CN218004277U - 一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，属于教具领域，一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，包括支撑柱，支撑柱的上端固定连接有支撑盘，支撑盘的下端固定连接有驱动电机，驱动电机的输出端固定连接有转轴，转轴的上端延伸至支撑盘的内腔，转轴的上端固定连接有小齿轮，小齿轮的外端啮合有大齿轮，大齿轮的上端固定连接有转盘，本方案可以实现老师在利用机器人底盘教具给学生们进行教学的过程中，可将其中榫卯结构的部件拆解后摆放在三维空间中，使各个部件处于对应的位置，便于学生们对机器人底盘中榫卯结构的机械原理进行理解，使学生们的理解更加具体，便于教学工作的开展。

Description

一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具

技术领域

本实用新型涉及教具领域，更具体地说，涉及一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具。

背景技术

目前机器人底盘设计是机器人整体设计中最不可或缺的一环，其主要是通过底部不同的运动原理与地面产生相对运动，利用底部表面运动产生动力使机器人运动。

常规的机器人底盘教具有着模块化，使用简单，稳定性强等优点，但是其对于机械原理的理解模糊、结构组成不清晰，不利于学生们对机器人底盘机械原理的学习，所以目前常采用一种具有榫卯技术的机器人底盘进行教学，老师们在对其中的榫卯结构进行教学时，常需要对其进行拆解和平装，而榫卯结构中的部件常常较多，老师不能在三维空间上对其进行介绍，不方便教学的进行，学生们的理解也较为抽象，为此，我们提出了一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，本方案可以实现老师在利用机器人底盘教具给学生们进行教学的过程中，可将其中榫卯结构的部件拆解后摆放在三维空间中，使各个部件处于对应的位置，便于学生们对机器人底盘中榫卯结构的机械原理进行理解，使学生们的理解更加具体，便于教学工作的开展。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，包括支撑柱，所述支撑柱的上端固定连接有支撑盘，所述支撑盘的下端固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有转轴，所述转轴的上端延伸至支撑盘的内腔，所述转轴的上端固定连接有小齿轮，所述小齿轮的外端啮合有大齿轮，所述大齿轮的上端固定连接有转盘，所述转盘位于支撑盘的上侧，所述转盘的上端固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的上端转动连接有第一连杆，所述第一连杆的上端转动连接有第二连杆，所述第二连杆的上端转动连接有螺纹管，所述螺纹管的左端螺纹连接有夹具，本方案可以实现老师在利用机器人底盘教具给学生们进行教学的过程中，可将其中榫卯结构的部件拆解后摆放在三维空间中，使各个部件处于对应的位置，便于学生们对机器人底盘中榫卯结构的机械原理进行理解，使学生们的理解更加具体，便于教学工作的开展。

进一步的，所述支撑盘的上端开凿有滑槽，所述滑槽的内腔设置有滚珠，所述滚珠的上端与转盘的下端相接触，通过设置滑槽和滚珠，可为转盘在支撑盘上的转动提供支撑，同时可减小转盘与支撑盘之间转动产生的摩擦阻力，便于转盘进行转动。

进一步的，所述大齿轮的下端固定连接有限位轴，所述限位轴的外端与支撑盘的内底端相穿设，通过设置限位轴，可对大齿轮的转动进行轴向限定，提升大齿轮在转动时的稳定性。

进一步的，所述伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管的数量均为若干个，所述夹具的外形有多种，通过设置若干个伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管，可提供多个榫卯部件摆放的位置，同时夹具的外形有多种，可根据具体拆解部件的形状选择合适的夹具，通过将夹具螺纹连接在螺纹管上对榫卯部件进行夹持，便于学生进行观看。

进一步的，所述伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管相互转动连接的部位喷涂有磨砂涂层，所述伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管相互转动连接的部位过盈配合，通过设置磨砂涂层，且伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管相互转动连接的部位过盈配合，使其在相互转动时具有一定的阻尼，在对其扳动后不在产生相对转动，使榫卯部件能在一定空间范围内保持在任意位置。

进一步的，所述支撑柱的下端固定连接有吸盘，所述吸盘采用橡胶材料制成，通过设置吸盘，便于将支撑柱与一些平滑的桌面进行连接固定，从而对整个教具进行固定，避免在教学时教具产生移动。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本方案可以实现老师在利用机器人底盘教具给学生们进行教学的过程中，可将其中榫卯结构的部件拆解后摆放在三维空间中，使各个部件处于对应的位置，便于学生们对机器人底盘中榫卯结构的机械原理进行理解，使学生们的理解更加具体，便于教学工作的开展。

(2)支撑盘的上端开凿有滑槽，滑槽的内腔设置有滚珠，滚珠的上端与转盘的下端相接触，通过设置滑槽和滚珠，可为转盘在支撑盘上的转动提供支撑，同时可减小转盘与支撑盘之间转动产生的摩擦阻力，便于转盘进行转动。

(3)大齿轮的下端固定连接有限位轴，限位轴的外端与支撑盘的内底端相穿设，通过设置限位轴，可对大齿轮的转动进行轴向限定，提升大齿轮在转动时的稳定性。

(4)伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管的数量均为若干个，夹具的外形有多种，通过设置若干个伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管，可提供多个榫卯部件摆放的位置，同时夹具的外形有多种，可根据具体拆解部件的形状选择合适的夹具，通过将夹具螺纹连接在螺纹管上对榫卯部件进行夹持，便于学生进行观看。

(5)伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管相互转动连接的部位喷涂有磨砂涂层，伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管相互转动连接的部位过盈配合，通过设置磨砂涂层，且伸缩杆、第一连杆、第二连杆和螺纹管相互转动连接的部位过盈配合，使其在相互转动时具有一定的阻尼，在对其扳动后不在产生相对转动，使榫卯部件能在一定空间范围内保持在任意位置。

(6)支撑柱的下端固定连接有吸盘，吸盘采用橡胶材料制成，通过设置吸盘，便于将支撑柱与一些平滑的桌面进行连接固定，从而对整个教具进行固定，避免在教学时教具产生移动。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的支撑盘内部结构示意图；

图3为本实用新型的夹具结构示意图；

图4为本实用新型的A处结构放大示意图。

图中标号说明：

1、支撑柱；2、支撑盘；3、驱动电机；4、转轴；5、小齿轮；6、大齿轮；7、转盘；8、伸缩杆；9、第一连杆；10、第二连杆；11、螺纹管；12、夹具；13、滑槽；14、滚珠；15、限位轴；16、吸盘。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-4，一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，包括支撑柱1，支撑柱1的上端固定连接有支撑盘2，支撑盘2的下端固定连接有驱动电机3，驱动电机3的输出端固定连接有转轴4，转轴4的上端延伸至支撑盘2的内腔，转轴4的上端固定连接有小齿轮5，小齿轮5的外端啮合有大齿轮6，大齿轮6的上端固定连接有转盘7，转盘7位于支撑盘2的上侧，转盘7的上端固定连接有伸缩杆8，伸缩杆8的上端转动连接有第一连杆9，第一连杆9的上端转动连接有第二连杆10，第二连杆10的上端转动连接有螺纹管11，螺纹管11的左端螺纹连接有夹具12，本方案可以实现老师在利用机器人底盘教具给学生们进行教学的过程中，可将其中榫卯结构的部件拆解后摆放在三维空间中，使各个部件处于对应的位置，便于学生们对机器人底盘中榫卯结构的机械原理进行理解，使学生们的理解更加具体，便于教学工作的开展。

请参阅图4，支撑盘2的上端开凿有滑槽13，滑槽13的内腔设置有滚珠14，滚珠14的上端与转盘7的下端相接触，通过设置滑槽13和滚珠14，可为转盘7在支撑盘2上的转动提供支撑，同时可减小转盘7与支撑盘2之间转动产生的摩擦阻力，便于转盘7进行转动。

请参阅图2，大齿轮6的下端固定连接有限位轴15，限位轴15的外端与支撑盘2的内底端相穿设，通过设置限位轴15，可对大齿轮6的转动进行轴向限定，提升大齿轮6在转动时的稳定性。

请参阅图1和图3，伸缩杆8、第一连杆9、第二连杆10和螺纹管11的数量均为若干个，夹具12的外形有多种，通过设置若干个伸缩杆8、第一连杆9、第二连杆10和螺纹管11，可提供多个榫卯部件摆放的位置，同时夹具12的外形有多种，可根据具体拆解部件的形状选择合适的夹具12，通过将夹具12螺纹连接在螺纹管11上对榫卯部件进行夹持，便于学生进行观看，伸缩杆8、第一连杆9、第二连杆10和螺纹管11相互转动连接的部位喷涂有磨砂涂层，伸缩杆8、第一连杆9、第二连杆10和螺纹管11相互转动连接的部位过盈配合，通过设置磨砂涂层，且伸缩杆8、第一连杆9、第二连杆10和螺纹管11相互转动连接的部位过盈配合，使其在相互转动时具有一定的阻尼，在对其扳动后不在产生相对转动，使榫卯部件能在一定空间范围内保持在任意位置。

请参阅图1-2，支撑柱1的下端固定连接有吸盘16，吸盘16采用橡胶材料制成，通过设置吸盘16，便于将支撑柱1与一些平滑的桌面进行连接固定，从而对整个教具进行固定，避免在教学时教具产生移动。

本实用新型中，首先通过吸盘16整个教具固定在平滑的桌面上，然后对机器人底盘中的榫卯结构进行拆解，根据拆解部件的外形，选择合适的夹具12，将其通过螺纹连接固定在螺纹管11上，然后将各个部件按一定的空间位置卡在夹具12上，调节伸缩杆8的高度，并相互转动第一连杆9、第二连杆10和螺纹管11，使各个部件处于相应的位置，以便于学生们进行观看，当学生较多，不便于从多个角度对其进行观察时，启动驱动电机3带动转轴4和小齿轮5转动，小齿轮5与大齿轮6啮合带动大齿轮6和转盘7转动，从而带动各个榫卯部件整体进行转动，便于多个学生多角度的进行观看，与现有技术相比，本方案可以实现老师在利用机器人底盘教具给学生们进行教学的过程中，可将其中榫卯结构的部件拆解后摆放在三维空间中，使各个部件处于对应的位置，便于学生们对机器人底盘中榫卯结构的机械原理进行理解，使学生们的理解更加具体，便于教学工作的开展。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，包括支撑柱(1)，其特征在于：所述支撑柱(1)的上端固定连接有支撑盘(2)，所述支撑盘(2)的下端固定连接有驱动电机(3)，所述驱动电机(3)的输出端固定连接有转轴(4)，所述转轴(4)的上端延伸至支撑盘(2)的内腔，所述转轴(4)的上端固定连接有小齿轮(5)，所述小齿轮(5)的外端啮合有大齿轮(6)，所述大齿轮(6)的上端固定连接有转盘(7)，所述转盘(7)位于支撑盘(2)的上侧，所述转盘(7)的上端固定连接有伸缩杆(8)，所述伸缩杆(8)的上端转动连接有第一连杆(9)，所述第一连杆(9)的上端转动连接有第二连杆(10)，所述第二连杆(10)的上端转动连接有螺纹管(11)，所述螺纹管(11)的左端螺纹连接有夹具(12)。

2.根据权利要求1所述的一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，其特征在于：所述支撑盘(2)的上端开凿有滑槽(13)，所述滑槽(13)的内腔设置有滚珠(14)，所述滚珠(14)的上端与转盘(7)的下端相接触。

3.根据权利要求1所述的一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，其特征在于：所述大齿轮(6)的下端固定连接有限位轴(15)，所述限位轴(15)的外端与支撑盘(2)的内底端相穿设。

4.根据权利要求1所述的一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，其特征在于：所述伸缩杆(8)、第一连杆(9)、第二连杆(10)和螺纹管(11)的数量均为若干个，所述夹具(12)的外形有多种。

5.根据权利要求1所述的一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，其特征在于：所述伸缩杆(8)、第一连杆(9)、第二连杆(10)和螺纹管(11)相互转动连接的部位喷涂有磨砂涂层，所述伸缩杆(8)、第一连杆(9)、第二连杆(10)和螺纹管(11)相互转动连接的部位过盈配合。

6.根据权利要求1所述的一种基于榫卯技术的机械原理机器人底盘教具，其特征在于：所述支撑柱(1)的下端固定连接有吸盘(16)，所述吸盘(16)采用橡胶材料制成。

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