带有不倒翁结构设计的人工智能教学机器人的制作方法

本实用新型涉及教学机器人技术领域，具体为一种带有不倒翁结构设计的人工智能教学机器人。

背景技术：

不倒翁是一个重心很低、底部是圆弧形的结构。当不倒翁静止时，重力作用线刚好与支承点重合。而当不倒翁倒向一边时，随着支点的变化，重心偏向另一侧，从而产生向另一侧的力矩，促使不倒翁向另一侧摆动，所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒的。

将人工智能教学机器人与不倒翁相结合，可以给教学活动带来更多新意和乐趣。虽然不倒翁不会倾倒，但在受到外力的作用时，就要失去平衡，十分影响运输和放置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带有不倒翁结构设计的人工智能教学机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带有不倒翁结构设计的人工智能教学机器人，包括机器人本体，所述机器人本体由头部、体部和承载部组成，所述头部螺纹连接体部，所述体部为中空的薄壳圆柱，且体部下端螺纹连接承载部，所述承载部为半圆形壳体，且其内部放置有重块，所述体部内壁固定连接呈平行放置的第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板与步进电机的后端盖固定连接，所述步进电机的输出轴贯穿第一支撑板后通过联轴器与丝杆一端固定连接，所述丝杆另一端贯穿推板后轴承配合推力轴承，所述推力轴承通过轴承座固定连接第二支撑板，所述丝杆间隙配合丝杆螺母，所述丝杆螺母螺栓连接推板，所述推板固定连接支撑柱，所述支撑柱依次贯穿第二支撑板、重块后与支撑块固定连接，所述承载部上设有容纳支撑块上下移动的通孔。

优选的，所述第二支撑板螺纹连接螺栓柱，所述螺栓柱设有四个，四个所述螺栓柱关于承载部的圆心呈环形均匀分布，螺栓柱底端与重块上表面相抵接。

优选的，所述第二支撑板穿设有滑套，所述滑套的外圈与第二支撑板固定连接，滑套的内圈滑动配合支撑柱。

优选的，所述支撑柱设有三个或四个，所述支撑柱关于承载部的圆心呈环形均匀分布。

优选的，所述支撑块为圆弧形，当丝杆螺母上升到最大高度时，支撑块下表面完全嵌入通孔，当丝杆螺母下降到最大高度时，支撑块的最底端与承载部的最底端处于同一水平面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型利用丝杆传动原理，通过推板推动支撑柱伸出承载部，使得支撑块的最底端与承载部的最底端处于同一水平面，实现五点支撑，机器人本体可以稳定放置在承载面上，方便运输；

2.支撑块为圆弧形，当丝杆螺母上升到最大高度时，支撑块下表面完全嵌入通孔，实现承载部表面光滑，支撑块不影响机器人本体正常做“不倒翁动作”；

3.本实用新型通过螺栓柱底端与重块上表面相抵接，螺栓柱将重块限制在承载部内，在保证重块和承载部之间为可拆卸式连接的同时，使得重块平稳固定在承载部中。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中体部和承载部结构示意图。

图中：1头部、2体部、3承载部、4重块、5第一支撑板、6第二支撑板、7步进电机、8丝杆、9推板、10推力轴承、11丝杆螺母、12支撑柱、13支撑块、14滑套、15螺栓柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图2，本实用新型提供一种技术方案：一种带有不倒翁结构设计的人工智能教学机器人，包括机器人本体，机器人本体由头部1、体部2和承载部3组成，头部1螺纹连接体部2，体部2为中空的薄壳圆柱，且体部2下端螺纹连接承载部3，承载部3为半圆形壳体，且其内部放置有重块4。机器人本体的重力作用线与承载部3的支承点重合，构成“不倒翁结构”。

如图2所示，体部2内壁固定连接两块呈平行放置的第一支撑板5和第二支撑板6，第一支撑板5与步进电机7的后端盖固定连接，步进电机7的输出轴贯穿第一支撑板5后通过联轴器与丝杆8一端固定连接，丝杆8另一端贯穿推板9后轴承配合推力轴承10，推力轴承10通过轴承座固定连接第二支撑板6，丝杆8间隙配合丝杆螺母11，丝杆螺母11螺栓连接推板9，推板9固定连接支撑柱12，支撑柱12设有四个，支撑柱12关于承载部3的圆心呈环形均匀分布。支撑柱12依次贯穿第二支撑板6、重块4后与支撑块13固定连接，承载部3上设有容纳支撑块13上下移动的通孔，支撑块13为圆弧形，当丝杆螺母11上升到最大高度时，支撑块13下表面完全嵌入通孔，实现承载部3表面光滑，支撑块13不影响机器人本体正常做“不倒翁动作”。

启动步进电机7后，步进电机7的输出轴带动丝杆8旋转，根据丝杆传动原理，丝杆8带动丝杆螺母11进行上下直线移动，丝杆螺母11实现推动推板9移动，推板9推动支撑柱12伸出承载部3，当丝杆螺母11下降到最大高度时，支撑块13的最底端与承载部3的最底端处于同一水平面，实现五点支撑，机器人本体可以稳定放置在承载面上，方便运输。

第二支撑板6螺纹连接螺栓柱15，螺栓柱15设有四个，四个螺栓柱15关于承载部3的圆心呈环形均匀分布，通过螺栓柱15底端与重块4上表面相抵接，螺栓柱15将重块4限制在承载部3内，在保证重块4和承载部3之间为可拆卸式连接的同时，使得重块4平稳固定在承载部3中。

第二支撑板6穿设有滑套14，滑套14的外圈与第二支撑板6固定连接，滑套14的内圈滑动配合支撑柱12，通过滑套14降低第二支撑板6和支撑柱12之间的摩擦阻力。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。