CN217345500U - 一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于教学用机器人技术领域，提供了一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，包括支座，所述支座上安装有机械臂，所述机械臂上可拆卸固定连接有支板，所述支板的正面设置有用于夹持教学用机械结构部件的夹持机构，所述支板的底部沿其长度方向开设有两个左右对称的安装槽，两个所述安装槽内均插设有呈左右轴向的定位杆，且两个所述定位杆相互远离的一侧均贯穿支板并固定连接有握把。本实用新型通过定位杆和定位块的设置，使得多个支板之间能够进行快速的拼装，以便于进行多个机械结构部件的展示，使得学生更直观的观察出每种机械结构部件的其中不同，提高了教学效果。

Description

一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人

技术领域

本实用新型属于教学用机器人技术领域，尤其涉及一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人。

背景技术

机器人教育是指通过设计、组装、编程、运行机器人，激发学生学习兴趣、培养学生综合能力。融合了机械原理、电子传感器、计算机软硬件及人工智能等众多先进技术，为学生能力、素质的培养承载着新的使命。机器人技术综合了多学科的发展成果，代表了高技术的发展前沿，机器人涉及到信息技术的多个领域，它融合了多种先进技术，引入教育机器人的教学将给学生的信息技术课程增添新的活力，成为培养学生综合能力、信息素养的优秀平台。

在进行机器人专业教学中，常会使用到机械臂固定一些机器人的机械结构部件给学生进行展示并对其中原理进行讲解，而目前将机械结构部件固定在机械臂的方式大多是采用螺栓紧固的方法，在实际的课堂教学中，若需要展示多个机械结构部件进行对比讲解，一是不断的拆卸螺栓会占用大量的课堂时间，且消耗教师精力，二是只能将多个机械结构部件依次的安装在机械臂上进行展示，无法同时进行对比，直观性不强，因此设计一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人来解决这种问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型提供一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，旨在解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型是这样实现的，一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，包括支座，所述支座上安装有机械臂，所述机械臂上可拆卸固定连接有支板，所述支板的正面设置有用于夹持教学用机械结构部件的夹持机构，所述支板的底部沿其长度方向开设有两个左右对称的安装槽，两个所述安装槽内均插设有呈左右轴向的定位杆，且两个所述定位杆相互远离的一侧均贯穿支板并固定连接有握把，两个所述定位杆上均套设有用于推动其往远离握把方向进行移动的弹簧，所述支板的顶部固定连接有两个左右对称并与安装槽相对应的定位块，且两个所述定位块上均开设有与定位杆相对应的定位孔。

优选的，所述定位杆的周向表面固定套接有环形块，所述弹簧的一端抵触在环形块的一侧，所述弹簧的另一端抵触在定位杆的内壁上，弹簧能够通过自身的弹性作用推动环形块往远离握把的方向进行移动，并带动定位杆进行同步的移动。

优选的，所述支板的正面沿其长度方向开设有滑槽，所述夹持机构包括两个设置在支板正面并呈竖直方向且左右对称的夹板，两个所述夹板的背面均形成有滑动插接在滑槽内的滑块，所述滑槽内设置有用于使两个滑块进行相向或相反移动的移动组件，当两个滑块进行相向/相反移动时能够带动夹板进行同步的移动，以能够对机械结构部件进行夹持/松离。

优选的，所述移动组件包括通过轴承转动连接在滑槽内并呈左右轴向的转动杆，所述转动杆的周向表面两侧分别开设有正旋螺纹与反旋螺纹，且所述转动杆的两侧分别通过螺纹的配合穿插在对应的滑块上，所述支板的一侧固定安装有电机，所述电机的输出轴与转动杆位于同一中心轴线，且所述转动杆的一侧贯穿支板并与电机的输出轴末端相固定，通过电机输出轴的转动能够带动转动杆进行旋转，两个滑块会随着转动杆的转动进行相向或相反的滑动，并带动夹板进行相应移动，从而能对机械结构部件的两侧进行夹紧。

优选的，两个所述夹板相互靠近的一侧均设置有两个上下对称并呈水平方向的压板，所述夹板上设置有用于使两个压板进行相互靠近或远离方向移动的调节组件，以能够对机械结构部件的上下两侧压紧，以提高夹持的稳定性。

优选的，所述调节组件包括固定连接在夹板一侧中心处并呈水平方向的固定板，所述固定板上固定安装有两个呈上下对称的电动推杆，所述夹板的表面沿其长度方向开设有将其贯穿的条形槽，两个所述压板上形成有穿插条形槽且分别与对应电动推杆的活塞杆末端相固定的支块，通过两个电动推杆活塞杆的伸缩即可带动支块及压板进行相应的升降，从而能改变两个压板的间距，以能够将机械结构部件进行压紧/释放。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过定位杆和定位块的设置，使得多个支板之间能够进行快速的拼装，以便于进行多个机械结构部件的展示，使得学生更直观的观察出每种机械结构部件的其中不同，提高了教学效果。

2、本实用新型通过夹持机构的作用将其夹持以形成在机械臂上的固定，相比于传统的通过螺栓配合进行拆装会更加的方便快捷，且这种夹持的方式能够对不同尺寸的机械结构部件进行固定，具有较高的兼容性。

3、本实用新型通过压板的设置，以能够对机械结构部件的上下两侧压紧，以提高夹持的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的结构仰视示意图；

图3为本实用新型的又一立体结构示意图；

图4为本实用新型的图3中A处结构放大示意图；

图5为本实用新型的多个支板结构拼装状态示意图；

图中：1、支座；2、机械臂；3、支板；31、滑槽；4、夹持机构；41、夹板；42、滑块；43、转动杆；44、电机；45、压板；46、固定板；47、电动推杆；48、条形槽；5、安装槽；6、定位杆；61、环形块；7、握把；8、弹簧；9、定位块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人：包括支座1，支座1上安装有机械臂2，机械臂2上可拆卸固定连接有支板3，支板3的正面设置有用于夹持教学用机械结构部件的夹持机构4，支板3的底部沿其长度方向开设有两个左右对称的安装槽5，两个安装槽5内均插设有呈左右轴向的定位杆6，且两个定位杆6相互远离的一侧均贯穿支板3并固定连接有握把7，两个定位杆6上均套设有用于推动其往远离握把7方向进行移动的弹簧8，支板3的顶部固定连接有两个左右对称并与安装槽5相对应的定位块9，且两个定位块9上均开设有与定位杆6相对应的定位孔，这样，教师可以用手将需要讲解的机械结构部件放置在支板3的正面，并通过夹持机构4的作用将其夹持以形成在机械臂2上的固定，相比于传统的通过螺栓配合进行拆装会更加的方便快捷，同时，在需要使用多个机械结构部件进行对比展示讲解时，能够将其它夹持有机械结构部件的支板3放置在固定于机械臂2上的支板3顶部，使其位于机械臂2上的支板3的上方，并拉动位于上方支板3的握把7，使定位杆6能够往安装槽5外的方向进行滑动，以使下方支板3顶部的定位块9能够插入至安装槽5内，再将握把7松开后，定位杆6即可通过弹簧8的作用插入至定位块9上的定位孔内，从而完成两个支板3之间的快速拼装，以此类推能够添加多个支板3进行多个机械结构部件的展示，以便于学生更直观的观察出每种机械结构部件的其中不同，提高了教学效果。

具体的，关于弹簧8推动定位杆6移动的具体方式请参阅图2，定位杆6的周向表面固定套接有环形块61，弹簧8的一端抵触在环形块61的一侧，弹簧8的另一端抵触在定位杆6的内壁上，这样，弹簧8能够通过自身的弹性作用推动环形块61往远离握把7的方向进行移动，并带动定位杆6进行同步的移动。

请参阅图4，为了能够将机械结构部件夹持在支板3的正面，在一些实施例中，提出支板3的正面沿其长度方向开设有滑槽31，夹持机构4包括两个设置在支板3正面并呈竖直方向且左右对称的夹板41，两个夹板41的背面均形成有滑动插接在滑槽31内的滑块42，滑槽31内设置有用于使两个滑块42进行相向或相反移动的移动组件，当两个滑块42进行相向/相反移动时能够带动夹板41进行同步的移动，以能够对机械结构部件进行夹持/松离。

为了能够使两个滑块42进行相向或相反移动，移动组件包括通过轴承转动连接在滑槽31内并呈左右轴向的转动杆43，转动杆43的周向表面两侧分别开设有正旋螺纹与反旋螺纹，且转动杆43的两侧分别通过螺纹的配合穿插在对应的滑块42上，支板3的一侧固定安装有电机44，电机44的输出轴与转动杆43位于同一中心轴线，且转动杆43的一侧贯穿支板3并与电机44的输出轴末端相固定，通过电机44输出轴的转动能够带动转动杆43进行旋转，而转动杆43则能够通过正旋螺纹与反旋螺纹的配合带动两个滑块42进行相应的活动，由于两个滑块42均是插接在滑槽31内的，使其无法转动只能够沿着滑槽31的长度方向进行滑动，因此两个滑块42会随着转动杆43的转动进行相向或相反的滑动，并带动夹板41进行相应移动，从而能对机械结构部件的两侧进行夹紧，且这种夹持的方式能够对不同尺寸的机械结构部件进行固定，具有较高的兼容性。

同时，两个夹板41相互靠近的一侧均设置有两个上下对称并呈水平方向的压板45，夹板41上设置有用于使两个压板45进行相互靠近或远离方向移动的调节组件，以能够对机械结构部件的上下两侧压紧，以提高夹持的稳定性。

在一些实施例中，为了能够使两个压板45进行相互靠近或远离方向的移动，调节组件包括固定连接在夹板41一侧中心处并呈水平方向的固定板46，固定板46上固定安装有两个呈上下对称的电动推杆47，夹板41的表面沿其长度方向开设有将其贯穿的条形槽48，两个压板45上形成有穿插条形槽48且分别与对应电动推杆47的活塞杆末端相固定的支块，这样，通过两个电动推杆47活塞杆的伸缩即可带动支块及压板45进行相应的升降，从而能改变两个压板45的间距，以能够将机械结构部件进行压紧/释放。

在本装置空闲处，安置所有电器件与其相匹配的驱动器，并且通过本领域人员，将上述中所有驱动部件，其指代动力元件、电器件以及适配的电源通过导线进行连接，具体连接手段，应参考上述表述中，各电器件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，包括支座(1)，所述支座(1)上安装有机械臂(2)，其特征在于：所述机械臂(2)上可拆卸固定连接有支板(3)，所述支板(3)的正面设置有用于夹持教学用机械结构部件的夹持机构(4)，所述支板(3)的底部沿其长度方向开设有两个左右对称的安装槽(5)，两个所述安装槽(5)内均插设有呈左右轴向的定位杆(6)，且两个所述定位杆(6)相互远离的一侧均贯穿支板(3)并固定连接有握把(7)，两个所述定位杆(6)上均套设有用于推动其往远离握把(7)方向进行移动的弹簧(8)，所述支板(3)的顶部固定连接有两个左右对称并与安装槽(5)相对应的定位块(9)，且两个所述定位块(9)上均开设有与定位杆(6)相对应的定位孔。

2.如权利要求1所述的一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，其特征在于：所述定位杆(6)的周向表面固定套接有环形块(61)，所述弹簧(8)的一端抵触在环形块(61)的一侧，所述弹簧(8)的另一端抵触在定位杆(6)的内壁上。

3.如权利要求1所述的一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，其特征在于：所述支板(3)的正面沿其长度方向开设有滑槽(31)，所述夹持机构(4)包括两个设置在支板(3)正面并呈竖直方向且左右对称的夹板(41)，两个所述夹板(41)的背面均形成有滑动插接在滑槽(31)内的滑块(42)，所述滑槽(31)内设置有用于使两个滑块(42)进行相向或相反移动的移动组件。

4.如权利要求3所述的一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，其特征在于：所述移动组件包括通过轴承转动连接在滑槽(31)内并呈左右轴向的转动杆(43)，所述转动杆(43)的周向表面两侧分别开设有正旋螺纹与反旋螺纹，且所述转动杆(43)的两侧分别通过螺纹的配合穿插在对应的滑块(42)上，所述支板(3)的一侧固定安装有电机(44)，所述电机(44)的输出轴与转动杆(43)位于同一中心轴线，且所述转动杆(43)的一侧贯穿支板(3)并与电机(44)的输出轴末端相固定。

5.如权利要求3所述的一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，其特征在于：两个所述夹板(41)相互靠近的一侧均设置有两个上下对称并呈水平方向的压板(45)，所述夹板(41)上设置有用于使两个压板(45)进行相互靠近或远离方向移动的调节组件。

6.如权利要求5所述的一种可自由组合的机器人专业教学用模块机器人，其特征在于：所述调节组件包括固定连接在夹板(41)一侧中心处并呈水平方向的固定板(46)，所述固定板(46)上固定安装有两个呈上下对称的电动推杆(47)，所述夹板(41)的表面沿其长度方向开设有将其贯穿的条形槽(48)，两个所述压板(45)上形成有穿插条形槽(48)且分别与对应电动推杆(47)的活塞杆末端相固定的支块。

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