[发明专利]全回转多自由度机器动物动感装置

说明书

技术领域

本发明涉及公众娱乐设施，具体地指一种全回转多自由度机器动物动感装置。

背景技术

在大型的野外舞台上，用一台或数台巨型机器动物，配合声、光、电及LED影视技术及相应的动感、特效装置，展现具有一定文化底蕴的故事情节的娱乐项目，目前除了仅有的仙鹤芭蕾表演，在国内外尚不多见。但局限于动感装置及机器动物的运动限制，在整体运动的自由度和幅度方面显得不尽人意，如上述仙鹤芭蕾表演中的仙鹤虽可以完成头部俯仰和扭转，整体可升起与小角度转动，但表现不了整体的翻滚、平移、360°回转等大幅度、多自由度的动作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种全回转多自由度机器动物动感装置，能够在机器动物自身原有运动的基础上，实现其整体多自由度运动及全回转旋转运动。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种全回转多自由度机器动物动感装置，包括机器动物，其特别之处在于：还包括全回转运动平台和多自由度驱动装置；所述多自由度驱动装置包括运动平台、固定平台、多根伸缩杆和若干虎克绞，固定平台设置于设备基础上，多根伸缩杆的一端分别通过虎克绞与运动平台底面连接、另一端分别通过虎克绞与固定平台顶面连接，运动平台、多根伸缩杆和固定平台构成多自由度平台；所述全回转运动平台包括回转平台驱动器、旋转主轴和全回转平台，回转平台驱动器和旋转主轴分别设置于所述运动平台上，旋转主轴设置于全回转平台轴线处，用于在回转平台驱动器的驱动下使全回转平台以旋转主轴为轴旋转，所述机器动物设置于全回转平台上。

上述技术方案中，所述机器动物包括构成机器动物肢体的若干机器动物体结构，相邻机器动物体结构之间通过关节铰连接，机器动物体结构通过若干动物体结构运动装置支撑于全回转平台上；机器动物还包括肢体运动控制装置，用于控制各动物体结构运动装置的动作。

进一步地，所述动物体结构运动装置为电动缸、液压缸或者数字缸；所述机器动物还包括设置于机器动物体结构上的肌体特效装置。

上述技术方案中，所述运动平台与全回转平台之间设有滚动机构。

上述技术方案中，所述伸缩杆为由伺服电动机驱动的电动缸、液压缸或者数字缸。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：全回转运动平台的设置，使位于其上的机器动物实现了不同角速度下的全回转运动；多自由度驱动装置的设置，则经全回转运动平台带动机器动物，实现了上下、左右、前后的多自由度运动；上述运动的复合效果能够给观众带来更强烈和逼真的感受。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图中：1—机器动物（1.1—机器动物体结构，1.2—动物体结构运动装置，1.3—关节铰，1.4—肌体特效装置，1.5—肢体运动控制装置），2—全回转运动平台（其中：2.1—回转平台驱动器、2.2—旋转主轴、2.3—全回转平台、2.4—滚动机构），3—多自由度驱动装置（其中：3.1—电动缸、3.2—伺服电动机、3.3—虎克绞、3.4—运动平台、3.5—固定平台）。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细描述。

如图1所示，本发明的一种全回转多自由度机器动物动感装置，由下至上依次包括多自由度驱动装置3、全回转运动平台2和机器动物1，具体如下。

多自由度驱动装置3包括运动平台3.4、固定平台3.5、多根伸缩杆和若干虎克绞3.3，固定平台3.5设置于设备基础上，多根伸缩杆的一端分别通过虎克绞3.3与运动平台3.4底面连接、另一端分别通过虎克绞3.3与固定平台3.5顶面连接，运动平台3.4、多根伸缩杆和固定平台3.5构成多自由度平台，能够通过各伸缩杆的伸缩实现运动平台3.4上下、左右、前后的多自由度运动。本实施例中，伸缩杆为由伺服电动机3.2驱动的六根电动缸3.1。

全回转运动平台2包括回转平台驱动器2.1、旋转主轴2.2和全回转平台2.3。回转平台驱动器2.1和旋转主轴2.2分别设置于运动平台3.4上，旋转主轴2.2设置于全回转平台2.3轴线处，用于在回转平台驱动器2.1的驱动下使全回转平台2.3以旋转主轴2.2为轴旋转。图1示意出了一种传动结构，即回转平台驱动器2.1设置于运动平台3.4侧面，全回转平台2.3的边缘与回转平台驱动器2.1的输出端传动配合（如齿轮传动等），回转平台驱动器2.1直接驱动全回转平台2.3以旋转主轴2.2为轴旋转。为确保全回转平台2.3与运动平台3.4之间的定位和相对转动，在二者之间设有滚动机构2.4，如滚珠轴承等。