一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂制造技术

技术编号:29551490 阅读:22 留言:0更新日期:2021-08-03 16:01
本实用新型专利技术提供了一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,包括底座、电池、主控板和支架,电池、主控板和支架均固定于底座上,支架上装设有第一电机和第一齿轮,第一电机的输出端联接有输出齿轮,输出齿轮与第一齿轮啮合,第一齿轮在水平面内转动,第一齿轮上固定有第一连杆,第一连杆随第一齿轮转动,第一连杆上装设有第二齿轮和第二电机,第二电机驱动第二齿轮转动,第二齿轮上固定有第二连杆,第二连杆上装设有第三电机和第三齿轮,第二连杆的两端均伸出于第二齿轮外侧、其远离第三齿轮的一端设置有平衡块,平衡块内设置有伸缩块,伸缩块内设置有滑动腔,滑动腔内设置有滑块,滑块靠近第二齿轮的一端与一固定弹簧固定连接。

【技术实现步骤摘要】
一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂
本技术涉及儿童教育器具领域,尤其是涉及一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂。
技术介绍
随着时代的发展,一种融合信息技术,秉承“开放创新、探究体验”教育理念,以“创造中学”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式应运而生。传统教育具有深深的工业化烙印,是典型的基于知识的教育(Knowledge-BasedEducation);现在的儿童教育则是适应知识经济时代发展的以能力为导向的教育(Competence-BasedEducation)。现在儿童教育是科学专利技术文化与教育的结合,基于学生兴趣,以项目学习的方式,使用数字化工具,倡导造物,鼓励分享,培养跨学科解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。这种教育模式背后蕴含着丰富的教育理念,其中最突出的便是美国实用主义教育家杜威提出的“做中学”(LearningByDoing)思想。“做中学”也就是“从活动中学”、“从真实体验中学”,将所学知识与生活实践联系起来,知行合一。现代儿童也强调学生的主观感受,引导学生培养快乐、自主的学习习惯。这种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。我们对此特别设计了一系列儿童教育机器人,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,儿童教育机器人由多种零件组成,用于学生自己动手利用各式各样的零件拼接成各式各样的组合体(机器人),本技术主要提供一种机器人,用于向学生展示机械臂原理。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处,本技术的目的在于提供一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂。为解决以上技术问题,本技术采取了以下技术方案:一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,包括底座、电池、主控板和支架,所述电池、主控板和支架均固定于底座上,所述支架上装设有第一电机和第一齿轮,所述第一电机的输出端联接有输出齿轮,所述输出齿轮与所述第一齿轮啮合,所述第一齿轮在水平面内转动,所述第一齿轮上固定有第一连杆,所述第一连杆随第一齿轮转动,所述第一连杆上装设有第二齿轮和第二电机,所述第二电机驱动第二齿轮转动,所述第二齿轮上固定有第二连杆,所述第二连杆上装设有第三电机和第三齿轮,所述第三电机驱动第三齿轮转动,所述第三齿轮上固定有第三连杆,所述第二齿轮和第三齿轮均在铅直面内转动,所述电池、第一电机、第二电机、和第三电机均与所述主控板电性连接,所述第二连杆的两端均伸出于第二齿轮外侧、其远离第三齿轮的一端设置有平衡块,所述平衡块内设置有伸缩块,所述伸缩块的一端可伸出于平衡块外,且所述伸缩块伸出于远离所述第二齿轮的一侧,所述伸缩块内设置有滑动腔,所述滑动腔内设置有滑块,所述滑块靠近所述第二齿轮的一端与一固定弹簧固定连接,当所述滑块滑动时,所述固定弹簧随之伸缩形变。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,其特征在于,所述伸缩块与所述平衡块螺纹连接。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述第一连杆、第二连杆和第三连杆均采用一对相互固定的平行双杆结构。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述电池和主控板分别装设于所述支架的两侧。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述支架为龙门架,所述第一电机装设于所述支架的内侧。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述第二电机和第三电机分别设置于第二连杆的两侧。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述电池、第一电机、第二电机、和第三电机均与所述主控板采用外接线连接。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述第一电机、第二电机、和第三电机均与所述主控板采用水晶头外接线连接。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述第一连杆垂直于水平面设置。进一步的,所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,所述第一电机、第二电机和第三电机采用直流电机。相较于现有技术,本技术提供的一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,包括底座、电池、主控板和支架,所述电池、主控板和支架均固定于底座上,所述支架上装设有第一电机和第一齿轮,所述第一电机的输出端联接有输出齿轮,所述输出齿轮与所述第一齿轮啮合,所述第一齿轮在水平面内转动,所述第一齿轮上固定有第一连杆,所述第一连杆随第一齿轮转动,所述第一连杆上装设有第二齿轮和第二电机,所述第二电机驱动第二齿轮转动,所述第二齿轮上固定有第二连杆,所述第二连杆上装设有第三电机和第三齿轮,所述第三电机驱动第三齿轮转动,所述第三齿轮上固定有第三连杆,所述第二齿轮和第三齿轮均在铅直面内转动,所述电池、第一电机、第二电机、和第三电机均与所述主控板电性连接,所述第二连杆的两端均伸出于第二齿轮外侧、其远离第三齿轮的一端设置有平衡块,所述平衡块内设置有伸缩块,所述伸缩块的一端可伸出于平衡块外,且所述伸缩块伸出于远离所述第二齿轮的一侧,所述伸缩块内设置有滑动腔,所述滑动腔内设置有滑块,所述滑块靠近所述第二齿轮的一端与一固定弹簧固定连接,当所述滑块滑动时,所述固定弹簧随之伸缩形变。本产品配有相应的软件产品,学生通过在终端上运行软件对主控板进行下达指令,从而实现对产品的操控。本技术三轴联动,机械臂能够简易地展现在上下左右方向上的自由活动,其结构简单,平稳性高,工作过程清晰可见,不仅有着较大的娱乐性,也便于学生学习以及提高学生的动手能力。并且,本技术新设计了平衡块,平衡块的存在可以有效缓解机械臂前伸和/或下行时,重心前倾导致装置不稳的状况,而且,本技术的平衡块设置有伸缩块,学生可以随时调整伸缩块与第二齿轮之间的相对距离,从而随时调整力臂,保证装置在抓取不同重量的物品时的平稳性,进一步的,本技术的滑块在伸缩块内的滑动腔内滑动,当滑动腔处于水平状态时,固定弹簧处于非受力状态时,滑块处于滑动腔的中心位置,当平衡块下行(向下运动)后的短时间内,离心力与重力的共同作用使滑块向外侧运动(或向外运动的势能),以第二齿轮为支点的杠杆力臂增加,从而使机械臂执行起吊动作时,特别是持有重物时,对电机的冲击变小。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本技术提供的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂的侧视结构示意图。图2为本技术提供的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂的俯视结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术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技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,其特征在于,包括底座、电池、主控板和支架,所述电池、主控板和支架均固定于底座上,所述支架上装设有第一电机和第一齿轮,所述第一电机的输出端联接有输出齿轮,所述输出齿轮与所述第一齿轮啮合,所述第一齿轮在水平面内转动,所述第一齿轮上固定有第一连杆,所述第一连杆随第一齿轮转动,所述第一连杆上装设有第二齿轮和第二电机,所述第二电机驱动第二齿轮转动,所述第二齿轮上固定有第二连杆,所述第二连杆上装设有第三电机和第三齿轮,所述第三电机驱动第三齿轮转动,所述第三齿轮上固定有第三连杆,所述第二齿轮和第三齿轮均在铅直面内转动,所述电池、第一电机、第二电机、和第三电机均与所述主控板电性连接,所述第二连杆的两端均伸出于第二齿轮外侧、其远离第三齿轮的一端设置有平衡块,所述平衡块内设置有伸缩块,所述伸缩块的一端可伸出于平衡块外,且所述伸缩块伸出于远离所述第二齿轮的一侧,所述伸缩块内设置有滑动腔,所述滑动腔内设置有滑块,所述滑块靠近所述第二齿轮的一端与一固定弹簧固定连接,当所述滑块滑动时,所述固定弹簧随之伸缩形变。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,其特征在于,包括底座、电池、主控板和支架,所述电池、主控板和支架均固定于底座上,所述支架上装设有第一电机和第一齿轮,所述第一电机的输出端联接有输出齿轮,所述输出齿轮与所述第一齿轮啮合,所述第一齿轮在水平面内转动,所述第一齿轮上固定有第一连杆,所述第一连杆随第一齿轮转动,所述第一连杆上装设有第二齿轮和第二电机,所述第二电机驱动第二齿轮转动,所述第二齿轮上固定有第二连杆,所述第二连杆上装设有第三电机和第三齿轮,所述第三电机驱动第三齿轮转动,所述第三齿轮上固定有第三连杆,所述第二齿轮和第三齿轮均在铅直面内转动,所述电池、第一电机、第二电机、和第三电机均与所述主控板电性连接,所述第二连杆的两端均伸出于第二齿轮外侧、其远离第三齿轮的一端设置有平衡块,所述平衡块内设置有伸缩块,所述伸缩块的一端可伸出于平衡块外,且所述伸缩块伸出于远离所述第二齿轮的一侧,所述伸缩块内设置有滑动腔,所述滑动腔内设置有滑块,所述滑块靠近所述第二齿轮的一端与一固定弹簧固定连接,当所述滑块滑动时,所述固定弹簧随之伸缩形变。


2.根据权利要求1所述的用于儿童教育的双腔块平衡机械臂,其特征在于,所述伸缩块与所述平衡块螺纹连接。


3.根据权利要求2所述的用...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙悦李天驰王晓棠
申请(专利权)人:北京编程猫科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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