CN103463820B - 一体化皮影表演设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种一体化皮影表演设备，属于机械自动化领域，包括底座，设置在底座上表面上的幕布架、导轨组，以及设置在底座内的传动机构、主控制器等；上述导轨组包括相互平行安装的第一导轨和第二导轨，其中第一导轨包括若干个固定导轨段和间隔安装在固定导轨段中的移动导轨段，第二导轨包括若干个与第一导轨的固定导轨位置相对应的固定导轨，上述导轨组上设有若干个移动滑块，所述移动滑块上均设置有一个机械臂；传动机构与移动导轨相连，用于控制移动导轨前后移动。上述皮影表演设备可以快速实现机械臂左右位置的互换，而且机械臂底面的占用面积小。

Description

一体化皮影表演设备

技术领域

本发明涉及一种能够模仿人表演传统皮影戏的一体化皮影表演设备，属于机械自动化领域。

背景技术

皮影发源于陕西华县，至今已传承千年，由于皮影戏对表演的技艺有很高的要求，表演者除了要能一人控制三、四个影人的动作，还要密切配合场上的配乐，兼顾旁白，唱腔。要练就过硬的皮影表演功底，除了需要师傅言传身教，更加需要勤学苦练，积累大量的实际表演经验，由此可见，要培养表演人才，甚至最终能组成一个皮影剧团，这方面一直是阻碍皮影艺术发展最主要的因素，也是皮影产业做大的一个瓶颈。传统的表演方式及言传声教的传播渠道面临着后继无人的危机。

目前，机电一体化的皮影表演机器人能够代替艺人进行皮影戏表演，尽可能地还原传统皮影戏的魅力，但是当前的皮影机器人主要存在如下几个缺陷：

1、机械臂随固定在轨道上的小车水平移动，虽然实现了基本的皮影表演，但是运转不够灵活，皮影人之间无法进行简单的左右换位操作，因此对表演剧目有严格限制，无法还原艺人的皮影表演；

2、机械臂大多是由3个垂直的手臂组成，造成机械臂底面积大，使机械臂运动不够灵活。

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种一体化皮影表演设备，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体化皮影表演设备，以实现机械臂左右位置的互换，而且机械臂底面占用面积小。

为实现上述目的，本发明包括：

一体化皮影表演设备，包括底座，设置在底座上表面上的幕布架、导轨组，以及设置在底座内的传动机构、主控制器等；上述导轨组包括相互平行安装的第一导轨和第二导轨，其中第一导轨包括若干个固定导轨段和间隔安装在固定导轨段中的移动导轨段，第二导轨包括若干个与第一导轨的固定导轨位置相对应的固定导轨，上述导轨组上设有若干个移动滑块，所述移动滑块上均设置有一个机械臂；传动机构与移动导轨段相连，用于控制移动导轨段前后移动，主控制器与传动机构、导轨组分别通过导线相连，与机械臂通过无线wifi相连。

作为优选，上述第一导轨依次由第一固定导轨段、第一移动导轨段、第二固定导轨段、第二移动导轨段和第三固定导轨段组成；第二导轨依次由第一固定导轨段、第二固定导轨段和第三固定导轨段组成，其中，第一导轨和第二导轨的第一固定导轨段、第二固定导轨段和第三固定导轨段的固定位置前后一一对应，平行安装，第一移动导轨段和第二移动导轨段的下方均设有一个传动机构，使移动导轨段可以在两个导轨的固定导轨段之间前后来回移动；第一导轨和第二导轨上设有3-5个移动滑块。

第一导轨和第二导轨的各个导轨段的上表面上均设有铜棒，移动滑块上设有对应的铜片，铜片与铜棒始终接触，铜棒与安装在各个导轨段下方的电源线相连，在工作过程中，铜片和铜棒一直通电，铜片通过电源线为机械臂供电；移动滑块的下端设有挡片，第一导轨和第二导轨的侧边设有若干行程开关，当移动滑块移动到行程开关处，挡片与行程开关相接触，按下行程开关，触发信号通过信号线发送给主控制器，主控制器根据触发信号判断移动滑块的当前位置。第一导轨和第二导轨的另一个侧边设有齿条，用于推动移动滑块滑行。

上述传动机构包括支架、箱式滑块，以及安装在支架上的步进电机、传送皮带和粗光轴等，其中，传送皮带和两个粗光轴水平平行安装在支架的上端，传送皮带位于两个粗光轴之间，箱式滑块两端安装在粗光轴上，可沿粗光轴前后滑动，箱式滑块的中间部位固定在传送皮带上，传送皮带一端与步进电机相连，另一端通过皮带轮固定在支架上；箱式滑块上安装有连接件，所述连接件与移动导轨段的底端相连，使传动机构可以带动移动导轨段前后移动；支架的两端各设有一限位开关，箱式滑块的两个侧边设有对应的挡板，当挡板碰到限位开关时，步进电机停止转动，此时，移动导轨段与固定导轨段紧密接轨，侧边一一对齐，使移动滑块可以在固定导轨段和移动导轨段间自由滑动。

上述机械臂包括主臂、侧臂、连杆升降机构、电路箱和齿轮箱；连杆升降机构下表面固定在电路箱的上表面，主臂的下端固定在连杆升降机构的上表面，两个侧臂的后端分别固定在主臂的两侧，主臂和侧臂相互垂直安装，电路箱的侧面固定在齿轮箱的外侧，电路箱的下表面固定在移动滑块的上表面。机械臂可以随着移动滑块在导轨上前后及左右移动，实现皮影人位置的左右互换。每个机械臂控制1个皮影人，其中主臂通过控制杆与皮影人的颈部相连，两个侧臂分别通过控制杆与皮影人的两个手相连。电路箱内安装有舵机控制器和减速电机控制器，分别用于控制主臂和侧臂的各个舵机和减速电机。

作为优选，所述主臂包括4个舵机，3个用于安装舵机的固定支架等，以及2个用于连接舵机的连接支架等，主臂的第一舵机垂直固定安装在连接升降机构的上表面，第二舵机、第三舵机和第四舵机均固定安装在各自的固定支架内，第一舵机顶部的转轴与第二舵机的固定支架相连，第一连接支架两端分别与第二舵机转轴上的转盘、第三舵机转轴上的转盘相连，第二连接支架两端分别与第三舵机的固定支架、第四舵机的固定支架固定连接，第四舵机转轴端设有转盘，转盘上连接有一与控制杆相连的连接柱，所述连接柱偏心设置在转盘上。第一连接支架的两侧各安装有一个侧臂，其中，主臂为垂直方向安装，侧臂为水平方向安装。

作为优选，所述侧臂包括4个舵机，4个用于安装舵机的固定支架，以及3个用于连接舵机的连接支架等，其中，各个舵机均固定安装在各自的固定支架内，第一舵机的固定支架螺接在主臂第一连接支架的侧边；第一连接支架两端分别与第一舵机和第二舵机转轴上的转盘相连，第二连接支架两端分别与第二舵机、第三舵机的固定支架固定连接；第三连接支架一端与第三舵机转轴上的转盘相连，另一端与第四舵机固定支架固定连接，第四舵机转轴的转盘上设有一与控制杆相连的连接柱。

主控制器通过发射无线信号给固定在电路箱中的舵机控制器，舵机控制器接收无线信号，经过处理，通过导线发送控制信号给各个舵机，通过各个舵机的转动使主臂和侧臂运动。

上述齿轮箱包括箱盖、箱体、以及设置在箱体内的减速电机、轴承、齿轮轴、主动齿轮和从动齿轮；其中，减速电机固定在箱体上，主动齿轮固定在减速电机的转轴上，能绕减速电机的转轴转动，从动齿轮通过轴承和齿轮轴固定在箱体中，从动齿轮一端与主动齿轮相啮合，另一端与第一导轨和第二导轨侧边的齿条相啮合。主控制器通过发射无线信号给固定在电路箱中的减速电机控制器，减速电机控制器接收无线信号，经过处理，通过导线发送控制信号给减速电机，通过减速电机的转动使主动齿轮转动，带动从动齿轮转动，从而实现导轨滑块沿着第一导轨或第二导轨移动。

上述一体化皮影表演设备还包括一电动升降装置，其中电动升降装置的升降杆上端安装在幕布架的两侧，底端固定在底座上，驱动升降杆的驱动器位于升降杆的下端，与主控制器相连，驱动器通过升降杆控制幕布的升降。

上述幕布架的顶端进一步安装有若干个与主控制器相连的Kinect，。Kinect实现人机交互，一方面配合主控制器，通过肢体语言对设备进行操控，例如通过手势来选择所要观看的曲目；另一方面可以把观众的动作实时地映射到皮影上，例如观众做举手的动作，皮影也相应做举手的动作，从而增加了系统的趣味性。

上述一体化皮影表演设备进行表演时，首先幕布架通过控制器的控制上升到一定高度，安装在幕布架顶端的Kinect捕捉观众的手势动作，通过观众的手势来选择要播放的曲目，然后舵机控制器在主控制器的控制下，驱动安装在机械臂上的舵机，多舵机的协调运动实现对皮影人物运动姿态的控制；同时，主控制器也会发送指令给减速电机控制器，使安装在机械臂上的减速齿轮箱工作，通过调节齿轮的转动方向与速度从而实现机械臂沿着直线导轨进行左右移动；主控器通过发送指令给传动机构，使得传动机构带动可移动导轨段进行前后移动，机械臂沿着可移动导轨段和固定导轨段移动，从而实现皮影人物之间的换位。

与现有技术相比，本发明所述的一体化皮影表演设备具有如下优点：

1、采用固定导轨段和移动导轨段相配合的方式，快速实现左右两个皮影人的位置互换，从而能够更加逼真地演绎皮影戏；

2、第一导轨和第二导轨上通过用铜棒和铜片的配合，实现机械臂的无线供电，使移动滑块在前后左右移动时，不会因为供电导线而相互纠缠；

3、导轨的侧边设有行程开关，与移动滑块的挡片配合安装，可以随时判断机械臂的当前位置；

4、采用相互垂直安装的主臂和侧臂，与传统的三个均垂直安装的机械臂相比，一方面可以节省机械臂底面的占用面积，节省空间，另一方便可减轻侧臂舵机的扭转负荷。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本实施例的一体化皮影表演设备整体结构示意图；

图2是本实施例的一体化皮影表演设备的导轨组俯视图；

图3是图2中单个导轨段和移动滑块立体结构示意图；

图4是图2中单个导轨段和移动滑块另一个侧面的立体结构示意图；

图5是本实施例的一体化皮影表演设备的传动机构的结构示意图；

图6是本实施例的一体化皮影表演设备的机械臂的结构示意图；

图7是图6中的主臂结构示意图；

图8是图6中的侧臂结构示意图；

图9是图6中的齿轮箱内部结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一体化皮影表演设备，包括底座1，设置在底座上表面上的幕布架2、导轨组，以及设置在底座1内的传动机构6、主控制器等；上述导轨组包括相互平行安装的第一导轨3和第二导轨4，导轨组上设有移动滑块5，移动滑块5上安装有机械臂7。幕布架2的顶端安装有1个Kinect；主控制器与传动机构6、导轨组分别通过导线相连，与机械臂7通过无线wifi相连。在本实施例中，上述一体化皮影表演设备还包括一电动升降装置8，其中电动升降装置8的升降杆80上端安装在幕布架2的两侧，底端固定在底座1上，驱动升降杆80的驱动器81位于升降杆80的下端，驱动器81通过升降杆80控制幕布的升降。

如图2所示，在本实施例中，上述第一导轨3依次由第一固定导轨段31、第一移动导轨段32、第二固定导轨段33、第一移动导轨段34和第三固定导轨段35紧密组合；第二导轨4依次由第一固定导轨段41、第二固定导轨段43和第三固定导轨段组成45，其中，第一导轨3和第二导轨4的第一固定导轨段31和41、第二固定导轨段33和43、第三固定导轨段35和45的固定位置前后一一对应，平行安装。上述导轨组上设有3个移动滑块5，第一移动导轨段32和第一移动导轨段34的下方均设有一个传动机构6，在传动机构6的驱动下，使移动导轨段可以在第一导轨和第二导轨之间前后移动，即第一移动导轨312可以安插的第一固定导轨段31和第二固定导轨段33之间，也可以安插在第一固定导轨段41和第二固定导轨段42之间；同理，第二移动导轨34也可以前后来回移动，从而使移动滑块5可以在道轨组的各个导轨段上前后左右移动，快速实现左右两个皮影人的位置互换，使演绎效果更加逼真。

上述导轨组上的固定导轨段和移动导轨段的数量根据实际需求而定，上述导轨组至少包括2条平行安装的导轨，第一导轨至少包括一个固定导轨段和位于固定导轨段两侧的两个移动导轨段，而第二导轨至少包括一个与第一导轨前后一一对应的固定导轨段。因为每个移动滑块5对应安装一个皮影人，因此移动滑块5的个数根据实际皮影人数而定，当皮影人物较多时，移动滑块5也随之增多。

如图3-4所示，在本实施例中，第一导轨3和第二导轨4各个导轨段的上表面中间均设有一凹槽311，凹槽311内装有两根互不相连的铜棒312，移动滑块5上设有对应的铜片51，铜片51与铜棒312始终接触，铜棒312与安装在各个导轨段下方的电源线相连，在工作过程中，铜棒312和铜片51一直带电，铜片51通过电源线为安装在移动滑块5上的机械臂7供电。第一导轨3和第二导轨4通过铜棒312和铜片51的配合，实现机械臂7的无线供电，使移动滑块5在前后左右移动时，不会因为供电导线而相互纠缠。第一导轨3和第二导轨4的各个导轨段的两个侧边各设有一条凹槽，其中一侧的凹槽内安装有多个行程开关313，移动滑块5的下端设有与行程开关313位置相对应的挡片52，当移动滑块5移动到行程开关313处，挡片52与行程开关313相接触，按下行程开关313，触发信号通过信号线发送给主控制器，主控制器根据触发信号判断移动滑块5的当前位置。导轨段的另一侧凹槽内设有齿条314，用于推动移动滑块5滑行。

如图5所示，在本实施例中，所述传动机构6包括支架61、箱式滑块62，以及安装在支架1上的步进电机63、传送皮带64和粗光轴65等，其中，传送皮带64和两个粗光轴65水平平行安装在支架61的上端，传送皮带64位于两个粗光轴65之间，箱式滑块62两端安装在粗光轴65上，可沿粗光轴65前后滑动，箱式滑块62的中间部位固定在传送皮带64上，传送皮带64一端与步进电机63相连，另一端通过皮带轮66固定在支架61上；箱式滑块62上的上表面两侧均安装有一个连接件67，所述连接件67与移动导轨段的底端相连，使传动机构6可以带动移动导轨段前后移动；连接件67也可以设置在箱式滑块62的中间，只要能带动移动导轨段移动就行。支架1的前后两端各设有一限位开关68，箱式滑块62的两个侧边设有对应的挡板69，两个限位开关68的垂直距离等于第一导轨3和第二导轨4的最大间距，当挡板69碰到限位开关68时，步进电机63停止转动，此时，移动导轨段与固定导轨段紧密接轨，侧边一一对齐，使移动滑块5可以在固定导轨段和移动导轨段间自由滑动。

如图6所示，上述机械臂7包括主臂71、侧臂72、连杆升降机构73、电路箱74和齿轮箱75；连杆升降机构73下表面固定在电路箱74的上表面，主臂71的下端固定在连杆升降机构73的上表面，两个侧臂72的后端分别固定在主臂71中间位置的两侧，主臂71和侧臂72相互垂直安装，电路箱74的侧面固定在齿轮箱75的外侧，电路箱74的下表面固定在移动滑5块的上表面。机械臂7可以随着移动滑块5在导轨上前后及左右移动，实现皮影人位置的左右互换。每个机械臂控制1个皮影人，其中主臂71通过控制杆与皮影人的颈部相连，两个侧臂72通过控制杆分别与皮影人的两个手相连。电路箱74内安装有舵机控制器和减速电机控制器，分别用于控制主臂71、侧臂72的各个舵机和减速电机。

如图7所示，在本实施例中，所述主臂71包括4个舵机，3个用于安装舵机的固定支架，以及2个用于连接舵机的连接支架等，主臂的第一舵机710a垂直固定安装在连接升降机构73的上表面，第一舵机710a顶部的转轴与第二舵机的固定支架711相连，第二舵机710b一端固定安装在固定支架711上，转轴上的转盘712与第一连接支架713底端相连，第一连接支架713的另一端与第三舵机710c转轴上的转盘714相连，第三舵机710c的另一端固定安装在固定支架715内，第二连接支架716两端分别与第三舵机的固定支架715和第四舵机的固定支架717固定连接，第四舵机710d固定安装在固定支架717内，转轴端设有转盘718，转盘718上连接有一与控制杆相连的连接柱719，所述连接柱719偏心设置在转盘718上。上述第一连接支架713由两个对称安装的U形架组成，两个U形架的底固定连接，两端分别连接第二舵机和第三舵机的转盘712、714。

主臂71第一连接支架713中间位置的两侧各安装有一个侧臂72，其中，主臂71为垂直方向安装，侧臂72为水平方向安装。采用相互垂直安装的主臂71和侧臂72，与传统的三个均垂直安装的机械臂相比，一方面可以节省机械臂7底面的占用面积，节省空间，另一方便可减轻侧臂72舵机的扭转负荷。

如图8所示，在本实施例中，所述侧臂72包括4个舵机，4个用于安装舵机的固定支架，以及3个用于连接舵机的连接支架等，其中，第一舵机720a固定安装在第一舵机的固定支架721上，固定支架721螺接在主臂第一连接支架713的侧边；第一舵机720a转轴上的转盘722与第一连接支架723相连，第一连接支架723的另一端与第二舵机720b转轴上的转盘724相连，第二舵机720b固定安装在固定支架725内，第二连接支架726一端与第二舵机720b的固定支架725固定连接，另一端与第三舵机的固定支架727固定连接，第三舵机720c转轴上的转盘728与第三连接支架729相连，第四舵机720d固定安装在固定支架730内，固定支架730与第三连接支架729相连，第四舵机720d转轴的转盘731上设有一与控制杆相连的连接柱732。

上述各个舵机一端为固定连接，转轴端为活动连接，即与舵机转轴或转盘相连的部件可以绕轴转动，每个安装有舵机的地方即是一个可活动关节，每个关节代表一个自由度。主控制器通过发射无线信号给固定在电路箱74中的舵机控制器，舵机控制器接收无线信号，经过处理，通过导线发送控制信号给各个舵机，通过各个舵机转轴的转动使主臂71和侧臂72运动。

如图9所示，在本实施例中，上述齿轮箱75包括箱盖750、箱体751、以及设置在箱体751内的减速电机752、轴承753、齿轮轴754、主动齿轮755和从动齿轮756；其中，箱盖750和箱体751通过螺栓固定，减速电机752固定在箱体751上，主动齿轮755固定在减速电机752的转轴上，能绕减速电机752的转轴转动，从动齿轮756通过轴承753和齿轮轴754固定在箱体751中，从动齿轮756一端与主动齿轮755相啮合，另一端与第一导轨3和第二导轨4侧边的齿条314相啮合。主控制器通过发射无线信号给固定在电路箱74内的减速电机控制器，减速电机控制器接收信号，经过处理，通过信号线发送控制信号给减速电机752，通过减速电机752的转动使主动齿轮755转动，带动从动齿轮756转动，从而实现导轨滑块5沿着第一导轨3或第二导轨4移动。

上述幕布架1的顶端进一步安装有1个与主控制器相连的Kinect9，Kinect9实现人机交互，一方面配合主控制器，通过肢体语言对设备进行操控，例如通过手势来选择所要观看的曲目；另一方面可以把观众的动作实时地映射到皮影上，例如观众做举手的动作，皮影也相应做举手的动作，从而增加了系统的趣味性。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一体化皮影表演设备，其特征在于：包括底座，设置在底座上表面上的幕布架、导轨组，以及设置在底座内的传动机构、主控制器；上述导轨组包括相互平行安装的第一导轨和第二导轨，其中第一导轨包括若干个固定导轨段和间隔安装在固定导轨段中的移动导轨段，第二导轨包括若干个与第一导轨的固定导轨位置相对应的固定导轨，上述导轨组上设有若干个移动滑块，所述移动滑块上均设置有一个机械臂；传动机构与移动导轨段相连，用于控制移动导轨段前后移动；主控制器与传动机构、导轨组均通过导线相连，与机械臂通过无线wifi相连。

2.如权利要求1所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：上述第一导轨依次由第一固定导轨段、第一移动导轨段、第二固定导轨段、第二移动导轨段和第三固定导轨段组成；第二导轨依次由第一固定导轨段、第二固定导轨段和第三固定导轨段组成，其中，第一导轨和第二导轨的第一固定导轨段、第二固定导轨段和第三固定导轨段的固定位置前后一一对应，平行安装，第一移动导轨段和第二移动导轨段的下方均设有一个传动机构；第一导轨和第二导轨上设有3-5个移动滑块。

3.如权利要求2所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：第一导轨和第二导轨的各个导轨段的上表面上均设有铜棒，移动滑块上设有对应的铜片，铜片与铜棒始终接触，铜棒与安装在各个导轨段下方的电源线相连，在工作过程中，铜片和铜棒一直通电，铜片通过电源线为机械臂供电；移动滑块的下端设有挡片，第一导轨和第二导轨的侧边设有若干行程开关，当移动滑块移动到行程开关处，挡片与行程开关相接触，按下行程开关，触发信号通过信号线发送给主控制器，主控制器根据触发信号判断移动滑块的当前位置；第一导轨和第二导轨的另一个侧边设有齿条，用于推动移动滑块滑行。

4.如权利要求1所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：上述传动机构包括支架、箱式滑块，以及安装在支架上的步进电机、传送皮带和粗光轴，其中，传送皮带和两个粗光轴水平平行安装在支架的上端，传送皮带位于两个粗光轴之间，箱式滑块两端安装在粗光轴上，可沿粗光轴前后滑动，箱式滑块的中间部位固定在传送皮带上，传送皮带一端与步进电机相连，另一端通过皮带轮固定在支架上；箱式滑块上安装有连接件，所述连接件与移动导轨段的底端相连，使传动机构可以带动移动导轨段前后移动；支架的两端各设有一限位开关，箱式滑块的两个侧边设有对应的挡板，当挡板碰到限位开关时，步进电机停止转动。

5.如权利要求1所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：上述机械臂包括主臂、侧臂、连杆升降机构、电路箱和齿轮箱；连杆升降机构下表面固定在电路箱的上表面，主臂的下端固定在连杆升降机构的上表面，两个侧臂的后端分别固定在主臂的两侧，主臂和侧臂相互垂直安装，电路箱的侧面固定在齿轮箱的外侧，电路箱的下表面固定在移动滑块的上表面；主臂通过控制杆与皮影人颈部相连，两个侧臂分别通过控制杆与皮影人的两个手相连；电路箱内安装有舵机控制器和减速电机控制器，分别用于控制主臂、侧臂的各个舵机和减速电机。

6.如权利要求5所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：所述主臂包括4个舵机，3个用于安装舵机的固定支架，以及2个用于连接舵机的连接支架，主臂的第一舵机垂直固定安装在连杆升降机构的上表面，第二舵机、第三舵机和第四舵机均固定安装在各自的固定支架内，第一舵机顶部的转轴与第二舵机的固定支架相连，第一连接支架两端分别与第二舵机转轴上的转盘、第三舵机转轴上的转盘相连，第二连接支架两端分别与第三舵机的固定支架、第四舵机的固定支架固定连接，第四舵机转轴端设有转盘，转盘上连接有一与控制杆相连的连接柱，所述连接柱偏心设置在转盘上；第一连接支架的两侧各安装有一个侧臂，其中，主臂为垂直方向安装，侧臂为水平方向安装。

7.如权利要求5所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：所述侧臂包括4个舵机，4个用于安装舵机的固定支架，以及3个用于连接舵机的连接支架，其中，各个舵机均固定安装在各自的固定支架内，第一舵机的固定支架螺接在主臂第一连接支架的侧边；第一连接支架两端分别与第一舵机和第二舵机转轴上的转盘相连，第二连接支架两端分别与第二舵机和第三舵机的固定支架固定连接；第三连接支架一端与第三舵机的转轴上的转盘相连，另一端与第四舵机固定支架固定连接，第四舵机转轴的转盘上设有一与控制杆相连的连接柱。

8.如权利要求5所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：上述齿轮箱包括箱盖、箱体、以及设置在箱体内的减速电机、轴承、齿轮轴、主动齿轮和从动齿轮；其中，减速电机固定在箱体上，主动齿轮固定在减速电机的转轴上，能绕减速电机的转轴转动，从动齿轮通过轴承和齿轮轴固定在箱体中，从动齿轮一端与主动齿轮相啮合，另一端与第一导轨和第二导轨侧边的齿条相啮合；主控制器通过发射无线信号给固定在电路箱中的减速电机控制器，减速电机控制器接收无线信号，经过处理，通过导线发送控制信号给减速电机，通过减速电机的转动使主动齿轮转动，带动从动齿轮转动，从而实现导轨滑块沿着第一导轨或第二导轨移动。

9.如权利要求1所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：上述一体化皮影表演设备还包括一电动升降装置，其中电动升降装置的升降杆上端安装在幕布架的两侧，底端固定在底座上，驱动升降杆的驱动器位于升降杆的下端，驱动器通过升降杆控制幕布的升降。

10.如权利要求1所述的一体化皮影表演设备，其特征在于：所述幕布架的顶端进一步安装有若干个与主控制器相连的Kinect。