用于教學(xué)的三維展示裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種結(jié)構(gòu)簡單并能全方位展示教學(xué)模型的三維展示裝置。該三維展示裝置,包括立柱、展示臺、攝像裝置,第一傳動機(jī)構(gòu)、第二傳動機(jī)構(gòu)以及控制裝置,所述展示臺設(shè)置在立柱頂部,所述攝像裝置與展示臺信號連接,所述攝像裝置固定在與展示臺垂直的齒輪板上,所述第一傳動機(jī)構(gòu)、第二傳動機(jī)構(gòu)分別于控制裝置連接。通過控制第一傳動裝置以及第二傳動裝置,從而實(shí)現(xiàn)對三維模型進(jìn)行全方位展示和拍攝,幫助學(xué)生更好地理解實(shí)際產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理,進(jìn)而很好地達(dá)到教學(xué)的目的。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于加工,制造成本低廉、操作方便,適合在教學(xué)用具領(lǐng)域推廣、運(yùn)用。
【專利說明】用于教學(xué)的三維展示裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)用具,具體涉及的是一種用于教學(xué)的三維展示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在高校中,以機(jī)械類專業(yè)為主的各類教學(xué)場景均使用模型進(jìn)行輔助教學(xué),該種教學(xué)方式已經(jīng)逐漸成為了一種趨勢。由于模型能夠使學(xué)生直觀地了解到某種機(jī)械結(jié)構(gòu)及其工作原理,因此,對一個模型進(jìn)行全面觀察十分重要。
[0003]在現(xiàn)有的模型教學(xué)過程中,通常采用三維展示裝置來對模型進(jìn)行展示,然而,現(xiàn)有的三維展示裝置不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)成本高,而且難以對模型進(jìn)行全方位地展示,因而不僅不方便教師教學(xué),而且難以在各大高校中進(jìn)行推廣。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單并能全方位展示教學(xué)模型的三維展示裝置。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:用于教學(xué)的三維展示裝置,包括立柱、展示臺、攝像裝置、第一傳動機(jī)構(gòu)、第二傳動機(jī)構(gòu)以及控制裝置,所述展示臺水平設(shè)置在立柱頂部,所述展示臺與第一傳動機(jī)構(gòu)連接使其能以立柱軸線為中心在水平面上旋轉(zhuǎn),所述攝像裝置與展示臺信號連接,所述攝像裝置固定在與展示臺垂直設(shè)置的齒輪環(huán)板上,所述齒輪環(huán)板與第二傳動機(jī)構(gòu)連接使其能沿展示臺垂直方向旋轉(zhuǎn),所述第一傳動機(jī)構(gòu)、第二傳動機(jī)構(gòu)分別與控制裝置連接。
[0006]進(jìn)一步的是,所述展示臺為齒輪盤。
[0007]進(jìn)一步的是,所述第一傳動機(jī)構(gòu)包括第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、縱向傳動齒條、第一導(dǎo)向裝置,所述第一傳動齒輪與展示臺嚙合,所述第二傳動齒輪位于第一傳動齒輪的正下方并通過軸與第一傳動齒輪連接為一體,所述第二傳動齒輪與縱向傳動齒條哨合,所述縱向傳動齒條與第一導(dǎo)向裝置連接,所述第一導(dǎo)向裝置與控制裝置連接。
[0008]進(jìn)一步的是,所述第一導(dǎo)向裝置包括第一支撐架以及設(shè)置在第一支撐架上的第一滑軌,所述第一滑軌內(nèi)設(shè)置有第一滑塊,所述第一滑塊通過兩根橫向連接桿與縱向傳動齒條連接。
[0009]進(jìn)一步的是,所述第二傳動機(jī)構(gòu)包括第三傳動齒輪、橫向傳動齒條以及第二導(dǎo)向裝置,所述第三傳動齒輪位于齒輪環(huán)板以及橫向傳動齒條之間并分別與齒輪環(huán)板以及橫向傳動齒條嚙合,所述橫向傳動齒條與第二導(dǎo)向裝置連接,所述第二導(dǎo)向裝置與控制裝置連接。
[0010]進(jìn)一步的是,所述第二導(dǎo)向裝置包括第二支撐架以及設(shè)置在第二支撐架上的第二滑軌,所述第二滑軌內(nèi)設(shè)置有第二滑塊,所述第二滑塊通過兩根縱向連接桿與橫向傳動齒條連接,所述縱向連接桿與橫向連接桿相互垂直并位于其下方。
[0011]進(jìn)一步的是,所述控制裝置包括第三支撐架、驅(qū)動桿,所述驅(qū)動桿的底部通過設(shè)置在第三支撐架上的導(dǎo)向孔后穿過由兩根縱向連接桿與兩根橫向連接桿所組成的導(dǎo)向區(qū)域。
[0012]進(jìn)一步的是,所述攝像裝置為相機(jī)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:該用于教學(xué)的三維展示裝置,通過第一傳動結(jié)構(gòu)可以使展示臺轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)對展示臺上的三維模型在水平面上的各種狀態(tài)進(jìn)行觀察、拍攝,通過第二傳動結(jié)構(gòu)可以靈活調(diào)整攝像裝置的位置,實(shí)現(xiàn)對展示臺上的三維模型在垂直面上的觀察、拍攝,從而實(shí)現(xiàn)對三維模型進(jìn)行全方位、無死角的展示和拍攝,幫助學(xué)生更好地理解實(shí)際產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理,進(jìn)而很好地達(dá)到教學(xué)的目的。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于加工,制造成本低廉、操作方便,適合在教育行業(yè)推廣、運(yùn)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型三維結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說明:展示臺1、攝像裝置2,第一傳動機(jī)構(gòu)3、第一傳動齒輪301、第二傳動齒輪302、縱向傳動齒條303、第一導(dǎo)向裝置304、第一支撐架314、第一滑軌324、第一滑塊334、橫向連接桿344、第二傳動機(jī)構(gòu)4、齒輪環(huán)板401、第三傳動齒輪402、橫向傳動齒條403、第二導(dǎo)向裝置404、第二支撐架414、第二滑軌424、第二滑塊434、縱向連接桿444、控制裝置
5、第三支撐架501、驅(qū)動桿502、導(dǎo)向孔503、立柱6、軸7。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說明。
[0017]如圖1所示,本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)用具,具體涉及的是一種用于教學(xué)的三維展示裝置。其包括用于教學(xué)的三維展示裝置,包括立柱6、展示臺1、攝像裝置2,第一傳動機(jī)構(gòu)3、第二傳動機(jī)構(gòu)4以及控制裝置5,所述展示臺I用于放置需要展示的三維模型,為了保證三維模型不會掉落損壞,所述展示臺I設(shè)置在立柱6頂部的水平面上,為了更好的表現(xiàn)展示臺I上三維模型的狀態(tài)以及工作原理,所述展示臺I能以立柱6軸線為中心在水平面自由旋轉(zhuǎn),所述展示臺I與第一傳動機(jī)構(gòu)3連接,通過第一傳動結(jié)構(gòu)3可以使展示臺I轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)攝像裝置2在水平面上對展示臺I上的三維模型的各種狀態(tài)進(jìn)行拍攝,所述攝像裝置2與展示臺I信號連接,所述攝像裝置2固定在與展示臺I垂直設(shè)置的齒輪環(huán)板401上,所述齒輪環(huán)板401與第二傳動機(jī)構(gòu)4連接使其能沿展示臺I垂直方向旋轉(zhuǎn),通過第二傳動結(jié)構(gòu)4可以靈活調(diào)整攝像裝置2的位置,實(shí)現(xiàn)攝像裝置2在垂直面上對展示臺I上的三維模型的進(jìn)行拍攝,為了便于控制展示臺I以及攝像裝置2的轉(zhuǎn)動,所述第一傳動機(jī)構(gòu)3、第二傳動機(jī)構(gòu)4分別與控制裝置5連接。
[0018]為了使展示臺I更好的轉(zhuǎn)動,可以采用電機(jī)驅(qū)動或者齒輪結(jié)構(gòu),為了便于加工,減少資金投入,作為優(yōu)選,本實(shí)用新型采用齒輪結(jié)構(gòu),所述展示臺I為齒輪盤,
[0019]所述第一傳動機(jī)構(gòu)3可以為電機(jī)傳動或者齒輪傳動,為了節(jié)約成本,便于加工以及方便搬運(yùn)、轉(zhuǎn)移,作為優(yōu)選,本實(shí)用新型采用的是齒輪傳動,所述第一傳動機(jī)構(gòu)3包括第一傳動齒輪301、第二傳動齒輪302、縱向傳動齒條303、第一導(dǎo)向裝置304,所述第一傳動齒輪301與展示臺I嚙合,所述第二傳動齒輪302位于第一傳動齒輪301的正下方并通過軸7與第一傳動齒輪301連接為一體,所述第二傳動齒輪302與縱向傳動齒條303嚙合,所述縱向傳動齒條303與第一導(dǎo)向裝置304連接,所述第一導(dǎo)向裝置304與控制裝置5連接。[0020]所述第一導(dǎo)向裝置304包括第一支撐架314以及設(shè)置在第一支撐架314上的第一滑軌324,所述第一滑軌324內(nèi)設(shè)置有第一滑塊334,所述第一滑塊334通過兩根橫向連接桿344與縱向傳動齒條303連接。所述第一導(dǎo)向裝置304包括第一支撐架314以及設(shè)置在第一支撐架314上的第一滑軌324,所述第一滑軌324內(nèi)設(shè)置有第一滑塊334,所述第一滑塊334能在第一滑軌324內(nèi)自由滑動,所述第一滑塊334通過兩根橫向連接桿344與縱向傳動齒條303連接,為了減少控制裝置5的移動距離,所述橫向連接桿344連接在縱向傳動齒條303的中部。
[0021]所述第二傳動機(jī)構(gòu)4可以為電機(jī)傳動或者齒輪傳動,為了節(jié)約成本,便于加工以及方便搬運(yùn)、轉(zhuǎn)移,作為優(yōu)選,本實(shí)用新型采用的是齒輪傳動,所述第二傳動機(jī)構(gòu)4包括第三傳動齒輪402、橫向傳動齒條403以及第二導(dǎo)向裝置404,所述第三傳動齒輪402位于齒輪環(huán)板401以及橫向傳動齒條403之間并分別與齒輪環(huán)板401以及橫向傳動齒條403嚙合,所述橫向傳動齒條403與第二導(dǎo)向裝置404連接,所述第二導(dǎo)向裝置404與控制裝置5連接。
[0022]所述第二導(dǎo)向裝置404包括第二支撐架414以及設(shè)置在第二支撐架414上的第二滑軌424,所述第二滑軌424內(nèi)設(shè)置有第二滑塊434,所述第二滑塊434能在第二滑軌424內(nèi)自由滑動,所述第二滑塊434通過兩根縱向連接桿444與橫向傳動齒條403連接,為了減少控制裝置5的移動距離,所述縱向連接桿444連接在橫向傳動齒條403的中部,為了防止在操作控制裝置5時,縱向連接桿444與橫向連接桿344相互干涉,所述縱向連接桿444與橫向連接桿344相互垂直并位于其下方。
[0023]所述控制裝置5包括第三支撐架501、驅(qū)動桿502、所述驅(qū)動桿502的底部通過設(shè)置在第三支撐架501上的導(dǎo)向孔503后穿過由兩根縱向連接桿444與兩根橫向連接桿344所組成的導(dǎo)向區(qū)域。
[0024]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0025]當(dāng)需要在水平面上對三維模型的各種狀態(tài)進(jìn)行觀察、拍攝時,首先將三維模型放置在展示臺I上,然后沿縱向傳動齒條303長度方向推動驅(qū)動桿502,該驅(qū)動桿502將作用于橫向連接桿344上使與橫向連接桿344連接的縱向傳動齒條303沿推力方向移動,由于橫向連接桿344的另一端固定在第一導(dǎo)向裝置304上,該結(jié)構(gòu)保證了縱向傳動齒條303平穩(wěn)的移動,由于縱向傳動齒條303與第二傳動齒輪302嚙合,使得第二傳動齒輪302根據(jù)縱向傳動齒條303的移動而旋轉(zhuǎn),所述第二傳動齒輪302帶動與其同軸的第一傳動齒輪301以及與第一傳動齒輪301嚙合的展示臺I旋轉(zhuǎn),這樣,放置在展示臺I上的三維模型便在水平面上旋轉(zhuǎn),有利于對三維模型的觀察、拍攝,驅(qū)動桿502沿縱向傳動齒條303長度方向來回推動,三維模型便以順時針或者逆時針方向轉(zhuǎn)動。
[0026]當(dāng)需要對三維模型在垂直方向上的各種狀態(tài)進(jìn)行觀察、拍攝時,沿橫向傳動齒條403長度方向推動驅(qū)動桿502,該驅(qū)動桿502將作用于縱向連接桿444上使與縱向連接桿444連接的橫向傳動齒條403沿推力方向移動,由于縱向連接桿444的另一端固定在第二導(dǎo)向裝置404上,該結(jié)構(gòu)保證了橫向傳動齒條403平穩(wěn)的移動,由于第三傳動齒輪402位于齒輪環(huán)板401以及橫向傳動齒條403之間并分別與齒輪環(huán)板401以及橫向傳動齒條403嚙合,橫向傳動齒條403的前進(jìn)或者后退,便可以帶動齒輪環(huán)板401在垂直方向上轉(zhuǎn)動,這樣,固定在齒輪環(huán)板401上的攝像裝置2便可以對三維模型的垂直面的機(jī)構(gòu)運(yùn)動進(jìn)行觀察、拍攝,驅(qū)動桿502沿橫向傳動齒條403長度方向來回推動,三維模型便以順時針或者逆時針方向轉(zhuǎn)動。
[0027]所述攝像裝置2可以為攝像機(jī)或者相機(jī),為了節(jié)約成本,本實(shí)用新型所述的攝像裝置2為攝像機(jī),通過攝像機(jī)對三維模型進(jìn)行實(shí)時拍攝,將視頻信號通過藍(lán)牙或者無線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸至電子設(shè)備,可以更加直觀、持續(xù)的進(jìn)行教學(xué)。
【權(quán)利要求】
1.用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:包括立柱(6)、展示臺(I)、攝像裝置(2)、第一傳動機(jī)構(gòu)(3 )、第二傳動機(jī)構(gòu)(4)以及控制裝置(5 ),所述展示臺(I)水平設(shè)置在立柱(6 )頂部,所述展示臺(I)與第一傳動機(jī)構(gòu)(3)連接使其能以立柱(6)軸線為中心在水平面上旋轉(zhuǎn),所述攝像裝置(2)與展示臺(I)信號連接,所述攝像裝置(2)固定在與展示臺(I)垂直設(shè)置的齒輪環(huán)板(401)上,所述齒輪環(huán)板(401)與第二傳動機(jī)構(gòu)(4)連接使其能沿展示臺(I)垂直方向旋轉(zhuǎn),所述第一傳動機(jī)構(gòu)(3)、第二傳動機(jī)構(gòu)(4)分別與控制裝置(5)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:所述展示臺(I)為齒輪盤。
3.如權(quán)利要求2所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:所述第一傳動機(jī)構(gòu)(3)包括第一傳動齒輪(301)、第二傳動齒輪(302)、縱向傳動齒條(303)、第一導(dǎo)向裝置(304),所述第一傳動齒輪(301)與展不臺(I)哨合,所述第二傳動齒輪(302)位于第一傳動齒輪(301)的正下方并通過軸(7)與第一傳動齒輪(301)連接為一體,所述第二傳動齒輪(302)與縱向傳動齒條(303)嚙合,所述縱向傳動齒條(303)與第一導(dǎo)向裝置(304)連接,所述第一導(dǎo)向裝置(304)與控制裝置(5)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:所述第一導(dǎo)向裝置(304)包括第一支撐架(314)以及設(shè)置在第一支撐架(314)上的第一滑軌(324),所述第一滑軌(324)內(nèi)設(shè)置有第一滑塊(334),所述第一滑塊(334)通過兩根橫向連接桿(344)與縱向傳動齒條(303)連接。
5.如權(quán)利要求4所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:所述第二傳動機(jī)構(gòu)(4)包括第三傳動齒輪(402)、橫向傳動齒條(403)以及第二導(dǎo)向裝置(404),所述第三傳動齒輪(402)位于齒輪環(huán)板(401)以及橫向傳動齒條(403)之間并分別與齒輪環(huán)板(401)以及橫向傳動齒條(403)嚙合,所述橫向傳動齒條(403)與第二導(dǎo)向裝置(404)連接,所述第二導(dǎo)向裝置(404)與控制裝置(5)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:所述第二導(dǎo)向裝置(404)包括第二支撐架(414)以及設(shè)置在第二支撐架(414)上的第二滑軌(424),所述第二滑軌(424 )內(nèi)設(shè)置有第二滑塊(434 ),所述第二滑塊(434 )通過兩根縱向連接桿(444 )與橫向傳動齒條(403)連接,所述縱向連接桿(444)與橫向連接桿(344)相互垂直并位于其下方。
7.如權(quán)利要求6所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于:所述控制裝置(5)包括第三支撐架(501)、驅(qū)動桿(502),所述驅(qū)動桿(502)的底部通過設(shè)置在第三支撐架(501)上的導(dǎo)向孔(503)后穿過由兩根縱向連接桿(444)與兩根橫向連接桿(344)所組成的導(dǎo)向區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1所述的用于教學(xué)的三維展示裝置,其特征在于,所述攝像裝置(2)為相機(jī)。
【文檔編號】G09B25/02GK203733398SQ201420044928
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】劉富濤, 丁維高, 陳曉昊, 王巖 申請人:西南交通大學(xué)