CN103915026A - 一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型 - Google Patents

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Abstract

传统的电子虫模型只是在电机的驱动下直线的前进后退，在此过程中，并没有体现自然蠕虫的动作。本发明提供一种可模拟自然蠕虫蠕动时的运动形态的仿生电子蠕虫模型，包括通过铰链结构连接的前、中、后三节虫节，中央处理装置，限位传感器和驱动电机，可控制所述前、中、后三节虫节分步移动，从而实现电子虫的模拟运动，与传动电子虫相比，以简单的结构实现了电子虫运作的动作难度，并且集成了传感器控制，可以涉及传感器控制方式及原理方面的知识点，适合教学。

Description

一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型
技术领域
本发明属于模型技术领域，具体涉及一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型。
背景技术
模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子。
传统的电子虫模型只是在电机的驱动下直线的前进后退，在此过程中，并没有体现自然蠕虫的动作。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型，以克服传统的电子虫模型只是在电机的驱动下直线的前进后退，在此过程中，并没有体现自然蠕虫的动作的缺点。
技术方案为：一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型，包括三组由塑料板以及分别安装于所述塑料板底部两端的前轮和后轮组成电子虫肢节，所述三组电子虫肢节分别作为电子虫前节、电子虫中节和电子虫后节；位于所述电子虫中节塑料板上的由程序软件控制的中央处理装置；驱动所述电子虫肢节的后轮运转的驱动电机，分别为前节驱动电机、中节驱动电机和后节驱动电机；感知所述电子虫肢节到位的限位传感器，分别为电子虫前节前进限位传感器、电子虫中节前进限位传感器和电子虫后节前进限位传感器；所述电子虫前节、电子虫中节和电子虫后节之间通过铰链结构连接；所述驱动电机的输入口与所述中央处理装置电动机输出端口连接；所述限位传感器为触碰传感器，所述触碰传感器的输出口与所述中央处理装置的传感器输入端口连接。
进一步的，所述的一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型还包括为所述中央处理装置提供工作电源的电池盒，所述电池盒的输出端与所述中央处理装置的电源端口连接。
优选的，所述后轮表面套有橡胶圈。
进一步的，所述中央处理装置还包括控制复位、下载和运行的控制端口。
有益效果：连贯重复的模拟完成自然蠕虫的蠕动前进动作，与传动电子虫相比，以简单的结构实现了电子虫运作的动作难度，并且集成了传感器控制，可以涉及传感器控制方式及原理方面的知识点，适合教学。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图1是本发明一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型结构简图；
图2是本发明一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型硬件连接示意图。
具体实施方式
如图1至2所示，一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型，包括电子虫前节101、电子虫中节102和电子虫后节103，所述电子虫前、中、后虫节为相同结构，都是由塑料板以及分别安装于所述塑料板底部两端的前轮和后轮组成，并且之间可通过铰链结构连接。所述电子虫前节101尾端铰接一根塑料棍，所述电子虫中节102前端铰接另一根塑料棍，两根塑料棍再铰接在一起，电子虫中节102和电子虫后节103也通过同样的方式连接在一起，这样通过各个虫节分步移动实现蠕虫的运动形态。
所述电子虫中节102塑料板上安装有由程序软件控制的中央处理装置2，用于控制所述各个虫节分步移动，所述各个电子虫肢节的后轮通过驱动电机3驱动运转，分别为前节驱动电机301、中节驱动电机302和后节驱动电机303。所述各个虫节上安装有感知所述电子虫肢节是否到位的限位传感器4，分别为电子虫前节前进限位传感器401、电子虫中节前进限位传感器402和电子虫后节前进限位传感器403。
所述前节驱动电机301、中节驱动电机302和后节驱动电机303分别与所述中央处理装置2的电动机输出端口0、1、2连接，所述电子虫前节前进限位传感器401、电子虫中节前进限位传感器402和电子虫后节前进限位传感器403分别与所述中央处理装置2的传感器输入端口0、1、2连接。
使用前可以向所述中央处理装置2输入控制程序，当按下电源键时，所述中央处理装置2开始执行控制程序，首先控制所述前节驱动电机301运转，所述电子虫前节101向前移动，而后两节由于没有接收到信号而保持不动，铰链结构抻开，当所述电子虫前节前进限位传感器401感知到所述前节驱动电机301运转到位时，将信号传输给所述中央处理装置2，所述中央处理装置2控制所述电子虫前节101停止向前。然后所述电子虫中节102向前运动，当电子虫中节前进限位传感器402感知到所述电子虫中节102已经运动到既定的位置，所述电子虫中节102停止移动，接下来所述后节驱动电机303驱动所述电子虫后节103向前移动，当到达限定的位置时，所述中央处理装置2控制所述后节驱动电机303停止运转，从而模拟实现自然蠕虫的运动形态，以简单的结构实现了电子虫运作的动作难度，并且集成了传感器控制，可以涉及传感器控制方式及原理方面的知识点，适合教学。
在一些可选的实施例中，所述的一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型还包括为所述中央处理装置2提供工作电源的电池盒5，所述电池盒5的输出端与所述中央处理装置的电源端口连接。
在一些可选的实施例中，所述后轮表面套有橡胶圈，避免运动过程中对电子虫后轮的损坏。
在一些可选的实施例中，所述中央处理装置2还包括控制复位、下载和运行的控制端口，用户可通过端口控制电子虫的运行状态，更人性化，更易教学。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变，修饰，替代，组合，简化，均应为等效的置换方式，都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型，其特征在于，包括三组由塑料板以及分别安装于所述塑料板底部两端的前轮和后轮组成电子虫肢节，所述三组电子虫肢节分别作为电子虫前节、电子虫中节和电子虫后节；
位于所述电子虫中节塑料板上的由程序软件控制的中央处理装置；
驱动所述电子虫肢节的后轮运转的驱动电机，分别为前节驱动电机、中节驱动电机和后节驱动电机；
感知所述电子虫肢节到位的限位传感器，分别为电子虫前节前进限位传感器、电子虫中节前进限位传感器和电子虫后节前进限位传感器；
所述电子虫前节、电子虫中节和电子虫后节之间通过铰链结构连接；
所述驱动电机的输入口与所述中央处理装置电动机输出端口连接；所述限位传感器为触碰传感器，所述触碰传感器的输出口与所述中央处理装置的传感器输入端口连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型，其特征在于，还包括为所述中央处理装置提供工作电源的电池盒，所述电池盒的输出端与所述中央处理装置的电源端口连接。
3.根据权利要求2所述的一种适用于教学的仿生电子蠕虫模型，其特征在于，所述后轮表面套有橡胶圈。
4.根据权利要求1所述的一种适用于教学的滚动广告牌模型，其特征在于，所述中央处理装置还包括控制复位、下载和运行的控制端口。
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