CN214752578U - 用于创客教育的行走机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及行走机器人技术领域，具体而言涉及用于创客教育的行走机器人，包括：机体架，所述机体架上固定设置有驱动电机，所述机体架的底部固定设置有电控盒，所述驱动电机与所述电控盒电性连接；传动齿轮组，设置有四组，且两两分布在所述机体架的两侧；通过设置偏转九十度的传动齿轮组，传动齿轮组在驱动电机的驱动下转动，带动设置在传动齿轮组外侧的支撑腿交替向前运动，模拟人行走，同时在支撑脚脚座的底部设置可滑动的滑板，通过滑动滑板的位置，或者安装不同长度的滑板，可以调整支撑脚的支撑范围，从而调节机器人在行走过程中的稳定性，以直观体现支撑脚的支撑范围对机器人行走稳定性的关系。

Description

用于创客教育的行走机器人

技术领域

本实用新型涉及行走机器人技术领域，具体而言涉及用于创客教育的行走机器人。

背景技术

创客教育是一种融合科学、技术、工程、艺术、数学等知识与技能，遵循自由开放、创新创意、探究体验的教育理念，以实践创造学习为主，培养创新型人才的新型教育模式。创客教育核心教育理念是通过动手实践培养学生的创新能力、探究力和创造力。

创客教育内容往往与现实问题的解决紧密相关，是一种问题导向式教育，让学生发现现实问题，寻求创意的解决方法并通过努力使之变成现实。创客教具针对的目标群体主要是8岁以上的儿童、青少年，为了提高学生的动手能力，培养发散性思维。

公开号为CN212365252U的一种用于创客教育的行走机器人，其设置的由电机驱动多功能齿轮转动，连杆随之带动支脚做来回上下运动，便于学生自己动手组建装配，利于老师进行原理讲解，有利于提升学生的动手能力，但是其不能针对行走机器人的稳定性特点进行调整，以便于更清晰理解关于直立行走稳定性的影响因素。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供用于创客教育的行走机器人，包括：机体架，所述机体架上固定设置有驱动电机，所述机体架的底部固定设置有电控盒，所述驱动电机与所述电控盒电性连接；传动齿轮组，设置有四组，且两两分布在所述机体架的两侧，并被所述驱动电机驱动转动；支撑腿，设置为两组，且分别设置在所述机体架的两侧，并被所述传动齿轮组驱动摆动；支撑脚，固定设置在所述支撑腿的底部；其中，同一侧的两组所述传动齿轮组倾斜角度相同，位于两侧的所述传动齿轮组之间在转动方向上偏转九十度，以使两个所述支撑腿交替行走，所述支撑脚包括脚座和滑板，所述滑板滑动安装在所述脚座的底部。

进一步地，所述机体架的顶面两侧均固定设置有支撑架，所述支撑架上对应所述驱动电机的上下侧均转动安装有驱动轴，两个所述驱动轴的两端分别连接有四个所述传动齿轮组。

进一步地，所述驱动电机的输出端固定安装有驱动齿轮，所述驱动轴上对应所述驱动齿轮的位置固定设有从动齿轮，所述驱动齿轮驱动两个所述从动齿轮同步转动。

进一步地，所述传动齿轮组包括限位板、齿轮组和曲轴，所述限位板数量为两个，且两个所述限位板之间设置有相互啮合的齿轮组，所述齿轮组的输入侧与所述驱动轴固定连接，所述齿轮组的输出侧固定连接有所述曲轴。

进一步地，所述支撑腿上开设有两个与所述曲轴对应的孔，所述支撑腿与所述曲轴转动连接。

进一步地，所述脚座的底部开设有滑槽，所述滑板沿所述电控盒的长度方向滑动安装在所述滑槽内，且所述滑板卡合安装在所述脚座内。

进一步地，所述滑板的长度小于两个所述支撑腿之间的间距。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的一示例性实施例的示意图。

图2是图1中去除单侧型支撑腿和支撑脚后的一示例性实施例的示意图。

图3是本实用新型正视的一示例性实施例的示意图。

图4是图2左侧视的一示例性实施例的示意图。

图5是本实用新型滑板仰视的一示例性实施例的示意图。

图中，1、机体架；11、支撑架；12、驱动轴；2、电控盒；3、驱动电机；31、驱动齿轮；4、从动齿轮；5、传动齿轮组；51、限位板；52、齿轮组；53、曲轴；6、支撑腿；7、支撑脚；71、脚座；72、滑槽；73、滑板。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意用于创客教育的行走机器人来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图1-图5所示示例的，其旨在通过调节支撑脚的支撑范围调整，通过调节支撑范围来了解支撑范围对行走机器人稳定性的影响。藉由此目的的实现，本实用新型提出用于创客教育的行走机器人，尤其是本实用新型配置的偏转九十度设置的传动齿轮组5，传动齿轮组5在驱动电机3的驱动下转动，带动设置在传动齿轮组5外侧的支撑腿6交替向前运动，模拟人行走，同时在支撑脚7脚座71的底部设置可滑动的滑板73，通过滑动滑板73的位置，或者安装不同长度的滑板73，可以调整支撑脚7的支撑范围，从而调节机器人在行走过程中的稳定性，以直观体现支撑脚7的支撑范围对机器人行走稳定性的关系。

用于创客教育的行走机器人，包括机体架1、传动齿轮组5、支撑腿6和支撑脚7。

其中，机体架1上固定设置有驱动电机3，机体架1的底部固定设置有电控盒2，驱动电机3与电控盒2电性连接。

本实施例中，电控盒2的内部设置蓄电池和PLC芯片，用于控制驱动电机3的转速或正反转，机体架1和电控盒2均可采用工程塑料材质，且机体架1与电控盒2之间通过螺丝固定。

进一步的，传动齿轮组5设置有四组，且两两分布在机体架1的两侧，并被驱动电机3驱动转动，机体架1的顶面两侧均固定设置有支撑架11，支撑架11上对应驱动电机3的上下侧均转动安装有驱动轴12，两个驱动轴12的两端分别连接有四个传动齿轮组5，驱动电机3的输出端固定安装有驱动齿轮31，驱动轴12上对应驱动齿轮31的位置固定设有从动齿轮4，驱动齿轮31驱动两个从动齿轮4同步转动；

本实施例中，由驱动电机3转动带动上下两个从动齿轮4同向转动，从动齿轮4转动带动驱动轴12跟随转动，驱动轴12在转动时带动外侧的传动齿轮组5转动。

进一步的，传动齿轮组5包括限位板51、齿轮组52和曲轴53，限位板51数量为两个，且两个限位板51之间设置有相互啮合的齿轮组52，齿轮组52的输入侧与驱动轴12固定连接，齿轮组52的输出侧固定连接有曲轴53。

本实施例中，齿轮组52包括两个相互啮合的齿轮，其中一个齿轮与驱动轴12固定连接，被驱动轴12同步带动转动，外侧的齿轮与内侧的齿轮啮合，做行星运动，同时带动限位板51转动。

进一步的，支撑腿6设置为两组，且分别设置在机体架1的两侧，并被传动齿轮组5驱动摆动，支撑脚7固定设置在支撑腿6的底部，同一侧的两组传动齿轮组5倾斜角度相同，位于两侧的传动齿轮组5之间在转动方向上偏转九十度，以使两个支撑腿6交替行走，支撑腿6上开设有两个与曲轴53对应的孔，支撑腿6与曲轴53转动连接。

本实施例中，当限位板51转动时，支撑腿6转动安装在曲轴53上，支撑腿6可以在曲轴53的带动下，做与人行走类似的行走运动。

进一步的，支撑脚7包括脚座71和滑板73，滑板73滑动安装在脚座71的底部，脚座71的底部开设有滑槽72，滑板73沿电控盒2的长度方向滑动安装在滑槽72内，且滑板73卡合安装在脚座71内，滑板73的长度小于两个支撑腿6之间的间距。

本实施例中，滑板73为矩形板材，滑板73可以卡合安装在脚座71底部的滑槽72内，可以向外侧抽拉，改变滑板73的位置，以调整支撑脚7的支撑范围，还可以更换长度较短的滑板73，来改变支撑脚7的支撑范围，针对行走机器人的稳定性特点进行调整，以便于更清晰理解关于直立行走稳定性的影响因素。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.用于创客教育的行走机器人，其特征在于，包括：

机体架(1)，所述机体架(1)上固定设置有驱动电机(3)，所述机体架(1)的底部固定设置有电控盒(2)，所述驱动电机(3)与所述电控盒(2)电性连接；

传动齿轮组(5)，设置有四组，且两两分布在所述机体架(1)的两侧，并被所述驱动电机(3)驱动转动；

支撑腿(6)，设置为两组，且分别设置在所述机体架(1)的两侧，并被所述传动齿轮组(5)驱动摆动；

支撑脚(7)，固定设置在所述支撑腿(6)的底部；

其中，同一侧的两组所述传动齿轮组(5)倾斜角度相同，位于两侧的所述传动齿轮组(5)之间在转动方向上偏转九十度，以使两个所述支撑腿(6)交替行走，所述支撑脚(7)包括脚座(71)和滑板(73)，所述滑板(73)滑动安装在所述脚座(71)的底部。

2.根据权利要求1所述的用于创客教育的行走机器人，其特征在于，所述机体架(1)的顶面两侧均固定设置有支撑架(11)，所述支撑架(11)上对应所述驱动电机(3)的上下侧均转动安装有驱动轴(12)，两个所述驱动轴(12)的两端分别连接有四个所述传动齿轮组(5)。

3.根据权利要求2所述的用于创客教育的行走机器人，其特征在于，所述驱动电机(3)的输出端固定安装有驱动齿轮(31)，所述驱动轴(12)上对应所述驱动齿轮(31)的位置固定设有从动齿轮(4)，所述驱动齿轮(31)驱动两个所述从动齿轮(4)同步转动。

4.根据权利要求3所述的用于创客教育的行走机器人，其特征在于，所述传动齿轮组(5)包括限位板(51)、齿轮组(52)和曲轴(53)，所述限位板(51)数量为两个，且两个所述限位板(51)之间设置有相互啮合的齿轮组(52)，所述齿轮组(52)的输入侧与所述驱动轴(12)固定连接，所述齿轮组(52)的输出侧固定连接有所述曲轴(53)。

5.根据权利要求4所述的用于创客教育的行走机器人，其特征在于，所述支撑腿(6)上开设有两个与所述曲轴(53)对应的孔，所述支撑腿(6)与所述曲轴(53)转动连接。

6.根据权利要求1所述的用于创客教育的行走机器人，其特征在于，所述脚座(71)的底部开设有滑槽(72)，所述滑板(73)沿所述电控盒(2)的长度方向滑动安装在所述滑槽(72)内，且所述滑板(73)卡合安装在所述脚座(71)内。

7.根据权利要求1所述的用于创客教育的行走机器人，其特征在于，所述滑板(73)的长度小于两个所述支撑腿(6)之间的间距。

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