸出軸205通過(guò)曲柄106帶動(dòng)連桿，從而帶動(dòng)前后連桿和前后連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)，又因?yàn)樽笥覂蓚?cè)曲柄平行，故藉前段身軀101齒輪組的曲柄及前后連桿來(lái)帶動(dòng)后段身軀102的移動(dòng)前行，就如同一只毛蟲(chóng)在移動(dòng)。

以上已將本實(shí)用新型做一詳細(xì)說(shuō)明，以上所述，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能限定本申請(qǐng)實(shí)施范圍，即凡依本申請(qǐng)范圍所作均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋范圍內(nèi)。