本发明涉及一种机器人教学工具，具体的说是一种仰泳手臂动作教学展示用机器人。
背景技术：
仰泳，又称背泳，是一种人体仰卧在水中的游泳姿势。在仰泳教学时，为了避免初学者手脚不协调，往往需要将仰泳的腿部动作和手臂动作分开进行教学，而在普及教学过程中，由于需要时刻向参访的学者进行仰泳手臂动作的展示，因此只靠人工来进行演示是不够的，需要相应的机器人来进行辅助展示教学。
技术实现要素：
现为了满足上述对机器人辅助仰泳教学的需求，本发明提出了一种仰泳手臂动作教学展示用机器人。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种仰泳手臂动作教学展示用机器人，包括展示架，所述展示架上固装有躯干，躯干的左侧设有头部。
所述躯干通过轴承安装有长圆轴，所述长圆轴上前部、后部均安装有一号锥齿轮，长圆轴的前后两端均连接有一号方轴，所述展示架的前侧方、后侧方均设有球体块，每个球体块上均焊接有手臂，每个球体块的球面分别在水平面上、竖直面上对应开有横环槽、竖环槽；所述横环槽与对应的一号方轴滑动配合；所述竖环槽均滑动配合有二号方轴，每个二号方轴均连接有短圆轴，每个短圆轴的下部均安装有二号传动齿轮。
所述一号锥齿轮与对应的二号传动齿轮之间设有将与二者啮合相配的不完全锥齿轮，每个不完全锥齿轮均连接有圆辊，所述躯干上焊接有将两个圆辊均旋转安装的Y型架。
每个圆辊上均开有圆柱螺旋槽，所述圆柱螺旋槽内均滑动安装有T形的驱动杆；所述展示架上分别固装有气缸以及两个导向架，每个导向架上均开有将对应的驱动杆下部右端滑动安装的导向槽；所述气缸连接有驱动架，所述驱动架上左侧、右侧均设有与对应的驱动杆下部相抵合的斜面。
所述导向槽的轨迹线与对应的圆辊轴线相平行，导向槽的轨迹线与对应的斜面相垂直。
所述横环槽、竖环槽二者的轨迹均呈圆形，横环槽、竖环槽二者的圆心位置与对应的球体块的球心位置相适配，所述长圆轴、对应的短圆轴二者的轴线交汇位置与对应的球体块的球心位置相适配。
所述展示架焊接有将短圆轴通过轴承安装的稳定座。
在两个手臂中，位于前部的手臂在球体块上安装的位置点位于横环槽、竖环槽二者在右侧的交汇处；位于后部的手臂在球体块上安装的位置点位于横环槽、竖环槽二者在左侧的交汇处。
另外，一号方轴的横截面、二号方轴的横截面均为正方形。
本发明的有益效果是：
本发明自动化程度高，通过多重滑动配合以及轮齿交替式传动，实现控制两个手臂在两个视角上进行交替式旋转，并且两个手臂之间的划水旋转方式不同，进而达到了近似模拟仰泳时的手臂划水动作，具有良好的展示作用以及教学效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的左视图；
图3为球体块的立体图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将结合实施例中的附图，对本发明进行更清楚、更完整的阐述，当然所描述的实施例只是本发明的一部分而非全部，基于本实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动性的前提下所获得的其他的实施例，均在本发明的保护范围内。
如图1至图3所示，一种仰泳手臂动作教学展示用机器人，包括展示架1，所述展示架1上固装有躯干2，躯干2的左侧设有头部3。
所述躯干2通过轴承安装有长圆轴10，所述长圆轴10上前部、后部均安装有一号锥齿轮9，长圆轴10的前后两端均连接有一号方轴10a，所述展示架1的前侧方、后侧方均设有球体块7，每个球体块7上均焊接有手臂4，每个球体块7的球面分别在水平面上、竖直面上对应开有横环槽7a、竖环槽7b；所述横环槽7a与对应的一号方轴10a滑动配合；所述竖环槽7b均滑动配合有二号方轴16a，每个二号方轴16a均连接有短圆轴16，每个短圆轴16的下部均安装有二号传动齿轮17。
所述一号锥齿轮9与对应的二号传动齿轮17之间设有将与二者啮合相配的不完全锥齿轮8，每个不完全锥齿轮8均连接有圆辊14，所述躯干2上焊接有将两个圆辊14均旋转安装的Y型架13。
每个圆辊14上均开有圆柱螺旋槽14a，所述圆柱螺旋槽14a内均滑动安装有T形的驱动杆6；所述展示架1上分别固装有气缸5以及两个导向架11，每个导向架11上均开有将对应的驱动杆6下部右端滑动安装的导向槽11a；所述气缸5连接有驱动架12，所述驱动架12上左侧、右侧均设有与对应的驱动杆6下部相抵合的斜面12a。
所述导向槽11a的轨迹线与对应的圆辊14轴线相平行，导向槽11a的轨迹线与对应的斜面12a相垂直。
所述横环槽7a、竖环槽7b二者的轨迹均呈圆形，横环槽7a、竖环槽7b二者的圆心位置与对应的球体块7的球心位置相适配，所述长圆轴10、对应的短圆轴16二者的轴线交汇位置与对应的球体块7的球心位置相适配。
所述展示架1焊接有将短圆轴16通过轴承安装的稳定座15。
在两个手臂4中，位于前部的手臂4在球体块7上安装的位置点位于横环槽7a、竖环槽7b二者在右侧的交汇处；位于后部的手臂4在球体块7上安装的位置点位于横环槽7a、竖环槽7b二者在左侧的交汇处。
另外，一号方轴10a的横截面、二号方轴16a的横截面均为正方形。
本发明在使用时，只需通过气缸5将驱动架12向上推动，在斜面12a对各个驱动杆6的推动下，每个驱动杆6均沿着导向槽11a的轨迹向上滑动，通过驱动杆6对圆柱螺旋槽14a的内侧上壁的推动作用，能够驱使两个圆辊14以及对应的不完全锥齿轮8均在主视角方向上进行顺时针旋转，并在旋转的过程中，每个不完全锥齿轮8分别与一号锥齿轮9、二号传动齿轮17进行交替式啮合。
其中，当位于前侧的不完全锥齿轮8与前侧的二号传动齿轮17啮合传动时，位于后侧的不完全锥齿轮8与后侧的一号锥齿轮9进行啮合传动。此时位于前侧的二号方轴16a、球体块7以及手臂4均能够在俯视角方向上逆时针旋转180度，位于前侧的一号方轴10a能够在对对应的横环槽11a中进行相对滑动。与此同时，位于后侧的一号方轴10a、球体块7以及手臂4均能够在主视角上逆时针旋转180度，位于后侧的二号方轴16a在对应的竖环槽7b中进行相对滑动。
当位于前侧的不完全锥齿轮8与前侧的一号锥齿轮9啮合传动时，位于后侧的不完全锥齿轮8与后侧的二号传动齿轮17进行啮合传动。此时位于前侧的一号方轴10a、球体块7以及手臂4均能够在主视角上逆时针旋转180度，位于前侧的二号方轴16a能够在对对应的竖环槽7b中进行相对滑动。与此同时，位于后侧的二号方轴16a、球体块7以及手臂4均能够在俯视角上顺时针旋转180度，位于后侧的一号方轴10a在对应的横环槽11a中进行相对滑动。
综上所述，本发明能够控制两个手臂4在正视角方向上的180度旋转与俯视角上180度旋转交替式进行，并且两个手臂4之间的划水旋转方式不同，进而达到了近似模拟仰泳时的手臂划水动作，具有良好的展示作用，并具有良好的辅助教学效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。