专利名称：一种仿真人或仿真动物的制作方法
技术领域：
本发明涉及材料科学和造型技术，特别提供了一种仿真人或仿真动物。
技术背景现有技术中，仿真人或仿真动物通常都是固定姿态的，其在用作时装 展示、儿童或成人玩具等的时候姿态过于单一。现有的机器人技术应用范围正在迅速扩大，其涵盖医用、救生、商 用(服装展示、清洁、家用、速食服务、安全控制用、)农业用、建筑用、 采矿用、教学、娱乐(各类玩具，尤其是儿童或者成人用玩具)、军用、消 防等特种作业用等等领域；以日本机器人协会2005年公布的一份报告为例，报告指出到2020 年，每3.8个日本人中就有一人达到65岁或者更老。那时，仅日本的服务 性机器人市场的需求额就能达到100亿美元，而全球市场可以高达1500亿 美元以上。人们期望获得一种造型多变、结构简单、变形操作简单、仿真效果好 的仿真人或仿真动物。发明内容本发明的目的是提供一种造型多变、结构简单、变形操作简单、仿真效果好的仿真人或仿真动物。本发明提供了一种仿真人或仿真动物，其包含有支撑骨架和安装连接 在其上的表面组织，其特征在于所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中包 含有波纹管l。本发明中，所述支撑骨架安装在仿真人或仿真动物的关节处，支撑骨 架上各相邻关节处的波纹管1由固定形状的连接件2连接，所述连接件2为空心管201或实心连接件202或二者的组合；当所述支撑骨架为仿真人骨架时，所述波纹管1安装在人偶的如下部位之一或其组合处颈部、肩、肘、手腕、手指关节、手掌、膝关节、腰、 臀、膝盖、踝；当所述支撑骨架为仿真动物骨架时，所述波纹管1安装在仿真动物的 如下部位之一或其组合处颈部，腰部，躯体与肢体连接处，肢体上的各 关节处，尾部，耳部与头部的连接处。本发明所述仿真人或仿真动物中，当所述支撑骨架为仿真人用支撑骨 架时，所述支撑骨架中的固定形状空心管201至少安装在人偶中仿人形骨 骼的如下部位之一处颈部和肩之间、肩和肘之间(亦即大臂)、肘和手腕 之间(亦即前臂)、手掌处、腰部、臀部和膝盖之间、膝盖和踝部之间、脚掌。本发明中，所述波纹管1和/或空心管201的材质为以下几种之一或其组合塑料、金属、木材；所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中的波纹管1外径为3mm 45cm; 所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中的波纹管1的厚度为1 10mm。本发明所述仿真人或仿真动物中，其表面组织为具有拉伸和扭转变形 能力的仿真肌肉3或/和表皮4。具体而言，所述仿真肌肉3是包裹在仿真人或仿真动物用支撑骨架上 的GEL凝胶或聚氨酯泡沬塑料；所述表皮4为GEL凝胶。GEL凝胶的材 质具体为以下几种之一TPR、 TPE、 TPV、 TPU、 SBS、 SEBS、明胶、琼 脂、卡拉胶、硝基纤维素凝胶；所述聚氨酯泡沫塑料具体为以下几种之一 或其组合聚氨酯硬质泡沬塑料、聚氨酯半硬质泡沫塑料、聚氨酯软质高 回弹泡沫塑料、聚氨酯软质软泡泡沫塑料、聚氨酯软质慢回弹泡沫塑料、 聚氨酯软质超软泡泡沬塑料、聚氨酯微孔泡沬塑料、聚氨酯硬质自结皮泡 沬塑料、聚氨酯软质自结皮泡沬塑料。为了增强技术效果，所述仿真动物表面组织外部的局部或全部覆盖有 与所针对的仿真动物相对应的仿真动物毛皮5。所述仿真动物毛皮5材质可 以为鸡或/和鸭毛或兔皮或人造纤维。所述仿真人或仿真动物的表面组织中的仿真肌肉3与支撑骨架之间为 固定连接；所述表皮4与仿真肌肉3或支撑骨架之间为固定连接；具体的 固定连接形式为粘接或/和捆绑连接。在仿真人或仿真动物的躯干处设置有便于支撑的支架或便于钩挂的挂 钩结构。所述仿真人或仿真动物的表面组织中材质中的表皮4为GEL凝胶时， 表皮4厚度为2 80mm;所述仿真人或仿真动物还设置安装有模仿人的声音或动物的叫声发声 装置6或/和动作控制装置7，具体可以包含有动力、传动、可以相对发 生改变姿态、运动变形的装置。综合如上所述，本发明的结构设计和材料选用既保证了人偶的触感更 接近真人，又能保证其在作为机器人的平台时有良好的防护性，使各种元 件不易损坏。本发明所述的仿真人或仿真动物属于一种真正意义上的可改变姿态的 仿真人或仿真动物。其具有姿态多样、改变姿态的操作简单、仿真效果好 的突出优点。其必将更好的服务于人们，具有可预见的不可忽视、不同以 往的巨大价值。
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明 图1为某型仿真人结构示意简图； 图2为某型仿真狮子结构示意简图。
具体实施方式
实施例1一种仿真成年女人(仿真模特或仿真成人玩偶，参见附图1)，其包含 有支撑骨架和安装连接在其上的表面组织，其特征在于所述仿真人用支 撑骨架中包含有波纹管1;所述支撑骨架安装在仿真人或仿真动物的关节 处，支撑骨架上各相邻关节处的波纹管1包含有固定形状的空心管201和 实心连接件202。所述波纹管1的材质为以下两种之一或其组合塑料、金属；所述空 心管201的材质为以下三种之一或其组合塑料、金属、木材；所述支撑骨架中的波纹管1外径为3mm 45cm;波纹管1的厚度为1 10mm。安装 使用在躯干主体部分的为较粗的波纹管1 (仿真关节)或空心管201，其管 壁厚度也相对较厚；安装使用在仿真人身上较为精细纤巧的部分为较细的 波纹管l (仿真关节)或空心管201，其管壁厚度也相对较薄；可以满足精 细姿态变化的要求。所述波纹管1安装在人偶的如下部位处颈部、肩、肘、手腕、手指 关节、手掌、膝关节、腰、臀、膝盖、踝；所述支撑骨架中的固定形状空心管201至少安装在人偶中仿人形骨骼的如下部位处颈部和肩之间、肩和肘之间、肘和手腕之间、手掌处、腰 部、臀部和膝盖之间、膝盖和踝部之间；脚掌处为强度较好的实心连接件202。所述仿真人的表面组织为具有拉伸和扭转变形能力的仿真肌肉3或/和表皮4。具体而言，所述仿真肌肉3是包裹在仿真人或仿真动物用支撑骨架 上的GEL凝胶或聚氨酯泡沫塑料；所述表皮4为GEL凝胶。尤其是在仿真人的胸部、臀部、腹部等重点部位，模拟人类女性乳房、 臀部、腹部、制作的下部为厚度较厚的GEL凝胶或聚氨酯泡沬塑料材质的 仿真肌肉3，上覆有GEL凝胶或硅橡胶材质的表皮4。在仿真人的其他部 位，也在支撑骨架外部的GEL凝胶或聚氨酯泡沬塑料材质的仿真肌肉3上 覆有厚度相对较薄的GEL凝胶或硅橡胶材质的表皮4。模仿人类的肌肉或 表皮4组织，制作处接近真实的质感和触摸感觉。GEL凝胶材质的表皮4 厚度范围为2 80mm。所述仿真人的表面组织中的仿真肌肉3与支撑骨架之间为固定连接； 所述表皮4与仿真肌肉3或支撑骨架之间为固定连接；具体的固定连接形 式为粘接或/和捆绑连接。在仿真人或仿真动物的躯干处设置有便于支撑的支架或便于钩挂的挂 钩结构，其可以做成可拆卸结构或直接固定在仿真人或仿真动物的躯干上。所述仿真人或仿真动物的表面组织中材质中的表皮4为GEL凝胶时， 表皮4厚度为2 80mm;所述仿真人还设置安装有模仿人的声音的发声装置6(可以发出人类的 各种声音，受内部发声芯片及辅助控制装置的控制而工作)和动作控制装置7 (具体为动力、传动、可以相对发生改变姿态、运动变形的装置)。综合如上所述，本发明的结构设计和材料选用既保证了人偶的触感更 接近真人，又能保证其具有良好的防护性，使各种元件不易损坏。实施例2 (图略)本实施例与实施例1内容基本相同，其不同之处在于 一种仿真小女孩(仿真模特)，其包含有支撑骨架和安装连接在其上的 表面组织，其主要特征在于所述仿真人用支撑骨架中包含有波纹管l;所 述支撑骨架安装在仿真人或仿真动物的关节处，支撑骨架上各相邻关节处的波纹管1由固定形状的实心材质连接；实芯材质具体为木材或金属线的 组合；所述波纹管1安装在人偶的如下部位处颈部、肩、肘、手腕、手掌、 膝关节、腰、臀、膝盖、踝；所述支撑骨架中的固定形状空心管201至少安装在人偶中仿人形骨骼 的如下部位处颈部和肩之间、肩和肘之间、肘和手腕之间、手掌处、腰 部、臀部和膝盖之间、膝盖和踝部之间、脚掌。所述仿真人或仿真动物还设置安装有模仿人类小女孩的声音(例如哭 声、笑声、礼貌问候声、模拟正常真人发声)的发声装置6。实施例3一种仿真动物(雌性狮子，参见附图2)，其包含有支撑骨架和安装连 接在其上的表面组织，其主要特征在于所述仿真狮子用支撑骨架中包含 有波纹管l。所述支撑骨架安装在仿真动物的关节处，支撑骨架上各相邻关节处的 波纹管1由固定形状的空心管201或实心材质连接；所述波纹管1的材质为以下几种的组合塑料、金属、木材；所述空心管201的材质为以下几 种之组合塑料、金属、木材；所述波纹管1安装在仿真狮子的如下部位之一或其组合处颈部，腰 部，躯体与肢体连接处，肢体上的其他各关节处，尾部，耳部与头部的连 接处。所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中的波纹管1外径为3mm 45cm; 所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中的波纹管1的厚度为1 10mm。安装使 用在躯干主体部分的为较粗的波纹管1仿真关节或空心管201，其管壁厚度 也相对较厚；安装使用在仿真狮子身上较为精细纤巧的部分为较细的波纹 管l (仿真关节)或空心管201，其管壁厚度也相对较薄；可以满足精细姿 态变化的要求。所述仿真动物中，其表面组织为具有拉伸和扭转变形能力的仿真肌肉3 或/和表皮4。具体而言，所述仿真肌肉3是包裹在仿真动物用支撑骨架上 的GEL凝胶或聚氨酯泡沫塑料；所述表皮4为GEL凝胶。为了增强技术效果，所述仿真动物表面组织外部的几乎全部(除眼部、 脚掌底部、仿真狮子教爪尖之外)覆盖有与所针对的仿真动物相对应的仿 真动物毛皮5。所述仿真动物毛皮5材质可以为鸡或/和鸭毛或兔皮或人造 纤维。所述仿真动物的表面组织中的仿真肌肉3与支撑骨架之间为固定连接； 所述表皮4与仿真肌肉3或支撑骨架之间为固定连接；具体的固定连接形式为粘接或/和捆绑连接。在仿真动物的躯干处设置有便于支撑的支架或便于钩挂的挂钩结构，其可以做成可拆卸结构或直接固定在仿真人或仿真动物的躯干上。所述仿真动物的表面组织中材质中的表皮4为GEL凝胶时，表皮4厚 度为2 80mm;所述仿真狮子还设置安装有模仿狮子叫声的发声装置6(可以模拟狮子 的各种叫声，受内部发声芯片及辅助控制装置的控制而工作)或/和动作 控制装置7 (动力、传动、可以相对发生改变姿态、运动变形的装置)。综合如上所述，本发明的结构设计和材料选用既保证了仿真狮子的触 感更接近真实的动物，又能保证其有良好的防护性，使各种元件不易损坏。实施例4 (图略)本实施例与实施例3内容基本相同，其不同之处在于 所述仿真动物为仿真熊猫(幼年、不区分性别)，其所述波纹管l安装在仿真熊猫的如下部位之一或其组合处颈部，腰部，躯体与肢体连接处，肢体上的其他各关节处，尾根部，耳部与头部的连接处。所述仿真动物中，其表面组织为具有拉伸和扭转变形能力的仿真肌肉3。具体而言，所述仿真肌肉3是包裹在仿真动物用支撑骨架上的聚氨酯泡 沫塑料；所述仿真熊猫的腹部、四肢、腮部处的仿真肌肉3外部包覆有一定厚 度的GEL凝胶材质的表皮4，具体厚度随各部位的不同而有所不同，通常 为2 80mm;使得人在触摸时有很好的质感。为了增强技术效果，所述仿真动物表面组织外部的几乎全部(除眼部、脚掌底部、仿真熊猫爪尖之外)覆盖有与所针对的仿真动物相对应的仿真动物毛皮5。所述仿真动物毛皮5材质可以为兔皮或人造纤维。 实施例5 (图略)本实施例与实施例3内容基本相同，其不同之处在于所述仿真动物为仿真孔雀(成年、雄性)，其所述波纹管l安装在仿真孔雀的如下部位处颈部，腰部，躯体与肢体连接处，肢体上的其他各关 节处，尾根部。所述仿真动物中，其表面组织为具有拉伸和扭转变形能力的仿真肌肉3。具体而言，所述仿真肌肉3是包裹在仿真动物用支撑骨架上的聚氨酯泡沫塑料。所述仿真孔雀的腹部、背部的仿真肌肉3外部包覆有一定厚度的GEL 凝胶材质的表皮4，具体厚度随各部位的不同而有所不同，通常为2 80mm; 使得人在触摸时有很好的质感。为了增强技术效果，所述仿真动物表面组织外部的几乎全部(除眼部、 腿下部和脚部之外)覆盖有与所针对的仿真动物相对应的外部特征的仿真 孔雀毛；使用鸡或鸭毛仿制。
权利要求
1、一种仿真人或仿真动物，其包含有支撑骨架和安装连接在其上的表面组织，其特征在于所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中包含有波纹管(1)。
2、 按照权利要求l所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述支撑骨 架安装在仿真人或仿真动物的关节处，支撑骨架上各相邻关节处的波纹管(1)由固定形状的连接件(2)连接，所述连接件(2)为空心管(201) 或实心连接件(202)或二者的组合；当所述支撑骨架为仿真人骨架时，所述波纹管(1)安装在人偶的如下 部位之一或其组合处颈部、肩、肘、手腕、手指关节、手掌、膝关节、腰、臀、膝盖、踝；当所述支撑骨架为仿真动物骨架时，所述波纹管(1)安装在仿真动物 的如下部位之一或其组合处颈部，腰部，躯体与肢体连接处，肢体上的 各关节处，尾部，耳部与头部的连接处。
3、 按照权利要求2所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述支撑骨 架为仿真人用支撑骨架，所述支撑骨架中的固定形状空心管(201)至少安 装在人偶中仿人形骨骼的如下部位之一处颈部和肩之间、肩和肘之间、 肘和手腕之间、手掌处、腰部、臀部和膝盖之间、膝盖和踝部之间、脚掌。
4、 按照权利要求2或3所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述波 纹管(1)和/或空心管(201)的材质为以下几种之一或其组合塑料、金 属、木材；所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中的波纹管(1)外径为3mm 45cm;所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中的波纹管(1)的厚度为 l~10mmo
5、 按照权利要求4所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述仿真人或仿真动物的表面组织为具有拉伸和扭转变形能力的仿真肌肉(3)或/和表 皮(4)。
6、 按照权利要求5所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述仿真肌肉(3)是包裹在仿真人或仿真动物用支撑骨架上的GEL 凝胶或聚氨酯泡沫塑料；所述表皮(4)为GEL凝胶。
7、 按照权利要求5所述仿真人或仿真动物，其特征在于 所述仿真动物表面组织外部的局部或全部覆盖有与所针对的仿真动物相对应的仿真动物毛皮(5)。
8、 按照权利要求7所述仿真人或仿真动物，其特征在于 所述仿真动物毛皮(5)材质为鸡或/和鸭毛或兔皮或人造纤维。
9、 按照权利要求7所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述仿真人 或仿真动物的表面组织中的仿真肌肉(3)与支撑骨架之间为固定连接；所 述表皮(4)与仿真肌肉(3)或支撑骨架之间为固定连接；具体的固定连接形式为粘接或/和捆绑连接。在仿真人或仿真动物的躯干处设置有便于支撑的支架或便于钩挂的挂 钩结构。
10、 按照权利要求9所述仿真人或仿真动物，其特征在于所述仿真人或仿真动物的表面组织中材质中的表皮(4)为GEL凝胶时，表皮(4)厚度为2 80mm;所述仿真人或仿真动物还设置安装有模仿人的声音或动物叫声的发声 装置(6)或/和动作控制装置(7)。
全文摘要
一种仿真人或仿真动物，其包含有支撑骨架和表面组织，其特征在于所述仿真人或仿真动物用支撑骨架中包含有波纹管(1)。本发明所述的仿真人或仿真动物属于一种真正意义上的可改变姿态的仿真人或仿真动物。其具有姿态多样、改变姿态的操作简单、仿真效果好的突出优点。其必将更好的服务于人们，具有可预见的不可忽视、不同以往的巨大价值。
文档编号A63H3/04GK101327376SQ200710011770
公开日2008年12月24日 申请日期2007年6月19日 优先权日2007年6月19日
发明者祥 刘, 崔乃治 申请人:沈阳睿偶展示用品有限公司