一种仿生可变频率亲子摇篮及摇篮控制方法与流程

文档序号:11870156阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种仿生可变频率亲子摇篮,包括底板Ⅰ(1),其特征在于:所述底板Ⅰ(1)的一侧安装有推手(3),所述底板Ⅰ(1)的中间处设置有一个连接件,所述连接件上安装有一个摇篮(4);

所述底板Ⅰ(1)的上表面一侧滑动连接一个纵向直线步进电机(5),所述纵向直线步进电机(5)通过传动结构Ⅰ与摇篮(4)连接,在位于与纵向直线步进电机(5)的轴线相垂直方向的底板Ⅰ(1)的上表面滑动连接一个横向直线步进电机(6),所述横向直线步进电机(6)通过传动结构Ⅱ与摇篮(4)连接;

所述纵向直线步进电机(5)和横向直线步进电机(6)分别通过连接控制系统进行传动。

2.根据权利要求1所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述连接件为十字形卡槽(401),所述摇篮(4)的底面中心处安装有一个倒T型圆柱(402),所述十字形卡槽(401)内的底部嵌入间隔安装有多个滚轮(403),倒T型圆柱(402)插入到十字形卡槽(401)内,实现摇篮(4)在十字形卡槽(401)内的滑动;

所述十字形卡槽(401)的中间位置安装有一个电动插销Ⅲ(404),倒T型圆柱(402)的中心处设置有一个凹孔Ⅲ(405),通过控制电路控制电动插销Ⅲ(404)的伸缩来实现摇篮(4)在十字形卡槽(401)内的滑动与固定;

所述摇篮(4)的底面处的四个夹角处各安装有一个万向轮Ⅰ(406),用于进一步加强摇篮(4)的稳定。

3.根据权利要求2所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述传动结构Ⅰ包括齿轮Ⅰ(101)、锯齿导轨Ⅰ(102)和横向滑道(103);

所述齿轮Ⅰ(101)以紧的配合方式安装在纵向直线步进电机(5)的转轴上或者与纵向直线步进电机(5)的转轴固定连接在一起;

所述锯齿导轨Ⅰ(102)安装在摇篮(4)侧面上,通过与齿轮Ⅰ(101)相啮合来实现摇篮(4)纵向来回摇摆;

所述横向滑道(103)的底面固定安装在底板Ⅰ(1)上,横向滑道(103)的顶面为一个凹形槽状面,凹形槽状的顶面底部嵌入间隔安装有多个滚筒Ⅰ(106),所述纵向直线步进电机(5)的底座呈倒T型状,倒T型底座插入到凹形槽内实现纵向直线步进电机(5)在横向滑道(103)上的往复摇摆;

所述横向滑道(103)的中间位置安装有一个电动插销Ⅰ(104),纵向直线步进电机(5)的底座设置有一个凹孔Ⅰ(105),通过控制电路控制电动插销Ⅰ(104)的伸缩来实现纵向直线步进电机(5)在横向滑道(103)上的滑动与固定。

4.根据权利要求3所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述传动结构Ⅱ包括齿轮Ⅱ(201)、锯齿导轨Ⅱ(202)和纵向滑道(203);

所述齿轮Ⅱ(201)以紧的配合方式安装在横向直线步进电机(6)的转轴上或者与横向直线步进电机(6)的转轴固定连接在一起;

所述锯齿导轨Ⅱ(202)安装在摇篮(4)侧面上,通过与齿轮Ⅱ(201)相啮合来实现摇篮(4)横向来回摇摆;

所述纵向滑道(203)的底面固定安装在底板Ⅰ(1)上,纵向滑道(203)的顶面为一个凹形槽状面,凹形槽状的顶面底部嵌入间隔安装有多个滚筒Ⅱ(206),所述纵向直线步进电机(5)的底座呈倒T型状,倒T型底座插入到凹形槽内实现横向直线步进电机(6)在纵向滑道(203)上的往复摇摆;

所述纵向滑道(203)的中间位置安装有一个电动插销Ⅱ(204),横向直线步进电机(6)的底座设置有一个凹孔Ⅱ(205),通过控制电路控制电动插销Ⅱ(204)的伸缩来实现横向直线步进电机(6)在纵向滑道(203)上的滑动与固定。

5.根据权利要求4任一项所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述底板Ⅰ(1)的底面中间部位通过承重弹簧(7)固定连接一块底板Ⅱ(2),在底板Ⅱ(2)的任一组对角处各安装一个电机,位于底板Ⅱ(2)的另一组对角中的任一个夹角处的底板Ⅰ(1)底面上安装有一根销轴(301),所述电机的转轴上固定安装有一个转轮(302),所述转轮(302)上缠绕有拉绳(303),所述拉绳(303)自由端固定连接在销轴(301)上。

6.根据权利要求5所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述控制系统包括控制器Ⅰ(501),可视操作屏(502),继电器组,控制器Ⅱ(503);

所述控制器Ⅰ(501)设置在可视操作屏(502)内并与其相连,用于判断和输出可视操作屏(502)的操作信息;所述控制器Ⅰ(501)分别与电机Ⅰ(304)、电机Ⅱ(305)、纵向直线步进电机(5)和横向直线步进电机(6)相连,分别控制各个电机的正反转与转速;所述控制器Ⅰ(501)又与控制器Ⅱ(503)相连,所述控制器Ⅱ(503)又分别与电动插销Ⅰ(104)、电动插销Ⅱ(204)和电动插销Ⅲ(404)相连,用于控制各个电动插销的伸缩。

7.根据权利要求6所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述摇篮(4)上还安装有与控制器Ⅰ(501)相连的扬声器(8),所述可视操作屏(502)上设置有与之相连的语音录入装置(9)。

8.根据权利要求1所述的一种仿生可变频率亲子摇篮,其特征在于:所述底板Ⅰ(1)下的前端安装有两个万向轮Ⅱ(10),底板Ⅰ(1)下的后端安装有两个带刹车功能的滚轮(11)。

9.一种基于权利要求1至8任一项所述的仿生可变频率亲子摇篮的摇篮控制方法,其特征在于,该方法为:

当操作人员通过可视操作屏(502)中控制纵向直线步进电机(5)控制信号输入端时,控制器Ⅱ(503)控制电动插销Ⅲ(404)和电动插销Ⅱ(204)处于缩回状态,控制电动插销Ⅰ(104)处于伸出状态,控制器Ⅰ(501)使得横向直线步进电机(6)、电机Ⅰ(304)、电机Ⅱ(305)处于停机状态,控制纵向直线步进电机(5)旋转,实现对摇篮纵向摇摆频率和摇摆幅度的控制,仿生孕妇行走期间的子宫纵向运动状态;

当操作人员通过可视操作屏(502)中控制横向直线步进电机(6)控制信号输入端时,控制器Ⅱ(503)控制电动插销Ⅲ(404)和电动插销Ⅰ(104)处于缩回状态,控制电动插销Ⅱ(204)处于伸出状态,控制器Ⅰ(501)使得纵向直线步进电机(5)、电机Ⅰ(304)、电机Ⅱ(305)处于停机状态,控制横向直线步进电机(6)旋转,实现对摇篮横向摇摆频率和摇摆幅度的控制,仿生孕妇行走期间的子宫横向运动状态。

10.根据权利要求9所述的一种仿生可变频率亲子摇篮的摇篮控制方法,其特征在于,该方法为:

当操作人员通过可视操作屏(502)中控制电机Ⅰ(304)和电机Ⅱ(304)控制信号输入端时,控制器Ⅱ(503)控制电动插销Ⅲ(404)、电动插销Ⅰ(104)和电动插销Ⅱ(204)处于伸出状态,控制器Ⅰ(501)使得纵向直线步进电机(5)和横向直线步进电机(6)处于停机状态,控制电机Ⅰ(304)和电机Ⅱ(304)旋转,承重弹簧(7)就会受到一个横向和纵向共同作用的合力,合力的方向随着控制信号的不同,其方向范围发生变化,模拟孕妇行走过程中子宫重心的动态变化。

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