CN201431777Y

CN201431777Y - 一种可自动行走的玩具机器人

Info

Publication number: CN201431777Y
Application number: CN2009201357148U
Authority: CN
Inventors: 陈发毅
Original assignee: DONGGUAN CONTEL ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: DONGGUAN CONTEL ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2019-03-13

Abstract

本实用新型公开了一种可自动行走的玩具机器人，包括本体、通过双腿连接件与本体底端连接的左、右腿；其中，双腿连接件包括：一水平设置的轴、设置在该轴左端面的左腿固定件、设置在该轴右端面的右腿固定件、以及固定设置在该轴上的齿轮；该左、右腿固定件的设置都远离轴的旋转中心，且该左、右腿固定件在轴的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧；本体内设置行走变速箱，该行走变速箱的输入端连接行走电机、输出端与齿轮相啮合。由于左、右腿固定件的设置都远离轴的旋转中心，且该左、右腿固定件在轴的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧，当本实用新型中的行走电机带动所述轴转动时，左、右腿固定件会交错地向前(或后)迈进，实现与人相似的行走步态。

Description

一种可自动行走的玩具机器人

技术领域

本实用新型涉及一种玩具机器人，尤其涉及的是一种可自动行走的玩具机器人。

背景技术

玩具机器人主要包括：本体，按照人体的造型在所述本体的顶部依次设置头部件和颈部件、本体的左右侧的上端设置左臂和右臂、本体左右侧的下端设置左腿和右腿、左右腿的底部还设有左右足板，所述本体内相应地还设有肩部件、腰部件等。目前的玩具机器人都是通过简单连接，如果是较为复杂的变形机器人，即从其他状态，例如飞机造型、汽车造型等转变为人体造型的变形机器人，这些玩具机器人中的各部件主要是通过简单的插接和铰链进行连接，如要转换状态则需人动手进行拆装和扳动，这在一定程度上激发了使用者的兴趣并锻炼了其动手能力，但由于此类玩具只能装拆，其功能、玩法单一，易使使用者失去兴趣。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可自动行走的玩具机器人，该玩具机器人能够实现自动行走。

本实用新型的技术方案如下：

一种可自动行走的玩具机器人，包括本体、通过双腿连接件与所述本体底端连接的左、右腿；其中，所述双腿连接件包括：一水平设置的轴、设置在该轴左端面的左腿固定件、设置在该轴右端面的右腿固定件、以及固定设置在该轴上的齿轮；该左、右腿固定件的设置都远离所述轴的旋转中心，且该左、右腿固定件在所述轴的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧；所述本体内设置行走变速箱，该行走变速箱的输入端连接行走电机、输出端与所述齿轮相啮合。

所述的玩具机器人，其中，所述左腿固定件距其旋转中心的距离与所述右腿固定件其旋转中心的距离相同。

所述的玩具机器人，其中，所述左、右腿固定件的相位间隔为180度。

所述的玩具机器人，其中，还包括：铰接于所述本体内的腰部件，该腰部件的底部设置转腰凸部；设置在所述本体内、由所述行走变速箱输出端驱动的齿轮轴，该齿轮轴的端面上设有偏心轮；首端套设在该偏心轮上、末端套设在所述转腰凸部上的连杆组。

所述的玩具机器人，其中，所述齿轮轴与所述齿轮相啮合。

所述的玩具机器人，其中，所述腰部件的顶部通过基板固定在所述本体内；该基板的一侧设置可转动的肩部件；在该基板的另一侧和所述本体的内壁之间设置可上下活动的左、右传动板，该左、右传动板用于在受到所述基板的挤压时向上运动、解除所述基板的挤压时向下运动；该左、右传动板上分别设置一摆肩凸部，且所述基板和肩部件上开设相应的摆肩凹槽，该摆肩凸部和摆肩凹槽用于在所述左、右传动板上下活动时带动所述肩部件左右摆动。

所述的玩具机器人，其中，还包括：分别铰接于所述本体左右两侧的左、右臂，该左、右臂上靠近所述肩部件处设置摆臂凸部，在所述肩部件上设置用于带动所述左、右臂摆动的摆臂结构。

所述的玩具机器人，其中，所述摆臂结构包括：开设在所述肩部件上相应位置的摆臂凹槽，该摆臂凹槽与所述摆臂凸部相配合。

所述的玩具机器人，其中，所述摆臂结构包括：固定在所述肩部件上相应位置的摆臂扭簧，该摆臂扭簧的两臂位于所述摆臂凸部的两侧。

所述的玩具机器人，其中，还包括：铰接于所述本体顶部的颈部件，该颈部件上靠近所述肩部件处设置摇头凸部，在所述肩部件上设置用于带动所述颈部件转动的摇头结构。

本实用新型所提供的玩具机器人，较之现有技术，由于双腿连接件采用了在一根轴的左、右端面设置左、右腿固定件固定双腿，左、右腿固定件的设置都远离所述轴的旋转中心，且该左、右腿固定件在所述轴的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧，当所述行走电机经所述行走变速箱带动设置在该轴上的齿轮时，左、右腿固定件会交错地向前(或后)迈进，实现与人相似的行走步态。

附图说明

图1是本实用新型玩具机器人的立体图；

图2是本实用新型双腿连接件和上身部件的示意图；

图3是本实用新型双腿连接件和下身部件的示意图；

图4是本实用新型双腿连接件和上身部件的传动示意图；

图5是本实用新型中驱动偏心轮的示意图；

图6是本实用新型中双腿连接件的示意图；

图7是本实用新型中偏心轮的示意图；

图8是本实用新型中第一连杆的示意图；

图9是本实用新型中第二连杆的示意图；

图10是本实用新型中短连杆的示意图；

图11是本实用新型中腰部件的示意图；

图12是本实用新型中肩部件的示意图；

图13是本实用新型中颈部件和头部件的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述。

作为本实用新型的第一实施方式，该玩具机器人，如图1所示，包括本体100(不含腿)、通过双腿连接件200与所述本体100底端连接的左、右腿(210，220)；见图2、图3、图4和图6，所述双腿连接件200包括：一水平设置的轴230、设置在该轴230左端面的左腿固定件231、设置在该轴230右端面的右腿固定件232、以及固定设置在该轴230上的齿轮233；该左、右腿固定件(231，232)的设置都远离所述轴230的旋转中心，且该左、右腿固定件(231，232)在所述轴230的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧。所述本体100内设置行走变速箱240，该行走变速箱240的输入端连接行走电机250、输出端与所述齿轮233相啮合。工作时，行走电机250转动依次带动齿轮233，与齿轮233固定的轴230、左、右腿固定件(231，232)，由于左、右腿固定件(231，232)的设置都远离所述轴230的旋转中心，且该左、右腿固定件(231，232)在所述轴230的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧，所以左、右腿固定件(231，232)会轮流地向前行走，行走电机反向250则向后运转，相应地，左、右腿固定件(231，232)带动左、右腿(210，220)交错地向前(或后)迈进，与人体的走路相仿。

为了提高走路的仿真程度，所述左腿固定件231距其旋转中心的距离与所述右腿固定件232其旋转中心的距离相同，而且所述左、右腿固定件(231，232)的相位间隔为180度。为了保持本体100在行走时的平衡，可以在左、右腿(210，220)的底部相应设置左、右足板(261，262)，左、右足板(261，262)的底面积大于左、右腿(210，220)的底面积；还可以进一步在左、右足板(261，262)前端的内侧分别设置左、右支撑杆(271、272)，在其中的一只足板抬起时，另一只的足板与其上的支撑杆能够形成三点确定一面，足以保证本体100的平衡。

作为另一种实施方式，所述玩具机器人还包括：铰接于所述本体100顶部的颈部件600，见图13，分别铰接于所述本体100左右两侧的左、右臂(510、520)，以及铰接于所述本体100内的腰部件300。

腰部件300如图11所示，腰部件300的中部设置为圆柱状作为铰链，腰部件300的顶部相对与所述本体100是固定的，腰部件300的底部设置转腰凸部310。为实现机器人腰部件300的转动，在本体100内还设置由所述行走变速箱240驱动的偏心轮320，参见图5和图7；通过一连杆组330将该偏心轮320的转动转换为所述转腰凸部310的摆动，实现腰部件300的转动。

按照平面连杆原理该连杆组330可以有若干组合，本实施方式中的连杆组330包括：长连杆和短连杆333，见图10；其中长连杆又拆分为第一连杆331(见图8)和第二连杆332(见图9)，这是为了便于拆装以及降低磨损。长连杆的首端套设在所述偏心轮320上、末端与短连杆333的首端铰接；短连杆333的末端套设在所述转腰凸部310上。

所述偏心轮320的驱动可以另设电机，但为了简化设计和内部装置，提高本体100在行走时与双腿之间的协调性，具有更好的仿真效果，使用上一实施方式中行走变速箱240的输出端来驱动。又由于行走变速箱240的输出端为齿轮输出，所以将该偏心轮320与一齿轮轴321相固定，该齿轮轴321的驱动方式可以是直接与行走变速箱240的输出端啮合，还可以与所述双腿连接件200的齿轮233相啮合，如图5。

行走时，如图4所示，由所述行走电机250驱动的齿轮轴321，与该齿轮轴321相固定的偏心轮320开始转动，依次带动：第一连杆331、第二连杆332、短连杆333、腰部件300，从而实现腰部件300的转动。需要说明的是，由于腰部件300的上端与所述本体100是相对固定的，那么腰部件300的转动也会带动所述本体100的转动，从而设置在该本体100上的左、右臂(510、520)和颈部件600以及头部件都会随着本体100的转动左右转动。

还可以在上述实施方式的基础上做出以下改进，进一步提高仿真程度：在本体100内由颈部件600，腰部件300，左、右臂(510、520)所围的区域内还设置有一系列的传动件，包括：基板410，左、右传动板(421、422)，肩部件430，见图12。所述腰部件300的顶部即固定在该基板410的底部。在该基板410的一个面和所述本体100的内壁之间，设置可上下活动的左、右传动板(421、422)，以机器人的面部朝向为前面，本实施方式中则为基板410的前面；基板410的另一个面(本实施方式中为后面)设置可活动的肩部件430。左、右传动板(421、422)用于在受到所述基板410的挤压时向上运动、在基板410解除挤压时向下运动。在左、右传动板(421、422)上分别设置一摆肩凸部423，且所述基板410和肩部件430上开设相应的摆肩凹槽424，该摆肩凸部423和摆肩凹槽424用于在所述左、右传动板(421、422)上下活动时带动所述肩部件430左右摆动。这样，当肩部件430实现左右摆动后，可以以该摆动带动颈部件600和左、右臂(510、520)的转动，具体的结构如下：

如前所述，左、右臂(510、520)分别铰接于本体100的左右两侧，其旋转中心是位于其上端的圆环，见图4；左、右臂(510、520)上靠近所述肩部件430处设置摆臂凸部530。颈部件600上固定设置头部件700，颈部件600铰接于本体100的顶部；颈部件600上靠近所述肩部件430处设置摇头凸部610。在所述肩部件430上设置用于带动所述左、右臂(510、520)摆动的摆臂结构和用于带动所述颈部件600转动的摇头结构。

所述摆臂结构至少包括以下两种情形：第一种，在所述肩部件430上相应与左/右臂的位置处开设的摆臂凹槽431，该摆臂凹槽431与所述摆臂凸部530相配合；第二种，在所述肩部件430上相应位置处固定的摆臂扭簧432，该摆臂扭簧432的两臂位于所述摆臂凸部530的两侧。

相应的所述摇头结构也包括以下两种情形：第一种，在所述肩部件430上相应与颈部件600的位置处开设的摇头凹槽433，该摇头凹槽433与所述摇头凸部610相配合；第二种，在所述肩部件430上相应位置处固定的摇头扭簧434，该摇头扭簧434的两臂位于所述摇头凸部610的两侧。

行走时，如图4所示，由所述行走电机250驱动的齿轮轴321，与该齿轮轴321相固定的偏心轮320开始转动，带动腰部件300的转动。腰部件300的上端与所述基板410是固定的，因此基板410会随着腰部件300的转动而同向的摆动；基板410摆动的同时，活动设置在基板410和本体100内壁之间的左、右传动板(421、422)其中的一个会受到挤压、另一个处于不受压力的状态；受到挤压的传动板会向上运动，不受挤压的传动板会向下运动；通过左、右传动板(421、422)上的摆肩凸部423和开设在基板410和肩部件430上的摆肩凹槽424，左、右传动板(421、422)的上下运动，可活动的肩部件430相对于固定的基板410形成了左右摆动。当肩部件430左右摆动时，其上的摆臂结构带动左、右臂(510、520)上的摆臂凸部530，使得左、右臂(510、520)形成绕其铰链摆动的运动，即玩具机器人摆臂的效果；同时，肩部件430上的摇头结构会带动颈部件600上的摇头凸部610，使得颈部件600形成绕其铰链摆动的运动，即玩具机器人摇头的效果。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如将电机设置在相应的变速箱内，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种可自动行走的玩具机器人，包括本体、通过双腿连接件与所述本体底端连接的左、右腿；其特征在于，

所述双腿连接件包括：一水平设置的轴、设置在该轴左端面的左腿固定件、设置在该轴右端面的右腿固定件、以及固定设置在该轴上的齿轮；

该左、右腿固定件的设置都远离所述轴的旋转中心，且该左、右腿固定件在所述轴的同一截面的投影分布于其旋转中心的两侧；

所述本体内设置行走变速箱，该行走变速箱的输入端连接行走电机、输出端与所述齿轮相啮合。

2.根据权利要求1所述的玩具机器人，其特征在于，所述左腿固定件距其旋转中心的距离与所述右腿固定件其旋转中心的距离相同。

3.根据权利要求1或2所述的玩具机器人，其特征在于，所述左、右腿固定件的相位间隔为180度。

4.根据权利要求1所述的玩具机器人，其特征在于，还包括：

铰接于所述本体内的腰部件，该腰部件的底部设置转腰凸部；

设置在所述本体内、由所述行走变速箱输出端驱动的齿轮轴，该齿轮轴的端面上设有偏心轮；

首端套设在该偏心轮上、末端套设在所述转腰凸部上的连杆组。

5.根据权利要求4所述的玩具机器人，其特征在于，所述齿轮轴与所述齿轮相啮合。

6.根据权利要求4所述的玩具机器人，其特征在于，所述腰部件的顶部通过基板固定在所述本体内；该基板的一侧设置可转动的肩部件；

在该基板的另一侧和所述本体的内壁之间设置可上下活动的左、右传动板，该左、右传动板用于在受到所述基板的挤压时向上运动、解除所述基板的挤压时向下运动；

该左、右传动板上分别设置一摆肩凸部，且所述基板和肩部件上开设相应的摆肩凹槽，该摆肩凸部和摆肩凹槽用于在所述左、右传动板上下活动时带动所述肩部件左右摆动。

7.根据权利要求6所述的玩具机器人，其特征在于，还包括：分别铰接于所述本体左右两侧的左、右臂，该左、右臂上靠近所述肩部件处设置摆臂凸部，在所述肩部件上设置用于带动所述左、右臂摆动的摆臂结构。

8.根据权利要求7所述的玩具机器人，其特征在于，所述摆臂结构包括：开设在所述肩部件上相应位置的摆臂凹槽，该摆臂凹槽与所述摆臂凸部相配合。

9.根据权利要求7所述的玩具机器人，其特征在于，所述摆臂结构包括：固定在所述肩部件上相应位置的摆臂扭簧，该摆臂扭簧的两臂位于所述摆臂凸部的两侧。

10.根据权利要求7所述的玩具机器人，其特征在于，还包括：铰接于所述本体顶部的颈部件，该颈部件上靠近所述肩部件处设置摇头凸部，在所述肩部件上设置用于带动所述颈部件转动的摇头结构。