專利名稱：足類仿生步行電動玩具機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型應(yīng)用于足類仿生步行電動玩具。
目前步行仿生電動玩具結(jié)構(gòu)見圖1。由曲柄軸1、滑桿2、驅(qū)動機構(gòu)3、電源4、連桿5、擺動桿6、滑槽7組成，滑桿分上下兩段。下段為動物的前腿8，兩段之間有一接近180度的夾角。滑桿的一端帶有滑槽7，滑槽中有一銷軸13固定在機體上。曲柄連接滑桿上段的中部，另一端連接驅(qū)動機構(gòu)的輸出端。滑桿上段帶連桿5，連桿另一端連接擺動桿6。擺動桿為動物后腿。這種結(jié)構(gòu)的缺點是，前腿為主動腿，后腿為從動腿，用前腿的運動通過連桿帶動后腿進行園弧擺動。前腿的腳掌能獲得一定的步距與步高，而后腿的腳掌則由于作園弧運動只能獲得步距而不能獲得步高。這樣后腿不能跨越障礙物，影響玩具的使用功能和使用范圍；同時后腳掌與地面的摩擦力增加，整機功率損耗加大，不能應(yīng)用于較大仿生步具玩具上；這種結(jié)構(gòu)的玩具，動物的四肢均無膝關(guān)節(jié)，動物行走不逼真，運動軌跡與動物實際軌跡相差較大，不能達到仿生目的。
本實用新型的目的是克服上述玩具機構(gòu)的缺點，提供一種新型的足類仿生步行電動玩具機構(gòu)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的由曲柄軸1、滑桿2、驅(qū)動機構(gòu)3電源4構(gòu)成。曲柄軸接驅(qū)動機構(gòu)的輸出端，并與滑桿一端活動連接；滑桿分上下兩段，上段8的長度大于或等于下段9的長度，兩段之間有一固定夾角，在100～107度?；瑮U沿一固定點來回擺動，固定點結(jié)構(gòu)有兩種。一種是滑桿上段8的中部有一長形滑槽7，槽內(nèi)有一固定銷軸13固定在機體上。另一種結(jié)構(gòu)是在上段8的中部通過銷軸活動連接一個擺動桿10，擺動桿另一端固定在滑桿的上方或下方的機體上。曲柄連接四個或六個滑桿機構(gòu)。如果是四條腿的動物玩具，曲柄軸就連接四個滑桿機構(gòu)。以此類推。見圖2、圖3、為使動物玩具更為逼真，使用范圍更為廣泛，可將動物的腿做成帶膝關(guān)節(jié)的，其結(jié)構(gòu)是在上述每套滑桿機構(gòu)中強加二個桿，形成五桿機構(gòu)。一個桿是擺動桿11，一個桿是伸縮桿12。擺動桿一端的位置位于滑動桿上方相當于動物胯關(guān)節(jié)A的位置，固定在相對應(yīng)的機體上；另一端活動連接伸縮桿，其夾角在160～180度之間，伸縮桿上部活動連接滑桿下段的末端，相當于動物膝關(guān)節(jié)B的位置。見圖4。
如果是兩條腿的動物玩具，曲柄軸可連接兩個曲柄機構(gòu)，但滑桿上下兩段的固定夾角是160～180度。見圖5。
本實用新型應(yīng)用機構(gòu)學(xué)機構(gòu)綜合原理及格拉斯霍夫原理而設(shè)計的仿生步行電動玩具機構(gòu)，獲得了動物足端翼形軌跡，只有能獲得此種軌跡才能真正實現(xiàn)仿生的目的。其工作原理是由曲柄滑桿機構(gòu)(三桿機構(gòu))的曲柄作回轉(zhuǎn)運動，滑桿作直線和曲線的復(fù)合運動，使足端C作翼形軌跡運動。五桿機構(gòu)的工作原理是，在三桿機構(gòu)上又加上擺動桿和下部的伸縮桿，擺動桿和伸縮桿能前后彎曲，實現(xiàn)動物膝關(guān)節(jié)的功能，并也實現(xiàn)了足端C作翼形軌跡運動。
本實用新型的優(yōu)點是機構(gòu)非常簡單，克服了現(xiàn)有機構(gòu)的缺點，給仿生步形電動玩具開辟了一個新的途徑，使仿生機具每足都能真正的邁步行走，前后腿都為主動腿，都能跨越一定高度的障礙物，實現(xiàn)足端動物翼形軌跡，并能實現(xiàn)大型仿生步行機具的設(shè)計，其腳掌與地面的摩擦力減小，功率損耗小，提高了負載能力和牽引力。由于實現(xiàn)了每條腿都帶有膝關(guān)節(jié)，使動物玩具更為逼真更為形象，運動軌跡更接近動物實際軌跡，真正達到了仿生目的。


圖1是現(xiàn)有足類仿生步行電動玩具機構(gòu)圖圖2是滑桿帶滑槽的步行機構(gòu)圖圖3是滑桿帶擺動桿的步行機構(gòu)圖圖4是帶有膝關(guān)節(jié)的步行機構(gòu)圖圖5是兩條腿滑桿帶滑槽的步行機構(gòu)圖圖6是四條腿步行機構(gòu)俯視圖圖7是六條腿步行機構(gòu)俯視圖圖8是兩條腿動物的步行機構(gòu)位置安裝示意圖圖9是四條腿動物的滑桿帶滑槽步行機構(gòu)位置安裝示意圖圖10是四條腿動物帶膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的步行機構(gòu)位置安裝示意圖本實用新型由以下實施例及其附圖給出。
實施例1見圖6、圖9、圖2、以熊貓玩具為例整個機構(gòu)裝入動物的內(nèi)腔。電池4裝入電池盒中，電池盒固定在動物的腹腔底部，變速箱和電機3固定在電池盒上。曲柄軸是變速箱的輸出軸，曲柄軸左右相位為180度，穿入機體中心部位，曲柄軸兩端分別連接一個前腿和一個后腿?；瑮U分為兩段，上段8的長度大于下段9的長度，上下兩段的固定夾角在100～107度之間。上段中部帶滑槽7，滑槽中部有一銷軸13固定連接在動物機體上。下段端點C即是腳掌。
實施例2采用帶膝關(guān)節(jié)的步行機構(gòu)，以大象為例，見圖10、圖4。
在熊貓滑桿機構(gòu)的基礎(chǔ)上，每個滑桿機構(gòu)各加一個擺動桿11和一個伸縮桿12。擺動桿一端的位置位于滑動桿上方相當于動物胯關(guān)節(jié)A的位置上，另一端活動連接伸縮桿，滑桿末端活動連接伸縮桿上部相當于動物膝關(guān)節(jié)B的地方。
實施例3六足行走動物的六足分配示意圖 見圖7以動物體中心線相對稱，曲柄軸是一整體，兩端對應(yīng)中心曲柄相位180度，任一端可做為前腿，另一端做為后腿。
權(quán)利要求1.一種由曲柄軸1、滑桿2、驅(qū)動機構(gòu)3和電源4組成的足類仿生步行電動玩具機構(gòu)，曲柄軸與驅(qū)動機構(gòu)輸出端相接，并與滑桿活動連接，滑桿分為上下兩段，其特征在于曲柄軸位于滑桿的一端，連接四個或六個滑桿；滑桿上段8的長度大于或等于滑桿下段9的長度，上下兩段的固定夾角是100度～107度；滑桿的固定結(jié)構(gòu)是上段8的中部帶有滑槽7，滑槽內(nèi)有一銷軸13固定連接在機體上；滑桿的固定結(jié)構(gòu)或者是滑桿帶動一擺動桿10，擺動桿一端固定在滑桿上方或下方的機體上，另一端與滑桿上段的中部活動連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的足類仿生步行電動玩具機構(gòu)，其特征在于每套滑桿機構(gòu)還有一 個擺動桿11和伸縮桿12，擺動桿一端固定在滑桿上方相當于動物胯關(guān)節(jié)A的位置上，另一端活動連接伸縮桿，其夾角在160～180度，伸縮桿上部活動連接滑桿下段的末端，相當于動物膝關(guān)節(jié)B的位置。
3.按照權(quán)利要求1、2所述的足類仿生步行電動玩具機構(gòu)，其特征在于滑桿兩段的固定夾角是160～180度，曲柄連接兩個滑桿機構(gòu)。
專利摘要一種足類仿生步行電動玩具機構(gòu)，由曲柄軸、滑桿、驅(qū)動機構(gòu)和電源組成。曲柄軸接驅(qū)動機構(gòu)的輸出端，并與滑桿一端活動連接。滑桿分上下兩段，兩段有一固定夾角，滑桿沿一固定點來回擺動。在上述機構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加二個桿，一個是擺動桿，一個是伸縮桿。擺動桿一端固定在滑桿上方相當于動物胯關(guān)節(jié)的位置上，另一端活動連接伸縮桿，伸縮桿上部活動連接滑桿下段的末端，相當于動物膝關(guān)節(jié)的位置。
文檔編號A63H11/18GK2038805SQ88214648
公開日1989年6月7日 申請日期1988年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月10日
發(fā)明者路敦田, 路冰宇, 陳志才 申請人:長春市寬城區(qū)路友新科技研究所