專利名稱：一種用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)有很多研究人員都注意到了皮影戲的衰敗與沒落，開始了對(duì)皮影的再發(fā)揚(yáng)的研究工作:一部分研究者進(jìn)行了皮影的數(shù)字化繼承；另一部分研究者進(jìn)行了皮影表演的機(jī)械方式自動(dòng)化繼承。但在現(xiàn)有的方案中有以下不足之處:1)將皮影人放置在幕前，忽略了皮影人的投影效果，這與傳統(tǒng)的幕后操作不一致；2)皮影人不能移動(dòng)，僅能在固定位置做簡(jiǎn)單的四肢運(yùn)動(dòng)，且四肢運(yùn)動(dòng)較緩慢，不能真切的模擬皮影人的舞臺(tái)表演動(dòng)作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的皮影人不能水平移動(dòng)，僅能在固定位置做簡(jiǎn)單的四肢運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置，在舞臺(tái)上設(shè)置有皮影人機(jī)械表演的支架，支架的上下位置分別設(shè)置有一個(gè)上絲杠和下絲杠，下絲杠與步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)連接，步進(jìn)電機(jī)設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，上絲杠和下絲杠通過(guò)鏈條傳動(dòng)連接；上絲杠和下絲杠之間設(shè)置有皮影人，上絲杠和下絲杠分別套裝有多個(gè)提升組件，每個(gè)提升組件連接有一個(gè)懸索，各個(gè)提升組件分別通過(guò)各自連接的懸索與皮影人的表演相關(guān)關(guān)節(jié)點(diǎn)連接；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和各個(gè)提升組件都通過(guò)數(shù)據(jù)線與USB串口模塊連接，USB串口模塊與單片機(jī)連接。本實(shí)用新型的有益效果是，通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)皮影人的表演，實(shí)現(xiàn)皮影戲的開始演奏、暫停演奏、繼續(xù)演奏，并和音樂的播放保持同步。皮影人的自動(dòng)化操控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的繼承與創(chuàng)新；相比于現(xiàn)存的皮影人設(shè)計(jì)方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可移植性好的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.單片機(jī)，2.USB串口模塊，3.支架，4.上絲杠，5.懸索，6.皮影人，7.步進(jìn)電機(jī)，8.鏈條，9.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，10.提升組件，11.下絲杠，12.數(shù)據(jù)線。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置的結(jié)構(gòu)是，在舞臺(tái)上設(shè)置有皮影人機(jī)械表演的支架3，支架3的上下位置分別設(shè)置有一個(gè)上絲杠4和下絲杠11，下絲杠11與步進(jìn)電機(jī)7傳動(dòng)連接，步進(jìn)電機(jī)7設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9，上絲杠4和下絲杠11通過(guò)鏈條8傳動(dòng)連接，以實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；上絲杠4和下絲杠11之間設(shè)置有皮影人6，上絲杠4和下絲杠11分別套裝有多個(gè)提升組件10，每個(gè)提升組件10連接有一個(gè)懸索5，各個(gè)提升組件10分別通過(guò)各自連接的懸索5與皮影人6的表演相關(guān)關(guān)節(jié)點(diǎn)連接，(比如皮影人6的每個(gè)胳膊通過(guò)三根懸索5連在三個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)上，頭部通過(guò)一根懸索5連接，腿部通過(guò)兩根懸索5連接)，完成相應(yīng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的上下動(dòng)作；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9和各個(gè)提升組件10都通過(guò)數(shù)據(jù)線12與播放音樂發(fā)送命令程序的USB串口模塊2連接，USB串口模塊2與單片機(jī)I連接。上絲杠4和下絲杠11同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所有的提升組件10都同步向一個(gè)方向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)皮影人的橫向運(yùn)動(dòng)，各個(gè)提升組件10根據(jù)指令單獨(dú)或協(xié)調(diào)上下動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)皮影人的不同表演動(dòng)作的組合。圖1中的實(shí)施例僅顯示一個(gè)皮影人的表演連接方式，多個(gè)皮影人的表演可以通過(guò)多個(gè)相同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)前后設(shè)置，通過(guò)投影實(shí)現(xiàn)皮影人的動(dòng)作交叉或皮影人的重疊的藝術(shù)效
果O本實(shí)用新型裝置的工作原理是，I)利用絲杠實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)點(diǎn)在XOY坐標(biāo)系中的橫向運(yùn)動(dòng)，利用懸索實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)點(diǎn)在XOY坐標(biāo)系中的縱向運(yùn)動(dòng)，2)利用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，從而控制電機(jī)作為絲杠和懸索的動(dòng)力源。
權(quán)利要求1.一種用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置，其特征在于:在舞臺(tái)上設(shè)置有皮影人機(jī)械表演的支架(3)，支架(3)的上下位置分別設(shè)置有一個(gè)上絲杠(4)和下絲杠(11)，下絲杠(11)與步進(jìn)電機(jī)(7)傳動(dòng)連接，步進(jìn)電機(jī)(7)設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(9)，上絲杠(4)和下絲杠(11)通過(guò)鏈條(8 )傳動(dòng)連接； 上絲杠(4)和下絲杠(11)之間設(shè)置有皮影人(6)，上絲杠(4)和下絲杠(11)分別套裝有多個(gè)提升組件(10)，每個(gè)提升組件(10)連接有一個(gè)懸索(5)，各個(gè)提升組件(10)分別通過(guò)各自連接的懸索(5)與皮影人(6)的表演相關(guān)關(guān)節(jié)點(diǎn)連接；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(9)和各個(gè)提升組件(10)都通過(guò)數(shù)據(jù)線(12)與USB串口模塊(2)連接，USB串口模塊(2)與單片機(jī)(I)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置，其特征在于:所述的皮影人(6 )的每個(gè)胳膊通過(guò)三根懸索(5 )連在三個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)上，頭部通過(guò)一根懸索(5 )連接，腿部通過(guò)兩根懸索(5)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于皮影戲表演的機(jī)械與控制裝置，在舞臺(tái)上設(shè)置有皮影人機(jī)械表演的支架，支架的上下位置分別設(shè)置有一個(gè)上絲杠和下絲杠，下絲杠與步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)連接，步進(jìn)電機(jī)設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，上絲杠和下絲杠通過(guò)鏈條傳動(dòng)連接；上絲杠和下絲杠之間設(shè)置有皮影人，上絲杠和下絲杠分別套裝有多個(gè)提升組件，每個(gè)提升組件連接有一個(gè)懸索，各個(gè)提升組件分別通過(guò)各自連接的懸索與皮影人的表演相關(guān)關(guān)節(jié)點(diǎn)連接；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和各個(gè)提升組件都通過(guò)數(shù)據(jù)線與USB串口模塊連接，USB串口模塊與單片機(jī)連接。本實(shí)用新型的裝置，通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)皮影人的表演，并和音樂的播放保持同步。
文檔編號(hào)A63J19/00GK203038033SQ20122068464
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者張金凱, 段快快, 韋美洪, 陳征 申請(qǐng)人:西安理工大學(xué)