一种演示多坐标系关系的教学用具的制作方法

本实用新型涉及一种教学用具，尤其涉及一种演示多坐标系关系的教学用具。

背景技术：

导航与定位原理中涉及多种坐标系的定义和转换关系，各种坐标系的处理主要靠教师的讲解，难以在黑板上直观表示三维图形，存在不直观的问题，教师难以讲透，学员难以理解其原理，授课中又缺少辅助手段，因此，设计一种演示多坐标系关系的教学用具，使教师在讲解多种坐标系问题的时候，做到浅显易懂，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种演示多坐标系关系的教学用具，用于多种坐标系原理演示教学，极大方便了教师演示和讲解，能帮助学员更好地理解多种坐标系原理，提高了教学质量和效果。

本实用新型的技术方案：一种演示多坐标系关系的教学用具，包括用于模拟地球并设有经纬线的透明球体；

设于所述透明球体内的坐标系模型；以及

设于所述透明球体外表面，用于模拟地球上物体移动的载体模型。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，还包括底座，穿过透明球体并与其同轴的转轴，所述转轴的底部安装在所述底座上，所述透明球体通过所述转轴安装在所述底座上。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，所述坐标系模型包括设置在所述透明球体内最大截面处且垂直于所述转轴的水平圆板，所述水平圆板与所述转轴的交点通过所述透明球体的中心，所述水平圆板将所述透明球体均分为上半部和下半部；

位于所述透明球体上半部的转轴上设有套管，所述套管上设有垂直于所述水平圆板且与所述透明球体同心的1/4圆形板。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，所述载体模型包括方形磁铁块，所述方形磁铁块上设有汽车模型。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，所述水平圆板上设有绕圆周均匀分布的刻度，所述1/4圆形板上设有绕圆弧均匀分布的刻度。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，所述1/4圆形板上设有与其同心的圆弧形槽，所述1/4圆形板上设有绕所述透明球体中心转动的铁质转轴，所述铁质转轴上设有卡块，所述铁质转轴通过所述卡块卡在所述圆弧形槽内并能沿所述圆弧形槽转动。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，与所述水平圆板同水平面，在所述透明球体外设有圆环，所述圆环通过支架支撑在水平面上。

前述的演示多坐标系关系的教学用具中，位于所述透明球体内在所述透明球体内壁和所述1/4圆形板之间在所述铁质转轴的头端设有与所述透明球体同心的弧形磁铁块。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的演示多坐标系关系的教学用具，用于多种坐标系原理演示教学，极大方便了教师演示和讲解，能帮助学员更好地理解多种坐标系原理，提高了教学质量和效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种演示多坐标系关系的教学用具的的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种演示多坐标系关系的教学用具图1中的卡块与圆弧形槽以及载体模型与透明球体的连接结构示意图。

附图中的标记为：1-透明球体，2-载体模型，3-底座，4-转轴，5-水平圆板，6-套管，7-1/4圆形板，8-圆弧形槽，9-铁质转轴，10-圆环，11-支架，12-卡块，13-弧形磁铁块，14-方形磁铁块，15-汽车模型。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

一种演示多坐标系关系的教学用具，如图1-2所示，包括用于模拟地球并设有经纬线的透明球体1；

设于所述透明球体内的坐标系模型；以及

设于所述透明球体1外表面，用于模拟地球上物体移动的载体模型2。

具体地，该演示多坐标系关系的教学用具还包括底座3，穿过透明球体1并与其同轴的转轴4，所述转轴4的底部安装在所述底座3上，所述透明球体1通过所述转轴4安装在所述底座3上。透明球体1能绕转轴4旋转，转轴4穿过透明球体1的顶端设有垂直于水平面的垂直坐标轴。

优选地，所述坐标系模型包括设置在所述透明球体1内最大截面处且垂直于所述转轴4的水平圆板5，所述水平圆板5与所述转轴4的交点通过所述透明球体1的中心，所述水平圆板5将所述透明球体1均分为上半部和下半部；

优选地，位于所述透明球体1上半部的转轴4上设有套管6，所述套管6上设有垂直于所述水平圆板5且与所述透明球体1同心的1/4圆形板7。1/4圆形板7通过套管6能绕透明球体1上半部的转轴4旋转。

优选地，所述载体模型2包括方形磁铁块14，所述方形磁铁块14上设有汽车模型15。方形磁铁块14相邻的两个侧面还设有互相垂直的坐标轴，同时汽车模型15相邻的两个面侧上也设有互相垂直的坐标轴，汽车模型15顶部上还设有垂直于汽车模型15且与透明球体1同心的坐标轴。

优选地，所述水平圆板5上设有绕圆周均匀分布的刻度，所述1/4圆形板7上设有绕圆弧均匀分布的刻度。水平圆板5上设有绕圆周均匀分布的刻度，将水平圆板5均匀地分成360份；1/4圆形板7上设有绕圆弧均匀分布的刻度，将1/4圆形板7均匀地分成90份。

优选地，所述1/4圆形板7上设有与其同心的圆弧形槽8，所述1/4圆形板7上设有绕所述透明球体1中心转动的铁质转轴9，所述铁质转轴9上设有卡块12，所述铁质转轴9通过所述卡块12卡在所述圆弧形槽8内并能沿所述圆弧形槽8转动。铁质转轴9通过螺钉活动安装在1/4圆形板7。

优选地，与所述水平圆板5同水平面，在所述透明球体1外设有圆环10，所述圆环10通过支架11支撑在水平面上。圆环10上设有与水平面平行的水平坐标轴。

优选地，位于所述透明球体1内在所述透明球体1内壁和所述1/4圆形板7之间在所述铁质转轴9的头端设有与所述透明球体1同心的弧形磁铁块13。当移动载体模型2时，通过弧形磁铁块13与方形磁铁块14相互磁性的吸引，带动铁质转轴9在所述圆弧形槽8内滑动，同时，1/4圆形板7通过套管6能绕透明球体1上半部的转轴4旋转，从而快速的定位了汽车模型的地理位置。

导航与定位原理中涉及多种坐标系的定义和转换关系，本实用新型的演示多坐标系关系的教学用具使用时，移动载体模型2，通过弧形磁铁块13与方形磁铁块14相互磁性的吸引，带动铁质转轴9在所述圆弧形槽8内滑动，同时，1/4圆形板7通过套管6能绕透明球体1上半部的转轴4旋转，通过所述水平圆板5上设有绕圆周均匀分布的刻度、所述1/4圆形板7上设有绕圆弧均匀分布的刻度以及透明球体1上设有的经纬线，能准确的定位方形磁铁块14上设有的汽车模型15的位置。同时，通过方形磁铁块14相邻的两个侧面设有的互相垂直的坐标轴、汽车模型15相邻的两个面侧上设有的互相垂直的坐标轴以及汽车模型15顶部上设有与透明球体1同心的坐标轴，当汽车模型15相对于方形磁铁块14上设有的坐标轴的位置有变化且呈一定夹角时，配合透明球体1上设有的经纬线，能准确的确定该夹角的角度。

本实用新型的演示多坐标系关系的教学用具，用于多种坐标系原理演示教学，极大方便了教师演示和讲解，效果直观，便于学员观察，能帮助学员更好地理解多种坐标系原理，提高了教学质量和效果。

以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。