[发明专利]具有能组合在一起的模块并用于教育用途的功能设备，尤其是机器人

说明书

本发明涉及具有能组合在一起的模块并用于教育用途的功能设备，尤其是机器人。该设备包括：‑一个或多个框架主体（42,44）；和‑一个或多个机动化接头（22,24），每个接头均包括：‑一个或多个电动马达（227）；‑用于所述马达的供电和控制的单元（280）；以及‑第一固定筒形部分（22A，24A）和第二移动筒形部分（22B，24B），其中所述第一筒形部分在其内部包含所述一个或多个电动马达。每个框架主体限定第一筒形座部（42A，44A）和第二筒形座部（42B，44B），二者被预先布置成用于接纳所述接头的第一筒形部分或第二筒形部分并无差别地将第一筒形部分或第二筒形部分固定在其上。

技术领域

本发明涉及功能设备，其具有能组合在一起的模块以用于教育用途。

背景技术

参考现有技术，现今存在市售的通常呈现活接臂构造的小型机器人，其被设计用于有关研究活动的应用或还用于教学和教育领域，或者还用于爱好目的。

上述机器人的特征不仅在于小型化，还在于具有由能组合在一起的模块构成的结构，从而精确地考虑到即使不熟练的操作者也能够自行配置和安装这些机器人。

在机器人的通用领域中，用于机器人的模块结构在任何情况下都已经广为人知一段时间，如在现有技术US 5 428 713、US 5 293 107的文献中出现的那样。

文献号US 5 293 107涉及一种机器人臂，其包括通过机动化接头以活接方式连接在一起的一系列结构元件。这些接头构成独立的模块，在其内部整合了旋转机电致动器和用于致动器的供电和控制的单元。尤其，每个接头均包括配备有一系列绕组的定子主体和具有对应系列磁体的转子主体。此外，这些主体各自承载被设计为构成行星齿轮减速器组件的相应齿轮。该接头的转子和定子主体采用螺栓被固定到机器人的其他结构元件。

另外，文献号US 5 428 713涉及一种模块化机器人臂，然而，该机器人臂由一系列完全相同的模块组成。在这种情况下，每个模块均包括配备有齿轮减速器的马达、与马达同轴并直接连接到马达的控制单元、从控制单元向外延伸以便共享马达的旋转轴线的固定轴、从马达向外延伸以便共享马达的旋转轴线的旋转轴、具有连接到固定轴的第一端和朝向移动轴平行于马达的旋转轴线延伸的另一端的L形支架、以及具有连接到移动轴的一端和朝向固定轴平行于马达的旋转轴线延伸的另一端的另外的L形支架。

然而，现在可用的模块机器人配置已经被证明关于教育目的的使用方面远远不能令人满意。

发明内容

在此背景下，本发明的目的是提供一种用于教育目的的功能设备，其带有具有能组合在一起的模块的结构，其将根据设备的具体使用目的给予设备一系列优点，尤其是在结构的简化、组装的简易性和快速性以及用途的多种可能性方面。

尤其，本发明涉及具有权利要求1所述的特征的功能设备。

权利要求形成与本发明有关的本文所提供的技术教导的不可或缺的部分。

如将在下文中详细看到的，本文描述的功能设备被提供为呈现多种使用配置，并且能够以尤其简单、快速和安全的方式组装和拆卸。

附图说明

本发明的其他特性和优点将从参照附图的以下描述中清楚地得出，附图仅作为非限制性示例提供并且其中：

- 图1根据轴测视图示出本文描述的设备的优选实施例，其中，其被组装成机器人臂配置；

- 图2a和图2b根据前视图示出在本文描述的设备的实施例中使用的两个接头中的每一个；

- 图3示出图2b的接头的分解轴测视图；

- 图4示出图3的分解表示的侧视图；

- 图5示出在本文描述的设备的实施例中使用的支撑主体的轴测视图；