专利名称：玩具自动整理小车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玩具自动整理小车。
背景技术：
玩具是小朋友最喜爱的玩伴，随着生活条件的变好，父母给小孩买的玩具也就越来越多，小孩子玩了之后有时也不知道收拾，父母上了一天班累的不行还要给孩子们收拾玩具，这样就增加了父母的劳动负担。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种玩具自动整理小车，可以很好地把玩具收拾整齐，具有效率高、实用性强、分类整理等优点。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为一种玩具自动整理小车，包括行走小车I，行走小车I的行走前端设置有摄像头19和用于识别设置于玩具中射频卡的非接触式射频器20，摄像头19和非接触式射频器20的输出端均接设置于行走小车I上的控制器21，控制器21的控制信号输出端接设置于行走小车I尾端的步进电机2，步进电机2输出端接多关节连杆机构的一端，多关节连杆机构的另一端开有滑动槽14，滑动槽14中有与夹持器18连接的滑柱15，所述多关节连杆机构的各个关节中均独立配置伺服电机，控制器21根据接收到的视频和射频信号通过各个伺服电机控制多关节连杆机构的多向运动以及滑柱15在滑动槽14中的前后滑动，进而实现控制夹持器18的定位与开合控制。所述夹持器18由两个夹持单元构成，两个夹持单元的尾端均连接一个小连杆17，滑柱15与小连杆17之间通过弹簧16连接。与现有技术相比，本发明可以很好地将玩具进行整理，同时，不仅仅适用于玩具的整理还适用于其他物品比如衣物的整理，而且可以在恶劣环境中执行一些拾取物品的任务，具有非常广阔的应用前景和巨大的市场。
图I是本发明结构示意图。图2是本发明多关节连杆机构一种实施例的示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细说明。如图I所示，本发明一种玩具自动整理小车，包括行走小车1，行走小车I的行走前端设置有摄像头19和用于识别设置于玩具中射频卡的非接触式射频器20，摄像头19和非接触式射频器20的输出端均接设置于行走小车I上的控制器21，控制器21的控制信号输出端接设置于行走小车I尾端的步进电机2，步进电机2输出端接多关节连杆机构的一端，多关节连杆机构的另一端开有滑动槽14，滑动槽14中有与夹持器18连接的滑柱15，所述多关节连杆机构的各个关节中均独立配置伺服电机，控制器21根据接收到的视频和射频信号通过各个伺服电机控制多关节连杆机构的多向运动以及滑柱15在滑动槽14中的前后滑动，进而实现控制夹持器18的定位与开合控制。如图2所示，步进电机2的输出端通过主减速器3接转盘4，多关节连杆机构连接在转盘4上。多关节连杆机构包含第一关节6、第二关节8、第三关节10以及第四关节12，转盘4与第一关节6之间连接有连杆5，第一关节6与第二关节8之间连接有第一摇臂7，第二关节8与第三关节10之间连接有摇杆9，第三关节10与第四关节12之间连接第二摇臂11。第一关节6包括带内齿轮的齿轮轴一 64，带内齿轮的齿轮轴一 64套接在连杆5端部设置的带滚动轴承的轴套一 52中，带内齿轮的齿轮轴一 64连接带外齿轮的齿轮轴一 61的一端，带外齿轮的齿轮轴一 61的另端接第一伺服电机63，带外齿轮的齿轮轴一 61上设置有第一辅助减速器62，第一伺服电机63支撑于连杆5连接的第一支撑板51上。
第一摇臂7通过第一轴套71连接于带内齿轮的齿轮轴一 64上，摇杆9、第二摇臂11与相应节点的连接与此类似。第二关节8包括带内齿轮的齿轮轴二 84，带内齿轮的齿轮轴二 84套接在第一摇臂7端部设置的带滚动轴承的轴套二 73中，带内齿轮的齿轮轴二 84连接带外齿轮的齿轮轴二 83的一端，带外齿轮的齿轮轴二 83的另端接第二伺服电机81，带外齿轮的齿轮轴二 83上设置有第二辅助减速器82，第二辅助减速器82支撑于第一摇臂7连接的第二支撑板72上。第三关节10包括带内齿轮的齿轮轴三101，带内齿轮的齿轮轴三101套接在摇杆9端部设置的带滚动轴承的轴套三92中，带内齿轮的齿轮轴三101连接带外齿轮的齿轮轴三102的一端，带外齿轮的齿轮轴三102的另端接第三伺服电机104，带外齿轮的齿轮轴三102上设置有第三辅助减速器103，第三伺服电机104支撑于摇杆9连接的第三支撑板91上。第四关节12包括带内齿轮的齿轮轴四124，带内齿轮的齿轮轴四124套接在第二摇臂11端部设置的带滚动轴承的轴套四112中，带内齿轮的齿轮轴四124连接带外齿轮的齿轮轴四123的一端，带外齿轮的齿轮轴四123的另端接第四伺服电机121，带外齿轮的齿轮轴四123上设置有第四辅助减速器122，第四伺服电机121支撑于第二摇臂11连接的第四支撑板111上。带内齿轮的齿轮轴四124上通过皮带13连接滑柱15，所述夹持器18由两个夹持单元构成，两个夹持单元的尾端均连接一个小连杆17，滑柱15与小连杆17之间通过弹簧16连接。本发明的工作原理是首先在玩具里缝一个非接触式射频芯片，打开电源，摄像头19和非接触式射频器20启动，行走小车I通过摄像头19获取外部环境，通过控制器21处理来寻找玩具的位置，然后运行至玩具位置，控制器21可以选用PLC或者单片机。第一伺服电机63、第二伺服电机81和第三伺服电机104以合适的顺序正转带动夹持器18运动到合适的位置，第四伺服电机121正转皮带13带动滑柱15在滑动槽14里运动，滑柱15连着夹持器18使夹持器18夹紧玩具，然后通过各个关节中的伺服电机反转让玩具接近非接触式射频器20读取玩具信息，然后在把玩具放入车中，然后进行下一个玩具拾取。当拾取一车时，行走小车I运动至规定位置，把玩具取出来，通过步进电机2正转或反转带动转盘旋转把玩具放入合适的位置，依 次往复直到把所有玩具摆放整齐。
权利要求
1.一种玩具自动整理小车，其特征在于，包括行走小车(1)，行走小车(I)的行走前端设置有摄像头(19)和用于识别设置于玩具中射频卡的非接触式射频器(20)，摄像头(19)和非接触式射频器(20)的输出端均接设置于行走小车(I)上的控制器(21)，控制器(21)的控制信号输出端接设置于行走小车(I)尾端的步进电机(2)，步进电机(2)输出端接多关节连杆机构的一端，多关节连杆机构的另一端开有滑动槽(14)，滑动槽(14)中有与夹持器(18)连接的滑柱(15)，所述多关节连杆机构的各个关节中均独立配置伺服电机，控制器(21)根据接收到的视频和射频信号通过各个伺服电机控制多关节连杆机构的多向运动以及滑柱(15)在滑动槽(14)中的前后滑动，进而实现控制夹持器(18)的定位与开合控制。
2.根据权利要求I所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述步进电机(2)的输出端通过主减速器(3)接转盘(4)，多关节连杆机构连接在转盘(4)上。
3.根据权利要求2所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述多关节连杆机构包含第一关节(6)、第二关节(8)、第三关节(10)以及第四关节(12)，转盘(4)与第一关节(6)之间连接有连杆(5)，第一关节(6)与第二关节(8)之间连接有第一摇臂(7)，第二关节(8)与第三关节(10)之间连接有摇杆(9)，第三关节(10)与第四关节(12)之间连接第二摇臂(11)。
4.根据权利要求3所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述第一关节(6)包括带内齿轮的齿轮轴一(64)，带内齿轮的齿轮轴一(64)套接在连杆(5)端部设置的带滚动轴承的轴套一(52)中，带内齿轮的齿轮轴一(64)连接带外齿轮的齿轮轴一(61)的一端，带外齿轮的齿轮轴一(61)的另端接第一伺服电机(63),带外齿轮的齿轮轴一(61)上设置有第一辅助减速器(62),第一伺服电机(63)支撑于连杆(5)连接的第一支撑板(51)上。
5.根据权利要求4所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述第一摇臂(7)通过第一轴套(71)连接于带内齿轮的齿轮轴一(64)上。
6.根据权利要求4或5所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述第二关节(8)包括带内齿轮的齿轮轴二(84)，带内齿轮的齿轮轴二(84)套接在第一摇臂(7)端部设置的带滚动轴承的轴套二( 73 )中，带内齿轮的齿轮轴二( 84)连接带外齿轮的齿轮轴二( 83 )的一端，带外齿轮的齿轮轴二(83)的另端接第二伺服电机(81)，带外齿轮的齿轮轴二(83)上设置有第二辅助减速器(82)，第二辅助减速器(82)支撑于第一摇臂(7)连接的第二支撑板(72)上。
7.根据权利要求4所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述第三关节(10)包括带内齿轮的齿轮轴三(101 )，带内齿轮的齿轮轴三(101)套接在摇杆(9)端部设置的带滚动轴承的轴套三(92)中，带内齿轮的齿轮轴三(101)连接带外齿轮的齿轮轴三(102)的一端，带外齿轮的齿轮轴三(102)的另端接第三伺服电机(104)，带外齿轮的齿轮轴三(102)上设置有第三辅助减速器(103 )，第三伺服电机(104 )支撑于摇杆(9 )连接的第三支撑板(91)上。
8.根据权利要求4所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述第四关节(12)包括带内齿轮的齿轮轴四(124)，带内齿轮的齿轮轴四(124)套接在第二摇臂(11)端部设置的带滚动轴承的轴套四(112)中，带内齿轮的齿轮轴四(124)连接带外齿轮的齿轮轴四(123)的一端，带外齿轮的齿轮轴四(123)的另端接第四伺服电机(121)，带外齿轮的齿轮轴四(123)上设置有第四辅助减速器(122)，第四伺服电机(121)支撑于第二摇臂(11)连接的第四支撑板(111)上。
9.根据权利要求8所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述带内齿轮的齿轮轴四(124)上通过皮带(13)连接滑柱(15)。
10.根据权利要求I所述玩具自动整理小车，其特征在于，所述夹持器(18)由两个夹持单元构成，两个夹持单元的尾端均连接一个小连杆(17)，滑柱(15)与小连杆(17)之间通过弹簧(16)连接。
全文摘要
一种玩具自动整理小车，包括行走小车，行走小车的行走前端设置有摄像头和用于识别设置于玩具中射频卡的非接触式射频器，摄像头和非接触式射频器的输出端均接设置于行走小车上的控制器，控制器的控制信号输出端接设置于行走小车尾端的步进电机，步进电机输出端接多关节连杆机构的一端，多关节连杆机构的另一端开有滑动槽，滑动槽中有与夹持器连接的滑柱，所述多关节连杆机构的各个关节中均独立配置伺服电机，控制器根据接收到的视频和射频信号通过各个伺服电机控制多关节连杆机构的多向运动以及滑柱在滑动槽中的前后滑动，进而实现控制夹持器的定位与开合控制，本发明可以很好地把玩具收拾整齐，具有效率高、实用性强、分类整理等优点。
文档编号A63H17/26GK102961876SQ20121044432
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日
发明者李明辉, 张洪兴 申请人:陕西科技大学