CN108789401B - 运动仿真机器人模特 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种结构简单、可模拟人体运动的运动仿真机器人模特，包括机架、两个第一驱动转盘、两个大腿机械结构、两个用于安装手臂模型的手臂安装座，所述第一驱动转盘设置于所述机架上，所述大腿机械结构铰接于所述第一驱动转盘盘面上，所述大腿结构下端部铰接有用于安装小腿的小腿安装块，所述机架上设置有驱动所述第一驱动转盘转动的驱动装置，所述手臂模型安装座铰接于所述机架上，所述机架上设置有两个用于驱动两个手臂模型安装座来回摆动的摆动驱动装置。

Description

运动仿真机器人模特
技术领域
本发明涉及展示道具，特别涉及运动仿真机器人模特。
背景技术
随着社会的发展，橱窗里面的展示道具各种各样，现有衣服和鞋子的展示都是通过模特道具，放在橱窗里面。基于其普遍性，并不能很大的吸引人们的眼球。特别当橱窗里面有动态的LED等广告一起陈列时，人们反而会被这些能动的吸引，不利于衣服和鞋子的展示。而且像一些运动性的衣服和鞋子，静态的模特人并不能很好的体现出其风格和美，影响人们对衣服和鞋子的认知。
发明内容
因此，针对上述的问题，本实发明提出一种结构简单、可模拟人体运动的运动仿真机器人模特。
为实现上述技术问题，本发明采取的解决方案为:运动仿真机器人模特，包括机架、两个第一驱动转盘、两个大腿机械结构、两个用于安装手臂模型的手臂安装座，所述第一驱动转盘设置于所述机架上，所述大腿机械结构包括大腿前支杆、大腿后支杆，所述大腿前支杆上端部铰接有第一连杆，所述大腿后支杆上端部固定连接有第二连杆，所述第一连杆的自由端铰接于所述机架，第二连杆的自由端铰接于所述机架，所述大腿前支杆上端部铰接有第三连杆，所述大腿后支杆上端部铰接有第四连杆，所述第三连杆的自由端铰接于所述第一驱动转盘盘面上，所述第四连杆的自由端铰接于所述第一驱动转盘盘面上，所述第一驱动转盘位于所述第一连杆和第二连杆上方，所述大腿前支杆下端部铰接有用于安装小腿的小腿安装块，所述小腿安装块的自由端与所述大腿后支杆的下端部相铰接，所述机架上设置有驱动所述第一驱动转盘转动的驱动装置，所述手臂模型安装座铰接于所述机架上，所述手臂模型安装座设置于所述驱动转盘的上方，所述机架上设置有两个用于驱动两个手臂模型安装座来回摆动的摆动驱动装置。
进一步改进的是：所述第一驱动转盘盘面上固定设置有第一销轴，所述第四连杆的自由端可转动套设于所述第一销轴，所述第三连杆自由端铰接有第五连杆，所述第五连杆的自由端与所述第一销轴自由端固定连接。
进一步改进的是：所述第一连杆的自由端与第二连杆的自由端通过第二销轴共同铰接于机架。
进一步改进的是：所述摆动驱动装置包括第二驱动转盘，所述第二驱动转盘可转动设置于所述机架上，所述手臂模型安装座固定连接有摆动杆，所述摆动杆自由端铰接有驱动杆，所述驱动杆自由端铰接于所述第二驱动转盘的盘面上，所述机架上设置有驱动第二转盘转动的第二驱动装置。
进一步改进的是：在水平投影面上两个所述第二驱动转盘与两个所述驱动杆的两个铰接点形成沿所述第二驱动转盘的转动中心轴对称。
进一步改进的是：所述第二驱动装置为绕设与所述第一驱动转盘及第二驱动转盘的传动皮带。
进一步改进的是：在水平投影上所述两个第一驱动转盘与所述第一销轴的铰接点形成沿所述第一驱动转盘的转动中心轴对称。
进一步改进的是：所述大腿后支杆上铰接有第六连杆，所述第六连杆与所述第四连杆通过第三连接轴共同铰接于所述大腿后支杆，所述第六连杆与所述第二连杆自由端通过第二连接轴铰接于所述机架。
进一步改进的是：所述大腿前支杆包括前支杆驱动杆、前支杆连接杆，所述第一连杆铰接于所述前支杆驱动杆，所述前支杆连接杆上端部通过螺丝可拆装设置于所述前支杆驱动杆，所述小腿安装块上端部设置有第一铰接凸起，所述第一铰接凸起两侧铰接有两块第一连接板，所述两块第一连接板通过螺丝可拆装设置于所述前支杆连接杆的下端部，所述大腿后支杆包括后支杆连接杆，所述后支杆连接杆上端部通过螺丝可拆装设置于第二连接杆，所述小腿安装块上端部设置有第二铰接凸起，所述第二铰接凸起两侧铰接有两块第二连接板，所述两块第二连接板通过螺丝可拆装设置于所述后支杆连接杆的下端部。
进一步改进的是：所述大腿后支杆上设置有用于固定大腿外壳的固定柱，所述固定柱开设有螺纹孔。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：运动仿真机器人模特能够模拟人体跑步运动姿势，衣服和鞋子穿在其身上，采用动态的形势能够更好的吸引消费者眼球，提高消费者在店里的驻足率。同时，动态仿真更能体现运动衣服和鞋子的特色和风格，提高消费者对产品的认知。
附图说明
图1是本发明实施例一运动仿真机器人模特的结构示意图。
图2是本发明实施例一运动仿真机器人模特的结构示意图。
图3是本发明实施例的水平A向投影示意图。
图4是本发明实施例的水平A向投影示意图。
图5是本发明实施例二摆动驱动装置结构示意图。
图6是本发明实施例二摆动驱动装置结构示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
实施例一：
参考图1、图2、图3、图4本发明实施例所揭示的是运动仿真机器人模特，为实现上述技术问题，本发明采取的解决方案为:运动仿真机器人模特，包括机架1、两个第一齿轮盘2、两个大腿机械结构，所述第一齿轮盘2设置于所述机架1上，所述大腿机械结构包括大腿前支杆3、大腿后支杆6,所述大腿前支杆3包括前支杆驱动杆31、前支杆连接杆32，所述第一连杆4通过第五销轴40铰接于所述前支杆驱动杆31，所述前支杆连接杆32上端部通过螺丝可拆装设置于所述前支杆驱动杆31,有利于节省机器人占用空间，方便机器人的运输，所述大腿后支杆6上端部固定连接有第二连杆7，所述大腿后支杆6包括后支杆连接杆61，所述后支杆连接杆61上端部通过螺丝可拆装设置于第二连接杆7，有利于节省机器人占用空间，方便机器人的运输，所述大腿前支杆3上端部通过第五销轴40铰接有第三连杆5，所述大腿后支杆6上端部通过第三销轴42铰接有第四连杆8，所述第三连杆5的自由端铰接于所述第一齿轮盘2盘面上，所述第四连杆8的自由端铰接于所述第一齿轮盘2盘面上，所述第一齿轮盘位于所述第一连杆4和第二连杆7上方，所述大腿前支杆3下端部铰接有小腿安装块9，所述小腿安装块9的自由端与所述大腿后支杆6的下端部相铰接，所述小腿安装块9上端部设置有第一铰接凸起91，所述第一铰接凸起91两侧铰接有两块第一连接板92，所述两块第一连接板92通过螺丝可拆装设置于所述前支杆连接杆32的下端部,所述小腿安装块9上端部设置有第二铰接凸起93，所述第二铰接凸起93两侧铰接有两块第二连接板94，所述两块第二连接板94通过螺丝可拆装设置于所述后支杆连接杆61的下端部，所述机架1上设置有驱动所述第一齿轮盘2转动的驱动装置10。
为了使运动仿真机器人模特能更真实的模仿人体腿部摆动，所述第一连杆4的自由端与第二连杆7的自由端通过第二销轴41共同铰接于机架1上，所述第一驱动转盘2盘面上固定设置有第一销轴44，所述第四连杆8的自由端可转动套设于所述第一销轴44，所述第三连杆5自由端铰接有第五连杆45，所述第五连杆45的自由端与所述第一销轴44自由端固定连接，这样当机器人腿部在摆动时候，由于第五连杆45的作用使腿部摆动呈一定角度，并在来回摆动时进行短暂停顿，使腿部摆动更加真实。
为了让运动仿真机器人模特能够更真实的模仿人体大腿摆动，在水平投影上所述两个第一驱动齿轮盘2与所述第一销轴44的铰接点形成沿所述第一驱动齿轮盘2的转动中心轴101对称，这种样能够较好的模仿人在奔跑或者行走时左右脚交替的动作。
为了更好的提高运动仿真机器人模特大腿结构的刚性，所述大腿后支杆6的第二连杆7上通过所述第二销轴41和所述第三销轴42铰接有第六连杆16，所述第六连杆16与所述第四连杆8通过所述第三销轴42铰接于所述大腿后支杆6的第二连接杆7，所述第六连杆16与所述第二连杆7自由端通过所述第二连销轴41铰接于所述机架1。
为了让运动仿真机器人模特更加真实的模仿人体整体结构，所述机架1位于所述第一齿轮盘2的上方设有手臂模型安装座11，所述手臂模型安装座11铰接于所述机架1上，所述机架1上固定设置有铰接架50，所述铰接架50包括第一铰接座51、第二铰接座52，所述第一铰接座51与第二铰接座52穿设有花键轴19，所述手臂模型安装座11与所述花键轴19固定连接，所述花键轴19固定设置有第一限位环54、第二限位环53，所述第一限位环53、第二限位环54设置于所述第一铰接座51、第二铰接座52之间，所述第一限位环53、第二限位环54分别抵制于所述第一铰接座51、第二铰接座52侧面，所述手臂模型安装座11倾斜向上设置有固定片22，所述手臂模型安装座11开设有若干螺纹孔，便于手臂模型的拆装和连接，有利于机器人模型更换衣服，所述机架1上设置有两个用于驱动两个所述手臂模型安装座11来回摆动的第二齿轮盘12，所述第二齿轮盘12可转动设置于所述机架1上，所述手臂模型安装座11的花键轴19上固定连接有摆动杆14，所述摆动杆14自由端铰接有驱动杆13，所述驱动杆13自由端铰接于所述第二齿轮盘12的盘面上，所述机架1上绕设有驱动第二齿轮盘12转动的传动皮带15，所述传动皮带15绕设于第一齿轮盘2、与第二齿轮盘12，通过传动皮带15由第一齿轮盘2带动第二齿轮盘12转动，当第二齿轮盘12转动时，带动驱动杆13做往复运动，从而带动手臂模型安装座11做摇摆动作，进而带动手臂模型做出类似人奔跑时的手臂模型摆动动作。
为了让运动仿真机器人模特能够更真实的模仿人体手臂模型摆动，在水平投影面上所述两个第二驱动转盘12与两个所述驱动杆13的第一铰接点121和第二铰接点122形成沿所述第二驱动转盘12的转动中心轴123对称。
为了运动仿真机器人模特更好的安装和调整传动皮带，所述机架1上设置有皮带调整装置29，所述皮带调整装置包括张紧块27，皮带调整轮26，所述张紧块27通过螺丝设于所述机架1上，所述皮带调整轮26可转动设于所述张紧块27上，所述皮带调整轮26位于所述传送皮带15内侧与所述传动皮带15相抵制，当要安装传动皮带15或者传动皮带15由于运行变松了，松动螺丝，调整张紧块27的角度，即可调整传动皮带15的松紧度。
为了更好的固定运动仿真机器人模特大腿外壳，所述大腿后支杆6上设置有固定柱62，所述固定柱62开设有螺纹孔，在安装大腿外壳时，只需要用与所述固定柱62相配合的螺杆将大腿外壳安装在固定柱62上，方便操作人员拆装。
为了提高运动仿真机器人模特运行的稳定性，所述机架1上设置有散热风扇24、稳压源25和橡胶套26。
为了便于运动仿真机器人模特的放置，所述机架1上设置有用于固定机器人的安装支架30，所述安装支架固定设于所述机架1上，所述安装支架上开设有用于固定在展架上的安装孔33。
本实施揭示了运动仿真机器人模特的特点，其中运动仿真机器人模特采用单个电机驱动第一驱动盘转动，使大腿运动；同时，第一驱动盘通过皮带直接带动第二驱动盘转动，使手臂运动。不仅节省了驱动电机，而且使机器人能够更好的同步运动。
工作原理：
运动仿真机器人模特的驱动装置10驱动两个第一齿轮盘2转动，两个第一齿轮盘2通过传动皮带15带动两个第二齿轮盘12转动，使机器人大腿和机器人手臂模型连动。当第一齿轮盘2转动，第一齿轮盘2通过大腿机械结构上的连杆传动使机器人大腿摆动。两个第一齿轮盘2的盘面与第五连杆45的铰接点成180°夹角，保证了大腿能够一前一后的模仿人体腿部摆动。当第二齿轮盘12转动，第二齿轮盘12通过驱动杆13和摆动杆14带动手臂模型安装座11转动，让手臂模型摆动。由于两个齿轮盘12与驱动杆13的铰接点成180°夹角，保证了手臂模型能够一前一后的模仿人体手部摆动。
实施例二：
参考图5、图6基于上述技术方案，本发明实施例的摆动驱动装置还可以为，所述摆动驱动装置包括驱动装置1’、转动轴2’、偏心轮3’、连接轴4’、手臂模型安装座11，所述驱动装置1’设于所述机架1上，所述转动轴2’设于所述驱动装置1’，所述偏心轮3’与所述转动轴2’连接，所述连接轴4’与所述偏心轮3’固定连接，所述手臂模型安装座11与所述连接轴4’固定连接，在水平投影面上所述两个偏心轮3’与两个所述连接轴4’的两个铰接点形成沿所述转动轴2’的转动中心轴对称，当驱动装置1’驱动转动轴2’转动，转动轴2’带动偏心轮3’转动，偏心轮3’带动连接轴4’转动，连接轴4’又带动手臂模型安装座11转动，两个偏心轮3’与两个所述连接轴4’的两个铰接点沿所述转动轴2’中心对称，保证了手臂模型安装座11能像人体手一样，一前一后的来回摆动。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及其优点，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，上述实施例和说明中描述的只是说明本发明的原理，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范围内，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 (7)

1.运动仿真机器人模特，其特征在于：包括机架、两个第一驱动转盘、两个大腿机械结构、两个用于安装手臂模型的手臂安装座，所述第一驱动转盘设置于所述机架上，所述大腿机械结构包括大腿前支杆、大腿后支杆，所述大腿前支杆上端部铰接有第一连杆，所述大腿后支杆上端部固定连接有第二连杆，所述第一连杆的自由端铰接于所述机架，第二连杆的自由端铰接于所述机架，所述大腿前支杆上端部铰接有第三连杆，所述大腿后支杆上端部铰接有第四连杆，所述第三连杆的自由端铰接于所述第一驱动转盘盘面上，所述第四连杆的自由端铰接于所述第一驱动转盘盘面上，所述第一驱动转盘位于所述第一连杆和第二连杆上方，所述大腿前支杆下端部铰接有用于安装小腿的小腿安装块，所述小腿安装块的自由端与所述大腿后支杆的下端部相铰接，所述机架上设置有驱动所述第一驱动转盘转动的驱动装置，所述手臂安装座铰接于所述机架上，所述手臂安装座设置于所述驱动转盘的上方，所述机架上设置有两个用于驱动两个手臂安装座来回摆动的摆动驱动装置；
所述摆动驱动装置包括第二驱动转盘，所述第二驱动转盘可转动设置于所述机架上，所述手臂安装座固定连接有摆动杆，所述摆动杆自由端铰接有驱动杆，所述驱动杆自由端铰接于所述第二驱动转盘的盘面上，所述机架上设置有驱动第二转盘转动的第二驱动装置；在水平投影面上两个所述第二驱动转盘与两个所述驱动杆的两个铰接点形成沿所述第二驱动转盘的转动中心轴对称；所述第二驱动装置为绕设与所述第一驱动转盘及第二驱动转盘的传动皮带。
2.根据权利要求1所述的运动仿真机器人模特，其特征在于：所述第一驱动转盘盘面上固定设置有第一销轴，所述第四连杆的自由端可转动套设于所述第一销轴，所述第三连杆自由端铰接有第五连杆，所述第五连杆的自由端与所述第一销轴自由端固定连接。
3.根据权利要求1所述的运动仿真机器人模特，其特征在于：所述第一连杆的自由端与第二连杆的自由端通过第二销轴共同铰接于机架。
4.根据权利要求2所述的运动仿真机器人模特，其特征在于：在水平投影上所述两个第一驱动转盘与所述第一销轴的铰接点形成沿所述第一驱动转盘的转动中心轴对称。
5.根据权利要求1所述的运动仿真机器人模特，其特征在于：所述大腿后支杆上铰接有第六连杆，所述第六连杆与所述第四连杆通过第三销轴共同铰接于所述大腿后支杆，所述第六连杆与所述第二连杆自由端通过第二销轴铰接于所述机架。
6.根据权利要求1所述的运动仿真机器人模特，其特征在于：所述大腿前支杆包括前支杆驱动杆、前支杆连接杆，所述第一连杆铰接于所述前支杆驱动杆，所述前支杆连接杆上端部通过螺丝可拆装设置于所述前支杆驱动杆，所述小腿安装块上端部设置有第一铰接凸起，所述第一铰接凸起两侧铰接有两块第一连接板，所述两块第一连接板通过螺丝可拆装设置于所述前支杆连接杆的下端部，所述大腿后支杆包括后支杆连接杆，所述后支杆连接杆上端部通过螺丝可拆装设置于第二连接杆，所述小腿安装块上端部设置有第二铰接凸起，所述第二铰接凸起两侧铰接有两块第二连接板，所述两块第二连接板通过螺丝可拆装设置于所述后支杆连接杆的下端部。
7.根据权利要求1所述的运动仿真机器人模特，其特征在于：所述大腿后支杆上设置有用于固定大腿外壳的固定柱，所述固定柱开设有螺纹孔。
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