一种装甲机器人玩具论文和设计-管良超

全文摘要

本实用新型涉及装甲机器人玩具，包括躯干、腰部、腿足部、手臂及头颈部。所述躯干内设有电机和受该电机驱动能够在竖直面内旋转的偏心块。所述腿足部的足底分布设有多排刷毛簇，单个刷毛簇外形呈柱状。通过电机驱使偏心块旋转使得整个装甲机器人玩具产生振动，使得足底设置的刷毛簇产生一定的变形，便能够驱使这整个机器人玩具行走。本专利通过对机器人玩具的行走驱动机构和行走机构作有效的关联改进，解决了装甲机器人玩具行走动作僵硬，动作机械感太突出的问题，提供了一种新的装甲机器人行走方式。

主设计要求

1.一种装甲机器人玩具，包括躯干、腰部、腿足部、手臂及头颈部，其特征在于：所述躯干内设有电机和受该电机驱动能够在竖直面内旋转的偏心块；所述腿足部的足底分布设有多排刷毛簇，单个刷毛簇外形呈柱状。

设计方案

2.据权利要求1所述装甲机器人玩具，其特征在于：

所述躯干的顶部设有槽，且该槽的底部设有触压开关；所述头颈部能够自由选择地被放置在所述槽内或由所述槽中移出，且头颈部被放置在所述槽内时能够触发所述触压开关使得所述电机驱使所述偏心块转动。

3.据权利要求2所述装甲机器人玩具，其特征在于：所述头颈部为独立玩具件，该独立玩具件包括头部和躯杆部，所述躯干部置于所述躯干顶部所设的槽内，所述头部露在槽外。

4.据权利要求1至3中任一项所述装甲机器人玩具，其特征在于：所述手臂通过吸盘连接在所述躯干上。

5.据权利要求4所述装甲机器人玩具，其特征在于：还包括通过吸盘连接在所述躯干或腰部或腿足部上的外置装备。

6.据权利要求1至3中任一项所述装甲机器人玩具，其特征在于：所述手臂通过铰连座安装在躯干上，所述铰连座设有径向的凸缘；

所述手臂包括上臂杆、传动杆和前臂杆；

所述上臂杆的一端枢轴地连接在所述铰连座上，且所述上臂杆的该端设有径向的凸缘，另一端与所述前臂杆的一端枢轴地连接；

所述传动杆的一端枢轴地连接在所述铰连座的凸缘上，另一端与所述前臂杆上的凸缘枢轴地连接。

7.据权利要求6所述装甲机器人玩具，其特征在于：所述躯干的背部设有枢轴地连接的传动臂，该传动臂能够在水平面中前后往复摆动，同时该传动臂的两端延伸至所述躯干外，且该两端一前一后地设置；所述传动臂的端部与对应一侧上传动杆靠近所述铰连座的一端卡接。

8.据权利要求7所述装甲机器人玩具，其特征在于：所述躯干内设有传动机构，该传动机构的输入端与所述电机的输出轴匹配，该传动机构的输出端能够作用于所述传动臂，使得所述传动臂的两端交替地前后摆动。

9.据权利要求8所述装甲机器人玩具，其特征在于：所述前臂杆的自由端装有拳击手套部。

10.据权利要求8所述装甲机器人玩具，其特征在于：

所述传动机构包括设置在所述电机输出轴端的主动齿轮、与该主动齿轮啮合的从动齿轮、轴向沿前后方向的蜗杆及与该蜗杆后部啮合的涡轮；

所述从动齿轮安装在所述蜗杆的前端；所述涡轮的上端面设有行星轮；所述传动臂对应在所述涡轮的一侧设有条状的滑槽；所述行星轮插入所述滑槽内。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及玩具领域，具体而言是一种装甲机器人玩具。

背景技术

在众多的玩具中，装甲机器人占据有重要部分。为适应市场需要，装甲机器人的形式不断更新改进，由之前为刚性一体式的结构形式，向能够使得部分部件活动动作的结构式改进，比如改进设计的有些装甲机器人能够行走，能够完成出拳-收拳动作等。改进设计的能够动作的装甲机器人，有助于增加玩耍的乐趣和参与竞技比赛，能够大大增加对玩家的吸引力，获得好的市场效果。如能够模仿拳击动作的装甲机器人，可以使用在对战游戏中，是目前玩具厂家开发出的类型比较多的一种。

目前设计的能够行走的、可执行一些固定动作的装甲机器人，存在的主要问题主要有一下两点：其一，动作--如行走动作和\/或其他的模仿动作，如拳击等--比较僵硬，机械感较强；其二，具有两种及以上动作的装甲机器人，完成各部分动作需要单独设置驱动，所以各个动作是独立进行的，不仅协调性较差，而且因缺乏关联感觉而使得动作的组合效果大打折扣，此外还会显著增加制造成本。

实用新型内容

为解决装甲机器人玩具行走动作僵硬，动作过于机械感的问题，本实用新型提供的装甲机器人玩具通过对玩具的驱动部分和行走结构实施优化设计，有效得解决了这一问题，并提供了一种新的装甲机器人行走方式。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种装甲机器人玩具，包括躯干、腰部、腿足部、手臂及头颈部。所述躯干内设有电机和受该电机驱动能够在竖直面内旋转的偏心块。所述腿足部的足底分布设有多排刷毛簇，单个刷毛簇外形呈柱状。通过电机驱使偏心块旋转使得整个装甲机器人玩具产生振动，使得足底设置的多排刷毛簇交替地产生一定的变形，进而便能够驱使整个机器人玩具行走。

具体实施方式中，所述躯干的顶部设有槽，且该槽的底部设有触压开关。所述头颈部能够自由选择地被放置在所述槽内或由所述槽中移出，且头颈部被放置在所述槽内时能够触发所述触压开关使得所述电机驱使所述偏心块转动。具体实施时，所述头颈部可以为独立的公仔、卡通玩偶等玩具，而且为了保证整体的协调美观，该独立玩具最好设置为以头部为主要部分的玩具，该独立玩具躯干部分的体积被压缩，这样被放置在躯干的上部时，露在外面的正好是其头部。将独立的玩具置于本专利所涉及躯干顶部的槽内，有助于避免行走时该被用作头颈部的独立玩具由躯干内掉落。因为该被用作头颈部的玩具是被能够自由地放在所述躯干上和从躯干上移出的，所以其使得本专利所涉及的装甲机器人玩具的人物形象能够随意地更换，有助于增加玩耍兴趣，特别是在竞技游戏对战中，能够充分发挥其人物设定功能。

具体实施方式中，所述手臂通过吸盘连接在所述躯干上。而且在部分实施例中，还可设置外置装备，如各种形式的武器、飞行器等，为便于对外置装备进行更换，所述外置装备通过吸盘连接在所述躯干或腰部或腿足部上。具体实施例中，可将躯干与腰部及腿足部设置为一体结构，或者将腰部和腿足部设置为一体结构，并使得腰部与躯干之间通过能够拆卸的方式连接，如在腰部顶面设置插槽，躯干的底面设置插块，通过插接的方式将腰部与躯干连接为一体，具体地可在插槽内设置卡凸，当插块插入插槽内后，使腰部与躯干相对旋转便能够使得插块与卡凸相作用而将腰部与躯干连接成整体，反方向使腰部与躯干相对旋转便能使得插块与卡凸脱离，从而将腰部与躯干分离。所述手臂的自由端可设置拳头，手掌或者工具或者武器等各种形式。

具体实施方式中，所述手臂通过铰连座安装在躯干上，所述铰连座设有径向的凸缘。所述手臂包括上臂杆、传动杆和前臂杆。所述上臂杆的一端枢轴地连接在所述铰连座上，且所述上臂杆的该端设有径向的凸缘，另一端与所述前臂杆的一端枢轴地连接。所述传动杆的一端枢轴地连接在所述铰连座的凸缘上，另一端与所述前臂杆上的凸缘枢轴地连接。所述躯干的背部设有枢轴地连接的传动臂，使得传动臂能够在水平面中前后往复摆动，同时该传动臂的两端延伸至所述躯干外，且该两端一前一后地设置。所述传动臂的端部与对应一侧上传动杆靠近所述铰连座的一端卡接。

所述躯干内设有传动机构，该传动机构的输入端与所述电机的输出轴匹配，该传动机构的输出端能够作用于所述传动臂，使得所述传动臂的两端能够前后摆动。

当所述传动臂的一端作用于左侧设置的传动杆，使该传动杆向前移动时，左侧的手臂伸直。同时。所述传动臂的另一端会作用于右侧设置的传动杆，使该传动杆向后移动时，右侧的手臂弯曲。反过来，当所述传动臂的一端作用于左侧设置的传动杆，使该传动杆向后移动时，左侧的手臂弯曲。同时。所述传动臂的另一端会作用于右侧设置的传动杆，使该传动杆向前移动时，右侧的手臂伸直。如前述地，左、右两侧的手臂交替地伸直、弯曲，从而模拟处打拳的动作。具体实施例中，所述前臂杆的自由端装有拳击手套部。

具体实施方式中，所述传动机构包括设置在所述电机输出轴端的主动齿轮，与该主动齿轮啮合的从动齿轮，轴向沿前后方向的蜗杆及与该蜗杆后部啮合的涡轮。所述从动齿轮安装在所述蜗杆的前端。所述涡轮的上端面设有行星轮。所述传动臂对应在所述涡轮的一侧设有条状的滑槽。所述行星轮插入所述滑槽内。

附图说明

图1为本专利实施方式一的组合状态结构示意图。

图2为本专利实施方式一的分解状态结构示意图。

图3为本专利实施方式一局部的内部结构示意图。

图4为本专利所涉及腿足部部分的底部结构示意图。

图5为本专利实施方式二的前侧向立体结构示意图。

图6为本专利实施方式二的后侧向立体结构示意图。

图7为本专利实施方式二局部的内部结构示意图。

图8为本专利实施方式二中用于驱使手臂动作部分的外观结构示意图。

图9为本专利实施方式二中手臂部分的构成结构视图一示意图。

图10为本专利实施方式二中手臂部分的构成结构视图二示意图。

图11为本专利实施方式二中用于驱使手臂动作的传动结构示意图。

图12为本专利所涉及传动臂的仰视向立体结构示意图。

图13为本专利实施方式二中用于驱使手臂动作的轮系结构示意图。

图中：1躯干，11外置装备，12吸盘，2腰部，3腿足部，31刷毛簇，4手臂，41铰链座，42上臂杆，43传动杆，44前臂杆，5头颈部，6偏心块，61电机，62主动齿轮，63从动齿轮，64蜗杆，65涡轮，66行星轮，67传动臂，671滑槽，7电源箱

具体实施方式

说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

如图1至图13所示的装甲机器人玩具，包括躯干1、腰部2、腿足部3、手臂4及头颈部5。于所述躯干1内设有电机61和受该电机61驱动能够在竖直面内旋转的偏心块6。电机61的输出轴朝向前侧，偏心块6安装在电机61的输出轴上。所述腿足部4的足底分布设有四排(前侧两排后侧两排，一般至少在足底的前侧设置一排，在后侧设置一排。如果足的长度较小，也可仅在足底的中间设置两排)刷毛簇31，单个刷毛簇31外形呈柱状。

在图示的方案中，通过电机61驱使偏心块6在竖直面内旋转，进而能使得整个装甲机器人玩具产生振动，使得足底设置的多排刷毛簇31交替地产生一定的变形，进而便能够驱使整个机器人玩具行走。

如图1至图3、图5至图8所示，所述躯干1的顶部设有槽，于该槽的底部设有触压开关。所述头颈部5能够自由选择地被放置在所述槽内或由所述槽中移出，且头颈部5被放置在所述槽内时能够触发所述触压开关使得所述电机61驱使所述偏心块6转动。

具体实施时，如图示，所述头颈部可以为独立的玩具(如各种公仔、卡通形象的玩偶、小型的机器人等)，只不过该卡通玩具的体积相对本专利的装甲机器人要小很多，而且为了保证整体的协调美观，该独立玩具最好设置为以头部为主要部分的玩具，该独立玩具躯干部分的体积被压缩，这样被放置在躯干的上部时，露在外面的正好是其头部。将独立的玩具置于本专利所涉及躯干顶部的槽内，有助于避免行走时该被用作头颈部的独立玩具由躯干内掉落。因为该被用作头颈部的玩具是被能够自由地放在所述躯干上和从躯干上移出的，所以其使得本专利所涉及的装甲机器人玩具的人物形象能够随意地更换，有助于增加玩耍兴趣，特别是在(竞技)游戏对战中，能够充分发挥其人物设定功能。

对于能够控制偏心块6旋转的开关，除采用如图示，通过头颈部的重力实现控制的触压开关或磁控开关外。还可将开关设置在其他位置以及采用其他的开关形式。

如图1至图2所示，所述手臂4通过吸盘12连接在所述躯干1上。而且还设置有外置装备11，所示外置装备11可设为如各种形式的武器、飞行器等形式。为便于对外置装备11进行更换，所述外置装备11通过吸盘12连接在所述躯干1上。也可以通过吸盘连接在腰部或腿足部上。该图示中的电源、控制电路板均设置在躯干内部，并与电机连接。

如图1、图2、图5、图6所示，其将腰部2和腿足部3设置为一体结构，并使得腰部2与躯干1之间通过能够拆卸的方式连接，如在腰部顶面设置插槽，躯干的底面设置插块，通过插接的方式将腰部与躯干连接为一体，具体地可在插槽内设置卡凸，当插块插入插槽内后，使腰部与躯干相对旋转便能够使得插块与卡凸相作用而将腰部与躯干连接成整体，反方向使腰部与躯干相对旋转便能使得插块与卡凸脱离，从而将腰部与躯干分离。还可将躯干与腰部及腿足部设置为一体结构。所述手臂4的自由端设置为抓手状或拳头状，还可为手掌状或者工具或者武器等各种形式。

如图5、图6、图8、图10所示，所述手臂4通过铰连座41安装在躯干1上，所述铰连座41设有径向向下延伸的凸缘。所述手臂4包括上臂杆42、传动杆43和前臂杆44。传动杆整体呈U形，其两自由端端头设有枢轴。所述上臂杆42的一端枢轴地连接在所述铰连座41上，且所述上臂杆42的该端设有径向的凸缘，另一端与所述前臂杆44的一端枢轴地连接。所述传动杆43的一端枢轴地连接在所述铰连座41的凸缘上，另一端与所述前臂杆44上的凸缘枢轴地连接。所述躯干1的背部设有枢轴地连接的传动臂67，使得传动臂67能够在水平面中前后往复摆动，同时该传动臂67的两端延伸至所述躯干1外，且该两端被一前一后地设置。所述传动臂67的端部与对应一侧上传动杆43靠近所述铰连座41的一端卡接，这样传动臂67的某一端向前或向后移动时，能够带动对应一侧的传动杆43相对铰连作41动作，而使得整个手臂4伸直或弯曲。

如图7、图8、图11至图13所示，所述躯干1内设有传动机构，使得该传动机构的输入端与所述电机的输出轴匹配，该传动机构的输出端能够作用于所述传动臂，使得所述传动臂的两端能够前后摆动。当所述传动臂的一端作用于左侧设置的传动杆，使该传动杆向前移动时，左侧的手臂伸直。同时。所述传动臂的另一端会作用于右侧设置的传动杆，使该传动杆向后移动时，右侧的手臂弯曲。反过来，当所述传动臂的一端作用于左侧设置的传动杆，使该传动杆向后移动时，左侧的手臂弯曲。同时。所述传动臂的另一端会作用于右侧设置的传动杆，使该传动杆向前移动时，右侧的手臂伸直。如前述地，左、右两侧的手臂交替地伸直、弯曲，从而模拟处打拳的动作。具体地，

所述传动机构包括设置在所述电机61输出轴端的主动齿轮62，与该主动齿轮62啮合的从动齿轮63，轴向沿前后方向的蜗杆64及与该蜗杆64后部啮合的涡轮65。所述从动齿轮63安装在所述蜗杆64的前端。所述涡轮65的上端面设有行星轮66。所述传动臂67对应在所述涡轮65的一侧设有条状的滑槽671。所述行星轮66插入所述滑槽671内。所述行星轮66可相对涡轮65固定连接或通过枢轴结构连接。

上述方案，所述偏心块6与主动齿轮均设置在电机61的输出轴上。为有效控制传动臂67前后摆动的频率，进而控制左右手臂伸直、弯曲的速度，需要对齿轮传动系统的传动比进行有效的计算设计。

上述实施方式仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。本实用新型还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

设计图

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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