[实用新型]一种仿生机械四足动物

摘要

本实用新型公开了一种仿生机械四足动物。针对现有技术中机械马行走的步伐和步态不符合四足动物的真实行走过程，马腿只有一个可弯曲关节，仿生效果差等缺陷，本实用新型公开的仿生机械四足动物包括仿四足动物外壳、以及外壳内的机架、制动装置、动力装置、行走装置；所述行走装置包括两条前腿、两条后腿，及两个齿轮箱；所述动力装置为机械结构，或电力结构，或同时具有机械结构和电力结构；所述制动装置包括制动皮带，以及与制动皮带连接的制动套索。与现有技术相比，本实用新型具有仿生效果佳、游乐趣味性强等有益效果，主要用于制作大型游艺机供人骑玩，也可做成小型电动玩具。

主权项

1.一种仿生机械四足动物，包括仿四足动物外壳、以及外壳内的机架(29)、制动装置、动力装置、行走装置，其特征在于：(一)所述行走装置包括两条前腿、两条后腿，及两个齿轮箱；(i)所述前腿和后腿均包括三段或四段腿杆，每条腿的各段腿杆从上至下依次通过轴承连接，连接处为关节，第一段腿杆与第三段腿杆之间、第二段腿杆与第四段腿杆之间通过连杆(30)进行连接；每条腿的最上面一段腿杆为大腿(25)，每条大腿(25)的上部分别与一个连接件(39)轴承连接，连接件(39)与机架(29)相连；(ii)大腿(25)下面的一段腿杆为小腿(26)，在四条大腿(25)的上部均设置有一个V型杠杆机构(31)，其一端通过连杆(30)与小腿(26)相连，另一端固定曲伸套索(10)；索套端子(24)固定于大腿(25)上，曲伸套索(10)穿过索套端子(24)与V型杠杆机构(31)的另一端固定，该曲伸套索(10)用于控制腿部关节的曲伸；在两条后腿的V型杠杆机构(31)的连接连杆(30)一端处设置一个定位装置(32)，调整后腿撑地时V型杠杆机构(31)的支点与连杆(30)两端三点之间的角度，以后腿不能被重力压弯为准；在四条大腿(25)上还均设置有迈步套索(11)，索套端子(24)固定在连接件(39)上，迈步套索(11)穿过索套端子(24)与大腿(25)固定，该迈步套索(11)用于控制腿的前后移动；曲伸套索(10)和迈步套索(11)均为封闭曲线；(iii)四根曲伸套索(10)分别与四个小齿轮(2)连接固定，小齿轮(2)旋转一周，曲伸套索(10)完成一次往返运动；四根迈步套索(11)分别与四个大齿轮(1)连接固定，大齿轮(1)旋转一周，迈步套索(11)完成一次往返运动；(iv)大齿轮(1)的有效齿数等于小齿轮(2)的齿数，大齿轮(1)的完整齿数是小齿轮(2)齿数的2倍，四个大齿轮(1)的有效齿部分分别与四个小齿轮(2)相啮合；与四个大齿轮(1)分别同轴的有四个由齿轮甲(3)和齿轮乙(6)组合而成的齿轮甲乙组，其中齿轮甲(3)是一个半圆齿轮，与齿轮乙(6)同轴固定在一起，齿轮甲(3)的直径大于齿轮乙(6)，齿轮乙(6)的有效齿部分位于齿轮甲(3)无齿部分的位置；齿轮甲(3)的有齿部分与齿轮丙(4)啮合，齿轮甲(3)的完整齿数是齿轮丙(4)齿数的3×2n(n≥0)倍；齿轮乙(6)的有效齿部分与齿轮丁(5)的有效齿部分相啮合，齿轮乙(6)的完整齿数是齿轮丁(5)完整齿数的2n(n≥0)倍；齿轮丙(4)和齿轮丁(5)同轴固定组成齿轮丙丁组，齿轮丙(4)的直径小于齿轮丁(5)；齿轮丙丁组的转数是齿轮甲乙组的转数的2n(n≥1)倍，齿轮甲(3)与齿轮丙(4)的直径之和等于齿轮乙(6)与齿轮丁(5)的直径之和；四个齿轮丙丁组分别与四个齿轮戊(7)同轴连接，四个齿轮戊(7)分别与四条腿关联；关联左前腿和左后腿的两个齿轮戊(7)同时与一个齿轮己(8)啮合，关联右前腿和右后腿的两个齿轮戊(7)同时与另一个齿轮己(8)啮合，齿轮戊(7)的齿数是齿轮己(8)齿数的2n(n≥1)倍；关联左前腿、左后腿的所有齿轮与关联右前腿、右后腿的所有齿轮分别组成两个齿轮箱，与机架(29)固定连接；上述两个齿轮己(8)固定于同一传动轴(9)的两端，在传动轴(9)的中间设置一个单向齿轮(12)；(二)所述动力装置为机械结构，包括两个脚蹬(13)、链条(14)、传动装置及一个飞轮(35)；脚蹬(13)位于外壳两侧，左右各一个，其间通过连杆连接，连杆的中点与链条(14)下端相连，链条(14)的另一端与一个弹簧相连；链条(14)与单向齿轮(12)啮合，带动单向齿轮(12)转动；传动装置包括一个与单向齿轮(12)同轴的主动轮甲(16)和一个与飞轮(35)同轴的从动轮甲(15)，该主动轮甲(16)与从动轮甲(15)之间通过皮带或链条传动，主动轮甲(16)的直径比从动轮甲(15)大，通过脚蹬(13)向下登带动单向齿轮(12)和飞轮(35)转动；或者所述动力装置为电力结构，包括电机(19)、电源、电源开关(20)、传动装置及一个飞轮(35)；该传动装置包括一个与单向齿轮(12)同轴的主动轮甲(16)和从动轮乙(17)，一个与飞轮(35)同轴的从动轮甲(15)，和一个与电机(19)同轴的主动轮乙(18)，该主动轮乙(18)为单向轮；主动轮乙(18)与从动轮乙(17)之间通过皮带或链条传动，主动轮甲(16)与从动轮甲(15)之间通过皮带或链条传动；电机(19)通过主动轮乙(18)带动从动轮乙(17)转动，从动轮乙(17)带动主动轮甲(16)和单向齿轮(12)转动，主动轮甲(16)通过从动轮甲(15)带动飞轮(35)转动；或者所述动力装置包括上述机械结构和电力结构；(三)所述制动装置包括制动皮带(33)、与制动皮带(33)连接的制动套索(34)，制动皮带(33)以弧形包裹在飞轮(35)外，当拉紧制动套索(34)，制动皮带(33)勒紧飞轮(35)，使飞轮(35)停止旋转，带动单向齿轮(12)也停止旋转，同时两个齿轮己(8)也被迫停止旋转。