一种仿生行走机器蟹的驱动机构的制作方法

本实用新型涉及一种具备自动行走、眼睛发光仿生行走机器蟹的驱动机构，属于机器模型、玩具，以及与其原理相关的制造业领域。

背景技术：

多连杆机构是一种通用的机械结构，通过多连杆机构的运动能够实现多种形式的运动转化，如摆杆机构、曲柄滑块运动、摇杆机构等，通过不同形式的驱动力能够将力的运动形式转化为不同运动方向。仿生动物一直是孩童玩具、diy自主教学等比较新颖的教育形式，有助于教学者或者孩童智力开发。因此，设计一种能够对各种动物的仿生运动，对于提升玩具生产厂家的多样化生产，以及科学教学是非常重要和有趣的。同时，本实用新型作为一种电控式机械运动载体，通过添加或改装不同的部件(或形状不同)，可广泛应用于机器模型、玩具，以及与其原理相关的制造业领域。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种具备自动横向行走、前部两个夹钳仿螃蟹夹钳活动、眼睛发光仿生行走机器蟹的驱动机构。其中包括：主体机构、中心s型传动机构、横向行走传动机构、夹钳运动机构、动力电控系统等。

整体机构采用正反对称设计，有利于该仿生行走机器蟹整体行走的平衡、平稳，且行走机器蟹行走完全符合螃蟹八肢横行的动态状态。通过中心s型传动机构这种特殊的结构设计，使各个关联机构之间巧妙、合理的连接、传动，由单个减速电机驱动使仿生行走机器蟹实现自动横向行走，前部双钳仿生左右前后摆动、同时眼睛断续闪烁的活动。

本实用新型作为一种电控式机械运动载体，通过添加或改装不同的部件(或形状不同)，可广泛应用于机器模型、玩具，以及与其原理相关的制造业领域。

本实用新型采用的技术方案为一种仿生行走机器蟹的驱动机构，包括主体机构、中心s型传动机构、横向行走传动机构、夹钳运动机构和动力电控系统。动力电控系统通过中心s型传动机构驱动横向行走传动机构、夹钳运动机构运动，中心s型传动机构、横向行走传动机构、夹钳运动机构和动力电控系统均安装在主体机构上；横向行走传动机构安装在主体机构的两侧，夹钳运动机构运动安装在横向行走传动机构的外侧，动力电控系统安装在主体机构的中部。

横向行走传动机构的第一拉动右蟹腿后长拉杆204、第一左蟹腿后长拉杆202、第二拉动右蟹腿后长拉杆205和第二左蟹腿后长拉杆203顺次安装在中心s型偏心转轴201上，第一拉动右蟹腿后长拉杆204、第一左蟹腿后长拉杆202为一组运动机构，第二拉动右蟹腿后长拉杆205和第二左蟹腿后长拉杆203为另外一组运动机构；微型减速电机601带动中心s型偏心转轴201做偏心回转运动，进而带动第一左蟹腿后长拉杆202、第二左蟹腿后长拉杆203，第一拉动右蟹腿后长拉杆204、第二拉动右蟹腿后长拉杆205实现两组运动机构的间歇运动，进而实现主体机构的横向行走运动；蟹夹钳左支撑拉杆401前部与蟹夹钳支撑轴套407连接，后部与右蟹腿后长拉杆205固定连接；蟹夹钳右支撑拉杆402前部与蟹夹钳支撑轴套407连接，后部与左蟹腿后长拉杆203固定连接；将蟹夹钳左后部403的后部与主框架左前端角部的转动轴套107固定，前端与蟹夹钳左405连接，蟹夹钳左后部403的框架中间与穿入蟹夹钳支撑轴套407的短轴连接固定；将蟹夹钳右后部404的后部与主框架左前端角部的转动轴套107固定，前端与蟹夹钳右406连接，蟹夹钳左后部404的框架中间与穿入蟹夹钳支撑轴套407的短轴连接固定。

进一步地，主体机构中，下框101、椭圆上框102通过焊接固定在一起；第一蟹腿右支撑拉杆103、第二蟹腿右支撑拉杆104及连接轴套107连接；第一蟹腿左支撑拉杆105、第二蟹腿左支撑拉杆106及连接轴套107连接；前端转轴支架108固定在下框101的前端中间位置，轴心要与微型减速电机601同轴；将两件中间加强梁109固定在下框101上。

进一步地，中心s传动机构中，中心s型传动轴201先套入四件连接轴套107，中心s型传动轴201与减速电机601相连并固定；第一左蟹腿后长拉杆202与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；第二左蟹腿后长拉杆203与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；第一右蟹腿后长拉杆204与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；第二右蟹腿后长拉杆205与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；该机构通过动力及电控机构中微型减速电机601，带动中心s型传动轴201偏心回转运动，进而带动第一左蟹腿后长拉杆202、第二左蟹腿后长拉杆203、第一右蟹腿后长拉杆204、第二右蟹腿后长拉杆205实现左右运动，带动蟹腿做左右运动，进而实现螃蟹的横向行走运动，最终达到该钢丝蟹的仿生整体协调运动。

进一步地，横向行走传动机构包括蟹腿后部301、蟹腿前部302和蟹腿连接杆303；蟹腿后部301、蟹腿前部302和蟹腿连接杆303之间用连接轴套107连接；第一蟹腿右支撑拉杆103和第二蟹腿右支撑拉杆104用连接轴套107连接，然后与蟹腿长拉杆202连接固定。第一蟹腿左支撑拉杆105和第二蟹腿左支撑拉杆106用连接轴套107连接，然后与第一蟹腿长拉杆204连接固定。第一左蟹腿后长拉杆202与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；第二左蟹腿后长拉杆203与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；第一右蟹腿后长拉杆204与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；第二右蟹腿后长拉杆205与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接；通过动力及电控机构中微型减速电机601，带动中心s型传动轴201偏心回转运动，进而带动第一左蟹腿后长拉杆202、第二左蟹腿后长拉杆203，拉动第一右蟹腿后长拉杆204、第二右蟹腿后长拉杆205实现左右运动，使蟹腿做左右运动，进而实现横向行走运动，最终达到仿生行走机器蟹的仿生整体协调运动。

进一步地，夹钳运动机构中，通过中心s型传动机构中的中心s型传动轴201偏心回转运动，进而带动第一左蟹腿后长拉杆202、第二左蟹腿后长拉杆205，拉动蟹夹钳左支撑拉杆401、蟹夹钳左支撑拉杆402实现左右运动，进而实现螃蟹夹钳做横向运动及前后运动，最终达到仿生行走机器蟹的整体协调运动。

进一步地，动力及电控机构中，中心s型偏心转轴201固定在微型减速电机601的转轴上；将微型减速电机601的机体固定在主体机构的框架上的正中间偏后位置；微型减速电机601的机体通过导线与电源604相连，通过主开关控制、驱动。led发光灯源602固定在头部眼睛位置，通过导线与电源604相连，通过主开关控制，在行走机器蟹行走的同时实现断续闪烁。

与现有技术相比较，本实用新型的技术方案具有如下优点：

1、通过巧妙的中心s型传动设计，能够以较为简单的运动模式，经过不同机构传动进而转化为横向行走、夹钳运动、眼睛发光等能同时进行的运动模式。

2、运用多种传动方式及结构，完成仿生行走机器蟹实现精、准、稳的自动动态行走。

附图说明

图1为本实用新型仿生行走机器蟹的主体框架结构示意图。

图2为本实用新型仿生行走机器蟹的中心s传动机构的示意图。

图3为本实用新型仿生行走机器蟹的横向行走机构的连接结构示意图。

图4为本实用新型仿生行走机器蟹的蟹夹钳运动机构示意图。

图5为本实用新型仿生行走机器蟹的电控部分示意图。

图6为本实用新型仿生行走机器蟹的整体传动机构示意图。

图7为本实用新型仿生行走机器蟹的整体外观造型示意图。

图8为本实用新型仿生行走机器蟹的整体外观俯视造型示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

一、主体机构：

主体结构为框架结构(见附图1)，设计为符合仿生工程，对称结构。

(1)下框101，

(2)上椭圆框102；

(3)蟹腿右支撑拉杆103，104(前后各一件)；

(4)蟹腿左支撑拉杆105，106(前后各一件)；

(5)连接轴套107；左右各5件

(6)前端转轴支架108；

(7)中间加强梁109(两件)；

二、中心s型传动机构：

该机构是本实用新型核心的传动部分(见附图2)。

(1)左蟹腿后长拉杆202；

(2)左蟹腿前长拉杆203；

(3)右蟹腿后长拉杆204；

(4)右蟹腿前长拉杆205；

(5)中心s型传动轴201；(与减速电机601相连)

(6)连接轴套107(4件)；

三、横向行走传动机构：(见附图3)

(1)蟹腿后部301(8件)；

(2)蟹腿前部302(8件)；

(3)蟹腿连接杆303(4件)；

(5)蟹腿右支撑拉杆103，104(前后各一件)；

蟹腿左支撑拉杆105，106(前后各一件)；

(6)蟹腿长拉杆202、203、304、205

(7)连接轴套107(共30个)。

四、前部双夹钳传动机构：(见附图4前部夹钳示意图)

(1)蟹夹钳左支撑拉杆401；

(2)蟹夹钳右支撑拉杆402；

(3)蟹夹钳左后部403；

(4)蟹夹钳右后部404；

(5)蟹夹钳左405；

(6)蟹夹钳右406；

(7)蟹夹钳支撑轴套407；

五、动力及电控部分：(见附图5)

(1)微型减速(3v)电机601；

(2)中心s转轴201；

(3)电源604；

(4)led发光灯(眼睛)602；

(5)电线、导线若干。

主体机构：(见附图1)

下框101，椭圆上框102，通过焊接固定在一起；将蟹腿右支撑拉杆103，104(前后各一件)及连接轴套107如图连接；转动灵活；将蟹腿左支撑拉杆105，106(前后各一件)及连接轴套107如图连接；转动灵活；将前端转轴支架108固定在下框前端中间位置，注意轴心要与电机轴同轴；将中间加强梁109(两件)固定在下框上；

中心s传动机构：(见附图2)

中心s型传动轴201先套入4件连接轴套107(如图)保证转动灵活，并与减速电机601相连固定；左蟹腿后长拉杆202与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；左蟹腿后长拉杆203与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；右蟹腿后长拉杆204与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；右蟹腿后长拉杆205与蟹腿上的连接轴套107连接，并与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；

该机构通过动力及电控机构中微型减速(3v)电机601，带动中心s型传动轴201偏心回转运动，进而带动左蟹腿后长拉杆202、203，右蟹腿后长拉杆204、205实现左右运动，带动蟹腿做左右运动，进而实现螃蟹的横向行走运动，最终达到该实用新型行走蟹的仿生整体协调运动。

横向行走传动机构：(见附图3)

蟹腿后部301；蟹腿前部302；蟹腿连接杆303；如图用连接轴套107连接，活动自如。蟹腿右支撑拉杆103，104(前后各一件)；如图用连接轴套107连接，活动自如。然后与蟹腿长拉杆202连接固定，活动自如。蟹腿左支撑拉杆105，106(前后各一件)；如图用连接轴套107连接，活动自如。然后与蟹腿长拉杆204连接固定，活动自如。左蟹腿后长拉杆202与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；左蟹腿后长拉杆203与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；右蟹腿后长拉杆204与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；右蟹腿后长拉杆205与中心s型传动轴201上的连接轴套107连接，保证转动灵活；

该机构通过动力及电控机构中微型减速(3v)电机601，带动中心s型传动轴201偏心回转运动(当从a运转到b)，进而带动左蟹腿后长拉杆202、203(围绕c做回转摆动)，拉动右蟹腿后长拉杆204、205实现左右运动，使蟹腿做左右运动，进而实现螃蟹的横向行走运动，最终达到该实用新型仿生行走机器蟹的仿生整体协调运动。(其运动方式转换参见图3附图)

夹钳运动机构：(见附图4)

蟹夹钳左支撑拉杆401前部与蟹夹钳支撑轴套407连接；后部与右蟹腿后长拉杆205固定连接；蟹夹钳右支撑拉杆402前部与蟹夹钳支撑轴套407连接；后部与左蟹腿后长拉杆203固定连接；将蟹夹钳左后部403的后部与主框架左前端角部的转动轴套107固定，前端与蟹夹钳左405连接，蟹夹钳左后部403的框架中间与穿入蟹夹钳支撑轴套407的短轴连接固定；将蟹夹钳右后部404的后部与主框架左前端角部的转动轴套107固定，前端与蟹夹钳右406连接，蟹夹钳左后部404的框架中间与穿入蟹夹钳支撑轴套407的短轴连接固定；夹钳运动机构连接完成，通过中心s型传动机构中的中心s型传动轴201偏心回转运动(当从a运转到b)，进而带动左蟹腿后长拉杆202、205(围绕c做回转摆动)，拉动蟹夹钳左支撑拉杆401、蟹夹钳左支撑拉杆402实现左右运动，进而实现螃蟹夹钳做横向运动及前后运动，最终达到该实用新型仿生行走机器蟹的整体协调运动。

动力及电控机构：(见附图5)

中心s型偏心转轴201固定在微型减速(3v)电机601的转轴上；将微型减速(3v)电机601的机体固定在主体机构的框架上的正中间偏后位置，(如图2、图6所示)；微型减速(3v)电机601的机体通过导线与电源604相连，通过主开关控制、驱动。led发光灯源602固定在头部眼睛位置，通过导线与电源604相连，通过主开关控制，在行走机器蟹行走的同时实现断续闪烁。通过电源使微型减速(3v)电机601运转，带动中心s型偏心转轴201做偏心回转运动，该机构通过动力及电控机构中微型减速(3v)电机601，带动中心s型传动轴201偏心回转运动(当从a运转到b)，进而带动左蟹腿后长拉杆202、203(围绕c做回转摆动)，拉动右蟹腿后长拉杆204、205实现左右运动，使蟹腿做左右运动，进而实现螃蟹的横向行走运动，最终达到该实用新型行走机器蟹的仿生整体协调运动。

见附图7、8，可以根据产品的需要进行多种变化，如各种机器蟹类动物、机器蜘蛛等各种形态的横向运动动物体造型。

以上内容是结合具体的实施实例对本实用新型所做的说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干推演或替换，都当视为属于本法的保护范围。