【技术实现步骤摘要】
杆件和拼装组件和机器人
本技术属于机器人的拼装组件技术。特别是涉及一种杆件、包括该杆件的拼装组件、包括上述杆件的机器人。
技术介绍
随着机器人的迅速发展，国内外的科技行业开发出了各种各样的机器人，为机器人进入学校等各行各业提供了必要的物质条件。但是现有的机器人产品，品种繁多，质量参差不齐，为了适应不同构型的搭建，不少机器人均包括了大量的零件，其适用性和性能价格比均比较低，为学校、教师和学生等各行各业的单位和人员带来比较大的负担。
技术实现思路
本专利技术为克服现有技术中存在的技术问题而提供一种杆件，使用该杆件构成拼接组件，可以满足方便的实现更多种的运动机构的需要，可以完成更多种的运动功能。一种杆件，杆件具有宽度和厚度，杆件的宽度是厚度的4倍，杆件上设有沿杆件的厚度方向贯穿杆件的连接孔。申请人经过反复试验，发现杆件的宽度和厚度是4:1的时候，可以满足方便的实现最多种的运动机构的需要，可以完成更多种的运动功能。下表中列出了对于100种需要搭建的模型，采用不同比例宽度厚度比的杆件搭接方便情况统计，从表中可以看出1:4的比例明显优于其他的比例。优选的技术方案，其附加技术特征在于：连接孔包括甲类连接孔和乙类连接孔，甲类连接孔的孔径大于乙类连接孔。通过设置大小不同的甲类、乙类连接孔，可以利用相同的连接件——例如螺栓或螺钉，套上轴套时可以实现被连接部件在该连接通孔处的相对转动，在保证转动精度的同时，降低被连接的杆件在此处的磨损；或者直接利用连接件穿在较小的乙类连接孔上，实...
【技术保护点】
1.一种杆件，其特征在于：所述杆件具有宽度和厚度，所述杆件的宽度是厚度的4倍，所述杆件上设有沿所述杆件的厚度方向贯穿所述杆件的连接孔，所述连接孔包括丙类连接孔，所述丙类连接孔的边缘为第一线段、第一半圆弧、第二线段、第二半圆弧依次顺序连接而成的封闭图形，所述第一线段和所述第二线段的长度均为所述杆件厚度的4倍，所述第一半圆弧和所述第二半圆弧的开口方向均朝向丙类连接孔的中部设置；所述第一半圆弧和所述第二半圆弧的半径相等。/n
【技术特征摘要】
20150805 CN 20151047552741.一种杆件，其特征在于：所述杆件具有宽度和厚度，所述杆件的宽度是厚度的4倍，所述杆件上设有沿所述杆件的厚度方向贯穿所述杆件的连接孔，所述连接孔包括丙类连接孔，所述丙类连接孔的边缘为第一线段、第一半圆弧、第二线段、第二半圆弧依次顺序连接而成的封闭图形，所述第一线段和所述第二线段的长度均为所述杆件厚度的4倍，所述第一半圆弧和所述第二半圆弧的开口方向均朝向丙类连接孔的中部设置；所述第一半圆弧和所述第二半圆弧的半径相等。
2.根据权利要求1所述的一种杆件，其特征在于：所述连接孔包括甲类连接孔和乙类连接孔，所述甲类连接孔的孔径大于所述乙类连接孔。
3.根据权利要求2所述的一种杆件，其特征在于：相邻的两个所述甲类连接孔之间或相邻的两个乙类连接孔之间或相邻的所述甲类连接孔和乙类连接孔之间的孔中心距为杆件厚度的4倍。
4.根据权利要求2或3所述的一种杆件，其特征在于：所述第一半圆弧和所述第二半圆弧的半径均与所述甲类连接孔的半径相等或均与所述乙类连接孔的半径相等。
5.根据权利要求4所述的杆件，其特征在于：两个所述甲类连接孔之间设置有所述乙类连接孔和/或丙类连接孔。
6.根据权利要求2或3所述的杆件，其特征在于：所述杆件在所述甲类连接孔的外侧形成突出于所述杆件的侧壁的外凸缘，所述外凸缘的厚度与所述杆件的厚度相同，所述外凸缘的外侧边缘与所述甲类连接孔边缘的距离为所述杆件的侧壁与所述乙类连接孔边缘的距离。
7.一种拼装组件，其特征在于，包括：
运动件，所述运动件包括多孔杆件和多孔圆板中的至少一种，所述多孔杆件为权利要求1-6中任一项所述的杆件；所述多孔圆板具有中心孔和分布于中心孔外并呈圆周排列的多个固定孔；
固定件，所述固定件包括多孔板和多孔折弯板，所述孔板的厚度与所述多孔杆件的厚度一致，所述多孔板上设置有矩阵排列的多个固定孔；所述多孔折弯板通过折弯其至少一个端形成折弯部，所述多孔折弯板上矩阵分布多个固定孔。
8.根据权利要求7所述的拼装组件，其特征在于：还包括有连接件，所述连接件用于将所述固定件或所述运动件连接。
9.根据权利要求8所述的拼装组件，其特征在于：所述连接件包括扣件，所述扣件包括立柱，所述立柱的上部设有第一外凸台，所述立柱的下部设有垂直于立柱的外平板，所述外平板在立柱的下方的局部区域设有第一孔，所述第一孔的内壁上设有第一内凸缘，所述第一内凸缘具有大于所述第一外凸台宽度的第一缺口，所述第一内凸缘的上表面用于在限定被连接零件的沿立柱高度方向的位置时与下方的扣件的所述第一外凸台的下表面邻接。
10.根据权利要求9所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凹陷处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凹陷处匹配的第一凸起处。
11.根据权利要求9所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凸起处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凸起处匹配的第一凹陷处。
12.根据权利要求9或10或11所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的下表面设有第一下定位凸缘，所述第一下定位凸缘用于在两个扣件互相连接以将多个被连接零件连接时位于上方的扣件与位于上方的被连接零件实现定位，所述定位是通过所述第一下定位凸缘的外壁与位于上部的所述被连接零件的连接通孔实现配合。
13.根据权利要求9或10或11所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的上表面设有第一上定位凸缘，所述第一上定位凸缘用于扣件与被连接零件实现定位，所述定位是通过第一上定位凸缘的外壁与位于下部的所述被连接零件的连接通孔实现配合。
14.根据权利要求12所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱的外侧设有定位凸棱，所述定位凸棱的外表面在与相邻扣件连接时与相邻扣件的所述第一下定位凸缘的内表面配合。
15.根据权利要求9所述的拼装组件，其特征在于：所述第一内凸缘的上表面设有第一限位块，所述第一限位块用于限定所述第一外凸台相对于所述第一内凸缘的相对转动角度。
16.根据权利要求12所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的外侧表面还设有多个第一外凸起，所述第一外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述扣件发生旋转的扭矩。
17.根据权利要求13所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的外侧表面还设有多个第一外凸起，所述第一外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述扣件发生旋转的扭矩。
18.根据权利要求9、10、11、15中任一项所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的外侧表面还设有多个第一外凸起，所述第一外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述扣件发生旋转的扭矩。
19.根据权利要求9、10、11、15中任一项所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
20.根据权利要求15所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
21.根据权利要求13所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
22.根据权利要求18所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
23.一种拼装组件，其特征在于，包括：
运动件，所述运动件包括多孔杆件和多孔圆板中的至少一种，
所述多孔杆件为权利要求1-6中任一项所述的杆件；
所述多孔圆板具有中心孔和分布于中心孔外并呈圆周排列的多个固定孔；
固定件，所述固定件包括多孔板和多孔折弯板，
所述孔板的厚度与所述多孔杆件的厚度一致，所述多孔板上设置有矩阵排列的多个固定孔；
所述多孔折弯板通过折弯其至少一个端形成折弯部，所述多孔折弯板上矩阵分布多个固定孔；
还包括有连接件，所述连接件用于将所述固定件或所述连接件连接；
所述连接件包括扣件，所述扣件包括立柱，所述立柱的上部设有第一外凸台，所述立柱的下部设有垂直于立柱的外平板，所述外平板在立柱的下方的局部区域设有第一孔，所述第一孔的内壁上设有第一内凸缘，所述第一内凸缘具有大于所述第一外凸台宽度的第一缺口，所述第一内凸缘的上表面用于在限定被连接零件的沿立柱高度方向的位置时与下方的扣件的所述第一外凸台的下表面邻接；
所述连接件还包括与所述扣件匹配的连接帽，所述连接帽的下部设有第二孔，所述第二孔的内壁上设有第二内凸缘，所述第二内凸缘具有大于所述扣件的所述第一外凸台宽度的第二缺口，所述第二内凸缘的上表面用于在限定被连接零件的沿所述扣件的所述立柱高度方向的位置时与位于所述连接帽下方的所述扣件的所述第一外凸台的下表面邻接。
24.根据权利要求23所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凹陷处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凹陷处匹配的第一凸起处，所述第二内凸缘的上表面设有用于与位于下方的所述扣件的所述第一凹陷处匹配的第二凸起处。
25.根据权利要求23所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凸起处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凸起处匹配的第一凹陷处，所述第二内凸缘的上表面设有用于与位于下方的所述扣件的所述第一凸起处匹配的第二凹陷处。
26.根据权利要求24或25所述的拼装组件，其特征在于：所述第二内凸缘的下表面设有第二下定位凸缘，所述第二下定位凸缘用于在所述连接帽与所述扣件连接以将多个被连接零件连接时，所述连接帽与位于上方的所述被连接零件实现定位，所述定位是通过所述第二下定位凸缘的外壁与位于上部的所述被连接零件的连接通孔实现配合。
27.根据权利要求23所述的拼装组件，其特征在于：所述第二内凸缘的上表面设有第二限位块，所述第二限位块用于限定所述扣件的所述第一外凸台相对于所述第二内凸缘的相对转动角度。
28.根据权利要求24、25、27中任一项所述的拼装组件，其特征在于：所述连接帽的外侧表面还设有多个第二外凸起，所述第二外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述连接帽发生旋转的扭矩。
29.根据权利要求26所述的拼装组件，其特征在于：所述连接帽的外侧表面还设有多个第二外凸起，所述第二外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述连接帽发生旋转的扭矩。
30.根据权利要求24、25、27中任一项所述的拼装组件，其特征在于：所述连接帽中间设有第二传动通孔，所述第二传动通孔用于穿在所述第二传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件和所述连接帽共同旋转。
31.根据权利要求26所述的拼装组件，其特征在于：所述连接帽中间设有第二传动通孔，所述第二传动通孔用于穿在所述第二传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件和所述连接帽共同旋转。
32.根据权利要求28所述的拼装组件，其特征在于：所述连接帽中间设有第二传动通孔，所述第二传动通孔用于穿在所述第二传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件和所述连接帽共同旋转。
33.一种机器人，其特征在于：设有权利要求7或8所述的拼装组件。
34.一种拼装组件，其特征在于，包括：
运动件，其包括：多孔杆件，其宽度和厚度的比例为4:1；多孔圆板，其具有中心孔和分布于其圆周面上的多个固定孔；
固定件，其包括：多个多孔板，其厚度与所述多孔杆件的厚度保持一致，所述多孔板上设置有矩阵排列的多个固定孔；多个多孔折弯板，所述多孔折弯板通过折弯其至少一个端形成折弯部；所述多孔折弯板上矩阵分布多个固定孔；
所述运动件以及固定件通过多个连接件拼装成型。
35.根据权利要求34所述的拼装组件，其特征在于，所述固定孔包括：
乙类连接孔，其为圆形，孔径为3-3.2mm；
甲类连接孔，其为圆形，孔径为4-4.2mm；
第三固定孔，其为圆形，孔径为34-34.2mm；
丙类连接孔，其为长条状，孔内径长度为13-13.2或14-14.2mm；内径宽度为3-3.2或4-4.2mm。
36.根据权利要求35所述的拼装组件，其特征在于，所述多孔杆件包括：至少一个第一杆件，其上间隔分布乙类连接孔和甲类连接孔；
至少一个第二杆件，其两个端部分别设置甲类连接孔；与所述甲类连接孔相邻分别设置丙类连接孔。
37.根据权利要求35或36所述的拼装组件，其特征在于，所述多孔圆板包括：至少一个第一圆板，所述第一圆板周面上的多个固定孔呈圆周排列；其中乙类连接孔和丙类连接孔间隔分布；
至少一个第二圆板，其圆周外缘设置有传动齿。
38.根据权利要求37所述的拼装组件，其特征在于，所述多孔板包括：至少一个多孔方板，其沿中线位置开设两个圆形的固定孔，所述固定孔的孔间距为厚度的4倍；在所述两个固定孔两侧分别设置两组丙类连接孔。
39.根据权利要求38所述的拼装组件，其特征在于，所述多孔折弯板包括：至少一个第一折弯件，其两个端部垂直折弯形成折弯部；折弯部上开设多个固定孔；至少一个第二折弯件，其一个端部垂直折弯形成折弯部，折弯部上开设平行排列的多个固定孔。
40.根据权利要求36所述的拼装组件，其特征在于，所述第一杆件对应于甲类连接孔的两侧形成凸缘。
41.根据权利要求34-36、40中任一项所述的拼装组件，其特征在于，所述拼装组件为教学用拼装组件。
42.根据权利要求37所述的拼装组件，其特征在于，所述拼装组件为教学用拼装组件。
43.根据权利要求41所述的拼装组件，其特征在于：所述连接件包括扣件，所述扣件包括立柱，所述立柱的上部设有第一外凸台，所述立柱的下部设有垂直于立柱的外平板，所述外平板在立柱的下方的局部区域设有第一孔，所述第一孔的内壁上设有第一内凸缘，所述第一内凸缘具有大于所述第一外凸台宽度的第一缺口，所述第一内凸缘的上表面用于在限定被连接零件的沿立柱高度方向的位置时与下方的扣件的所述第一外凸台的下表面邻接。
44.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凹陷处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凹陷处匹配的第一凸起处。
45.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凸起处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凸起处匹配的第一凹陷处。
46.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的下表面设有第一下定位凸缘，所述第一下定位凸缘用于在两个扣件互相连接以将多个被连接零件连接时位于上方的扣件与位于上方的被连接零件实现定位，所述定位是通过所述第一下定位凸缘的外壁与位于上部的所述被连接零件的连接通孔实现配合。
47.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的上表面设有第一上定位凸缘，所述第一上定位凸缘用于扣件与被连接零件实现定位，所述定位是通过第一上定位凸缘的外壁与位于下部的所述被连接零件的连接通孔实现配合。
48.根据权利要求46所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱的外侧设有定位凸棱，所述定位凸棱的外表面在与相邻扣件连接时与相邻扣件的所述第一下定位凸缘的内表面配合。
49.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述第一内凸缘的上表面设有第一限位块，所述第一限位块用于限定所述第一外凸台相对于所述第一内凸缘的相对转动角度。
50.根据权利要求46所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的外侧表面还设有多个第一外凸起，所述第一外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述扣件发生旋转的扭矩。
51.根据权利要求47所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的外侧表面还设有多个第一外凸起，所述第一外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述扣件发生旋转的扭矩。
52.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述外平板的外侧表面还设有多个第一外凸起，所述第一外凸起用于接受并向外平板传递用以使得所述扣件发生旋转的扭矩。
53.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
54.根据权利要求46所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
55.根据权利要求47所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
56.根据权利要求52所述的拼装组件，其特征在于：所述立柱中间设有第一传动通孔，所述第一传动通孔用于穿在所述第一传动通孔中的零件以相对周向固定的方式带动所述扣件旋转。
57.根据权利要求43所述的拼装组件，其特征在于：所述连接件还包括与权利要求44-56中任一项所述的拼装组件中的所述扣件匹配的连接帽，所述连接帽的下部设有第二孔，所述第二孔的内壁上设有第二内凸缘，所述第二内凸缘具有大于所述扣件的所述第一外凸台宽度的第二缺口，所述第二内凸缘的上表面用于在限定被连接零件的沿所述扣件的所述立柱高度方向的位置时与位于所述连接帽下方的所述扣件的所述第一外凸台的下表面邻接。
58.根据权利要求57所述的拼装组件，其特征在于：所述第一外凸台的下表面设有第一凹陷处，所述第一内凸缘的上表面设有用于与下方的扣件的所述第一凹陷处匹配的第一凸起处，所述第二内凸缘的上表面设有用于与位于下方的所述扣件的所述第一凹陷处匹配的第二凸起处。
59.根据权利要求57所述的拼装组件，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑世杰，刘辉，
申请(专利权)人：机器时代北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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