CN108305531A - 一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人 - Google Patents

一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人，包括展示架，展示架上方设有上躯干，上躯干的左侧设有头部。上躯干右端焊接有臀部架，臀部架上分别安装有一号电机、铰接架以及副限定架，一号电机连接有复合摇杆，铰接架上铰接有两个大腿架，每个大腿架上左部均开有通槽，每个大腿架右端均铰接有小腿架，每个小腿架上均开有活动槽，每个活动槽内均水平滑动安装有矩形块；副限定架上均开有限定槽。本发明在驱动机器人腿部在围绕脊椎杆的水平轴线进行小幅度摆动的基础上，还能驱使两个大腿杆围绕自身与铰接架的铰接点进行摆动，进而实现了近似模拟并展示了仰泳时的身体动作以及腿部的打水动作，具有良好的辅助教学作用。

Description

一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人
技术领域
本发明涉及一种机器人教学工具，具体的说是一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人。
背景技术
我国卫生部曾做过统计，平均每年有5.7万人死于溺水，而在这部分溺亡的人中有一部分人是不玩不会游泳的，因此，为了减少因不会游泳而溺亡的量，社会应该需要对大众进行游泳普及教学。
仰泳，又称背泳，是一种人体仰卧在水中的游泳姿势。在仰泳教学时，为了避免初学者手脚不协调，往往需要将仰泳的身体以及腿部动作和手臂动作分开进行教学，而在普及教学过程中，由于需要时刻向参访的学者进行仰泳身体以及腿部动作的展示，因此只靠人工来进行演示是不够的，需要相应的机器人来进行辅助展示教学。
发明内容
现为了满足上述对机器人辅助仰泳教学的需求，本发明提出了一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人，包括展示架，所述展示架上方设有上躯干，上躯干的左侧设有头部。
所述上躯干右端焊接有臀部架，所述臀部架上分别安装有一号电机、铰接架以及副限定架，所述一号电机连接有复合摇杆，所述铰接架上铰接有两个大腿架，每个大腿架上左部均开有与复合摇杆滑动配合的通槽，每个大腿架右端均铰接有小腿架，每个小腿架上均开有活动槽，每个活动槽内均水平滑动安装有矩形块；所述副限定架上均开有将两个矩形块均竖直滑动安装的限定槽。
所述上躯干、头部共同连接有L形的脊椎杆，所述脊椎杆上左部开有避让槽，所述避让槽内滑动安装有凸块，所述凸块右侧方设有圆盘，凸块以偏心方式焊接在圆盘左端面上，所述圆盘连接有二号电机。
所述展示架上分别安装有左支撑架、右支撑架；所述脊椎杆以可旋转方式安装在左支撑架上，所述左支撑架上安装有将二号电机固装的电机架；所述右支撑架上通过轴承安装有与副限定架相焊接的辅助杆。
在本发明中，矩形块的横截面为正方形，臀部架代表机器人的臀部；上躯干代表机器人的胸部以及腹部；大腿杆的右部和整个小腿杆构成机器人的整个腿部。
本发明的有益效果是：
本发明在驱动机器人腿部在围绕脊椎杆的水平轴线进行小幅度摆动的基础上，还能驱使两个大腿杆围绕自身与铰接架的铰接点进行摆动，进而实现了近似模拟并展示了仰泳时的身体动作以及腿部的打水动作，具有良好的辅助教学作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的左视图；
图3为图1的A-A剖视图；
图4为复合摇杆的右视图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将结合实施例中的附图，对本发明进行更清楚、更完整的阐述，当然所描述的实施例只是本发明的一部分而非全部，基于本实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动性的前提下所获得的其他的实施例，均在本发明的保护范围内。
如图1至图4所示，一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人，包括展示架1，所述展示架1上方设有上躯干8，上躯干8的左侧设有头部7。
所述上躯干8右端焊接有臀部架17，所述臀部架17上分别安装有一号电机18、铰接架2以及副限定架12，所述一号电机18连接有复合摇杆9，所述铰接架2上铰接有两个大腿架10，每个大腿架10上左部均开有与复合摇杆9滑动配合的通槽10a，每个大腿架10右端均铰接有小腿架11，每个小腿架11上均开有活动槽11a，每个活动槽11a内均水平滑动安装有矩形块20；所述副限定架12上均开有将两个矩形块20均竖直滑动安装的限定槽12a。
所述上躯干8、头部3共同连接有L形的脊椎杆5，所述脊椎杆5上左部开有避让槽5a，所述避让槽5a内滑动安装有凸块13，所述凸块13右侧方设有圆盘14，凸块13以偏心方式焊接在圆盘14左端面上，所述圆盘14连接有二号电机4。
所述展示架1上分别安装有左支撑架3、右支撑架19；所述脊椎杆5以可旋转方式安装在左支撑架3上，所述左支撑架3上安装有将二号电机4固装的电机架15；所述右支撑架19上通过轴承安装有与副限定架12相焊接的辅助杆21。
在本发明中，矩形块20的横截面为正方形，臀部架17代表机器人的臀部；上躯干8代表机器人的胸部以及腹部；大腿杆10的右部和整个小腿杆11构成机器人的整个腿部。
本发明在使用时，通过二号电机4带动圆盘14恒速旋转，凸块13在随圆盘14旋转的过程中，通过与避让槽5a的配合，能够驱使脊椎杆5围绕自身的水平轴线进行摆动，即上躯干8、头部7、臀部架17、大腿杆10以及小腿杆11均能够随同脊椎杆5进行小幅度摆动。
与此同时，通过一号电机18带动复合摇杆9进行恒速旋转，在复合摇杆9的摇动下，每个大腿杆10均能够围绕自身与铰接架2的铰接点进行摆动。而每个大腿杆10在摆动的过程中，能够驱使对应的小腿杆11在水平方向上进行往复式滑移的同时，还能够让该小腿杆11随同对应的矩形块20在竖直方向上进行往复式升降，即在摆动的过程中，始终让小腿杆11保持水平绷直状态。其中，小腿杆11能够上升到的上极限位置为与对应的大腿杆10共线。
综上所述，本发明在驱动机器人腿部在围绕脊椎杆5的水平轴线进行小幅度摆动的基础上，还能驱使两个大腿杆10围绕自身与铰接架2的铰接点进行摆动。并在摆动时，保证小腿杆11的绷直状态，进而实现了近似模拟并展示了仰泳时的身体动作以及腿部的打水动作。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人，包括展示架(1)，所述展示架(1)上方设有上躯干(8)，上躯干(8)的左侧设有头部(7)；
其特征在于：
所述上躯干(8)右端焊接有臀部架(17)，所述臀部架(17)上分别安装有一号电机(18)、铰接架(2)以及副限定架(12)，所述一号电机(18)连接有复合摇杆(9)，所述铰接架(2)上铰接有两个大腿架(10)，每个大腿架(10)上左部均开有与复合摇杆(9)滑动配合的通槽(10a)，每个大腿架(10)右端均铰接有小腿架(11)，每个小腿架(11)上均开有活动槽(11a)，每个活动槽(11a)内均水平滑动安装有矩形块(20)；所述副限定架(12)上均开有将两个矩形块(20)均竖直滑动安装的限定槽(12a)；
所述上躯干(8)、头部(3)共同连接有L形的脊椎杆(5)，所述脊椎杆(5)上左部开有避让槽(5a)，所述避让槽(5a)内滑动安装有凸块(13)，所述凸块(13)右侧方设有圆盘(14)，凸块(13)以偏心方式焊接在圆盘(14)左端面上，所述圆盘(14)连接有二号电机(4)。
2.根据权利要求1所述的一种仰泳身体以及腿部动作教学展示用机器人，其特征在于：所述展示架(1)上分别安装有左支撑架(3)、右支撑架(19)；所述脊椎杆(5)以可旋转方式安装在左支撑架(3)上，所述左支撑架(3)上安装有将二号电机(4)固装的电机架(15)；所述右支撑架(19)上通过轴承安装有与副限定架(12)相焊接的辅助杆(21)。
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