专利名称：皮影表演机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种皮影表演机。
背景技术：
皮影戏是我国民间的广泛流传的一种独具特色的表演艺术形式，其表演的形式是借助灯光照射于影幕，并配以音响，由艺人结合故事说唱，同时操纵皮影表演各种动作，由此产生艺术效果。在过去电影、电视等媒体未发达的年代，皮影曾是最受欢迎的民间娱乐活
动之一。随着现代影音科技的发展，娱乐形式多样化，皮影在人们的心中的地位一落千丈。随着民间非物质遗产的保护，皮影的境地有所改善，由于皮影操作困难，表演需要的人数多，不能适应现代人们的生活习惯，且当年制作和表演艺人都已年逾百岁，皮影表演技艺不能很好的传承，皮影的现状不容乐观。中国民间文艺家协会会员、山西省孝义市皮影木偶艺术博物馆馆长朱文告诉记者，因为皮影是一种综合的艺术，所以只要缺少其中一项，无论是乐手、表演者，还是雕刻艺人，便陷入瘫痪状态。在皮影戏最繁荣的时期，仅山西省孝义市就曾有40多个皮影剧团，而现在早已不再演出了。现在，唐山皮影面临着失传的困境，能够进行皮影戏剧本创作的人不足10人，皮影艺人年龄偏大，找不到徒弟传承，欣赏皮影艺术的人也越来越少。海宁皮影戏演绎至今，已有近千年历史，至20世纪三四十年代，海宁境内尚有戏班20多个，剧目达300余个，演员120多人。随着时代的变革，皮影艺术的生存环境受到严重影响。50年代，浙江省文化部门为组建剧团赴京演出，经调查全省惟海宁尚存技艺精湛的皮影老艺人。但时至今日，仅存的几位老艺人年岁均逾七旬，后继乏人，已属重点抢救的传统民间艺术项目之一。据在冀南6个县的统计，现在尚可演出的皮影戏班社已由解放初期的100多个减少至10余个，皮影艺人由过去的近千人减少到100余人，演出剧目从过去的200多个减少到30多个，而且演出场次越来越少，演出范围越来越小。传统的皮影表演技艺难以得到传承，其唱腔、口传剧目、雕制方法等，几乎面临失传。
发明内容
为解决目前皮影艺术存在的危机，本发明提供了一种皮影表演机。本发明采用的技术方案如下:
皮影表演机，包括由底台框架、布景框架，所述的底台框架上方设有布景框架，在所述的布景框架的两端各设一个卷幕轴，在布景框架内横向设有多个光源，竖向设有皮影机器人。
所述的底台框架和布景框架通过三个合页连接。所述的光源为日光灯管。
所述的皮影机器人包括机器人本身、机器人换向机构、机器人升降机构、机器人的左右移动机构，所述的机器人本身包括舵机、舵机座、舵机连接片、操作杆固定座、操作杆，所述的鸵机通过舵机连接片与舵机座相连，在鸵机上设有操作杆固定座，在操作杆固定座上设有操作杆。所述的机器人换向机构包括电机、锥齿轮、换向机构换向盘、滚针轴承、换向机构，电机通过锥齿轮驱动换向机构换向盘转动，在换向机构换向盘底部的两个圆柱上分别套上滚针轴承并与换向机构的T槽台配合运动。所述的机器人升降机构包括剪叉式升降臂机构，步进电机、曲柄盘、传动连杆、剪叉机构连杆，所述的步进电机带动曲柄盘转动，曲柄盘带动传动连杆牵引着剪叉机构连杆来回的运动，剪叉机构连杆带动剪叉式升降臂的菱形机构的张开闭合。所述的左右移动机构包括传动带、底板、滑块、滑道、电机、传动带轮，所述的传动带与底板连接，底板下部的滑块在滑道上滑动，传动带通过传动带轮在电机带动下转动，并带动整个机器人的左右移动。所述的底台框架和布景框架通过三个合页连接。所述的光源为日光灯管，所述的日光灯管通过灯架杆设于灯架座上，灯架座连接在底台框架上，所述灯架杆有两个，在两灯架杆上等距的安装三个日光灯管。所述的卷幕轴上卷有幕布，布景框架上通过四个立式轴承固定两个卷幕轴，两个卷幕轴通过两个电机带动实现幕布的移动。所述的电机均与单片机相连。本发明的操作流程如下:
(O安装皮影机器人，选择工作模式，
(2)若选择手动操作模式，则跳到步骤(3)，若选择固定播放模式，则跳到步骤(4)；
(3)手动输入信号给芯片信号处理器,芯片信号处理器输送给控制器，控制器输送给电机和鸵机动作，手动操作皮影。(4)控制信号发送给单片机，单片机控制电机和鸵机动作，皮影机器人自动播放。本发明的有益效果是:
①将传统手动操作的皮影，用仿生机械机构与单片机的结合，通过控制器进行操作，简单方便。
②皮影表演分为固定播放模式、手动操作模式，操作者可根据需要选择符合自己的模式进行娱乐，并支持自制皮影的表演。③采用导轨与传送带的组合传动，使机械传动平稳，结构紧凑。④影幕为卷帘式并附有活动卡槽，可实现不同的场景变换，丰富表演内容。⑤底座做成可旋转的，方便皮影人物的更换。本发明可适用不同的人群，丰富人们的生活。操作简单易学，操作者可以根据提示表演戏曲曲目，还可进行自编自演。培养儿童和学生的艺术表演能力，也可丰富老年人的生活。使用灯光屏幕，避免了现在电子荧屏对视力的损害。皮影娱乐本身属于绿色娱乐活动，对儿童心灵、学生素质、老年人健康、家庭娱乐生活、学校辅助教学等都有很大的帮助，它的出现会让人们感受到民间艺术的魅力，同时也使这一宝贵的文化得到继承和发展。具有广阔的发展前景。
图1本发明的主视 图2本发明的侧视 图3本发明的部分视 图4本发明的部分视 图5本发明的升降结构 图6图5中A-A剖视 图7图5中B-B剖视 图中I滑块、2底台框架、3卷幕轴、4布景框架、5日光灯管、6卷幕轴电机、7操作杆固定座、8舵机、9上舵机座、10舵机连接片、11下舵机座、12输送绳轮、13移动机构电机、14灯架座、15剪叉式上升臂、16换向机构电机、17灯架杆、18上下部分连接架、19皮影操作杆、20立式轴承、21锥齿轮、22边挡槽块、23上滑槽块、24支撑杆、25步进电机、26传动带、27光轴、28换向机构T槽平台、29换向机构换向盘、30合页、31支撑杆卡槽、32剪叉机构连杆、33传动连杆、34曲柄盘、35底板、36固定板、37滚针轴承。
具体实施例方式下面结合附图对本发明进行详细说明:
如图1-7所示，本发明的整体框架由底台框架2、布景框架4组成，底台框架2和布景框架4通过三个合页30连接，并在一侧安装有支撑杆24和支撑杆卡槽31，皮影戏放映完毕时可将两个皮影机器人拆下，然后将支撑杆24从支撑杆卡槽31中取出，便可将布景框架4收起，节约空间。在卷幕轴3上卷有幕布，一块幕布上可以画多个场景，布景框架4上通过四个立式轴承20固定了两个卷幕轴3，两个卷幕轴3通过两个卷幕轴电机6带动实现幕布的移动，可自动更换幕布背景。皮影机器人部分此部分是由舵机8、上舵机座上9、舵机连接片10、下舵机座11、操作杆7固定做、操作杆19等连接组成的操作皮影运动的机简单机器人，操作杆19与皮影对应的连接处连接(上部两个连接皮影的手臂，下部两个连接皮影的脚)，每隔机器人的两侧均可各带一个皮影，通过转向机构实现皮影戏中人物的快速自动切换，利用单片机控制各个舵机的运动从而带动操作杆19的运动，进而实现皮影的运动
机器人换向机构，此部分是通过换向机构电机16带动锥齿轮21啮合传动进而带动换向机构换向盘29的转动，在换向机构换向盘29底部的两个圆柱上分别套上滚针轴承37并与换向机29构T槽台的配合运动，实现在转向的同时皮影机器人向一侧移动，避免了在转向时两个机器人所带动的操作杆皮影相互碰撞
机器人升降机构，此部分是通过一套剪叉式升降臂15机构实现的，运动过程为25步进电机带(可精确控制转动形式)动曲柄盘34转动，从而带动传动连杆33牵引着剪叉机构连杆32的来回的运动，进而使得剪叉式升降臂的菱形机构的张开闭合，继而实现机器人的升降，即实现皮影人物的升降
机器人的左右移动机构，此部分是通过传动带26与底板35连接，底板35下部的滑块I穿过由光轴27组成的简易导轨并在其上滑动，传动带26通过传动带轮12在移动机构电机13带动下转动，并带动整个机器人的左右移动
灯架座14连接在底台框架2上，灯架杆17插在灯架座14上，在两灯架杆上等距的安装三个日光灯管5，就可满足皮影戏表演时是对光线的要求。利用单片机可编写多个程序实现皮影的自动播放模式，也可以外接出两个游戏手柄，利用两个游戏手柄通过单片机分别控制两个皮影机器人实现两个人的同台竞技，人为操作皮影，任意做出各种动作，也可如同打游戏一样两个人操作皮影机器人对打，增加皮影戏的娱乐性、和互动性。
权利要求
1.皮影表演机，其特征在于:包括由底台框架、布景框架，所述的底台框架上方设有布景框架，在所述的布景框架的两端各设一个卷幕轴，在布景框架内横向设有多个光源，竖向设有皮影机器人。
2.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的皮影机器人包括机器人本身、机器人换向机构、机器人升降机构、机器人的左右移动机构，所述的机器人换向机构、机器人升降机构、机器人的左右移动机构分别于机器人本身相连，控制机器人实现换向、上下、左右运动O
3.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的机器人本身包括舵机、舵机座、舵机连接片、操作杆固定座、操作杆，所述的鸵机通过舵机连接片与舵机座相连，在鸵机上设有操作杆固定座，在操作杆固定座上设有操作杆。
4.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的机器人换向机构包括电机、锥齿轮、换向机构换向盘、滚针轴承、换向机构，电机通过锥齿轮驱动换向机构换向盘转动，在换向机构换向盘底部的两个圆柱上分别套上滚针轴承并与换向机构的T槽台配合运动。
5.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的机器人升降机构包括剪叉式升降臂机构，步进电机、曲柄盘、传动连杆、剪叉机构连杆，所述的步进电机带动曲柄盘转动，曲柄盘带动传动连杆牵引着剪叉机构连杆来回的运动，剪叉机构连杆带动剪叉式升降臂的菱形机构的张开闭合。
6.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的左右移动机构包括传动带、底板、滑块、滑道、电机、传动带轮，所述的传动带与底板连接，底板下部的滑块在滑道上滑动，传动带通过传动带轮在电机带动下转动，并带动整个机器人的左右移动。
7.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的底台框架和布景框架通过三个合页连接。
8.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的光源为日光灯管，所述的日光灯管通过灯架杆设于灯架座上，灯架座连接在底台框架上，所述灯架杆有两个，在两灯架杆上等距的安装三个日光灯管。
9.如权利要求1所述的皮影表演机，其特征在于:所述的卷幕轴上卷有幕布，布景框架上通过四个立式轴承固定两个卷幕轴，两个卷幕轴通过两个电机带动实现幕布的移动。
全文摘要
本发明具体公开了一种皮影表演机，包括由底台框架、布景框架，所述的底台框架上方设有布景框架，在所述的布景框架的两端各设一个卷幕轴，在布景框架内横向设有多个光源，竖向设有皮影机器人。本发明可适用不同的人群，丰富人们的生活。操作简单易学，操作者可以根据提示表演戏曲曲目，还可进行自编自演。培养儿童和学生的艺术表演能力，也可丰富老年人的生活。使用灯光屏幕，避免了现在电子荧屏对视力的损害。
文档编号A63J19/00GK103111079SQ20131008079
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月14日 优先权日2013年3月14日
发明者孙万超, 孙龙龙, 管殿柱, 王清华, 刘冰, 李鹏, 刘凯, 陈长双 申请人:青岛大学