[发明专利]机器章鱼

说明书

技术领域

本发明涉及一种玩具，是一种机器章鱼。

背景技术

仿生鱼类机器人国内外发展现状：

1. 北京航空航天大学机器人研究所和中国科学院自动化所合作研究的仿生

水下机器鱼：2008年12月5日，由北京航空航天大学机器人研究所和中国科学院自动化所合作研究的仿生水下机器鱼项目通过验收和鉴定，宣告了我国第一条可用于实际应用的仿生机器鱼已经正式研制成功。这种具有我国自主知识产权的仿生水下机器鱼，稳定性强，行动灵活，自动导航控制，在水下考古、摄影、测绘、养殖、捕捞，以及水下小型运载等方面，具有广泛的应用前景。

2. 麻省理工学院机器金枪鱼。这个原型拥有柔软的身体，体内只装有1台发动机以及6个移动部件，使其能够在更大程度上模拟真实鱼的移动。由于身体完全由一整块柔软的聚合体材料制成，避免了水破坏脆弱内部零件的可能性。虽然仿真程度极高，但人们决不会将这款机器人误认为真正的金枪鱼。真正的金枪鱼每秒游动距离最远可达到体长的10倍，而机器金枪鱼的成绩却只有1个身长。

水下玩具的市场技术状况：

上述项目主要针对水下机器人的科学研究，存在成本高，设计复杂，不利于向家庭推广的问题。另一方面，用于娱乐的仿生机器鱼还非常少见，市场上可见的水中使用的玩具，比如假鱼，只能简单地漂浮在水面上，无法控制其水平方向运动及沉浮，娱乐效果不显著，功能单一，不能满足现代人对生活娱乐的需求。

目前市场上的玩具多以电子型和娱乐型玩具为主，其中具有高科技外表的玩具如发声、发光的电子玩具、遥控玩具和能够说话或做一系列动作的互动玩具都很畅销，深受青少年儿童的青睐。而此类玩具涉及水下的很少，因此，设计一款水下玩具必能给广大青少年儿童带来新鲜感，是当前玩具的必要补充。另一方面设计水下仿生玩具，可以促进青少年儿童了解大海，认识海中生物，在娱乐的同时增长见识。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理，工作性能优异的机器章鱼。

本发明的技术解决方案是：

一种机器章鱼，其特征是：包括作为机器章鱼身体的圆柱体塑料桶，塑料桶下方设置爪部，塑料桶内设置带动爪部进行抓取动作的爪部动作驱动机构，塑料桶内设置使机器章鱼身体沉浮的沉浮机构，塑料桶外壁上固装四个沿圆周均匀分布的水泵，四个水泵的排水方向分别为前、后、左、右；一个控制系统控制爪部动作驱动机构、沉浮机构及水泵的工作。

所述爪部动作驱动机构包括爪部驱动电机，爪部驱动电机的输出轴齿轮与第一齿条啮合，第一齿条的下端与通杆式气缸的一端杆件连接，通杆式气缸的另一端杆件与爪部连接，通杆式气缸的二端杆件作为中心轴。 

所述爪部包括套装在中心轴上的第一杆件连接体，第一杆件连接体与塑料桶固定连接，中心轴下端依次固装第二、第三杆件连接体，第二杆件连接体与第四杆可转动式连接，第三杆件连接体与第二杆可转动式连接，第二杆的末端与第三杆可转动式连接，第四杆后部与第三杆中部可转动式连接， 第一杆件连接体与第一杆上端可转动式连接，第一杆下端与第四杆前部可转动式连接；第一杆件连接体上沿圆周均匀分布多根第一杆，第二杆件连接体上沿圆周均匀分布多根第四杆，第三杆件连接体上沿圆周均匀分布多根第二杆。

所述沉浮机构包括头部伸出塑料桶底部进行吸排水的注射器，注射器筒体固定，注射器活塞杆与升降铝板连接，升降铝板与沉浮驱动电机固定连接，沉浮驱动电机的输出轴齿轮与第二齿条啮合，第二齿条呈固定不动形式。

在塑料桶内的底部设置配重板，配重板上设置将注射器水平方向定位的定位装置；注射器筒体上设有将注射器在垂直方向定位的压板。

配重板上装升降铝板运动的导向柱，导向柱的滑块通过角铝连接件固定在升降铝板上。

所述控制系统为遥控式控制系统，包括主控模块，主控模块与红外接收模块连接，主控模块与电机驱动模块连接。

本发明结构新颖合理，性能独特，为广大青少年儿童提供更为广泛的娱乐项目，给家庭带来更丰富多彩的生活。本发明使用圆柱体塑料桶作为机器章鱼的身体，设计了可伸缩的机器章鱼爪部；设计了前后左右四个方向的运动机构及沉浮机构；将遥控器与单片机相结合，实现了对机器章鱼的控制。

本发明主要创新点：

功能创新：针对市面上水下玩具少的现状，模拟了海洋章鱼，设计了一款机器章鱼，以丰富人们的家庭生活。该机器章鱼能够上下前后左右运动，能够实现抓取一定大小的物体，比如8cm左右的球。目前没有相关报道，是本发明的一项基本创新。

结构创新：