[实用新型]预编程数学方程几何形态描绘机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及高等数学辅助教学设备领域，具体指一种预编程数学方程几何形态描绘机械手。

背景技术

高等数学在教学过程中主要注重培养学生对数学思维的培养，这种思维的培养即具有逻辑思维对数学公式的推导，同时又注重学生对高等数学抽象公式背后所具有的感性认知。高等数学中对数学方程的推导及由此产生的方程几何形态的演变研究越来越深入，如何将这种抽象的数学概念直观的展现在教学过程中，并通过教具演示的方法可以直观展现数学方程所具有的几何意义，如何突破传统教具以给学生带来更多的高等数学感性认知具有研究价值。

我国对高等数学中关于双曲抛物面方程的教具设计，主要不足之处主要有：目前高等数学中关于数学方程几何形态的教学多以书中的算例为主，对于方程参数及方程的推导缺少实时的反馈教学方法；通过计算机方式作为辅助教学课件的方式越来越被普遍，但是计算机模拟的双曲抛物面方程通常很难起到交互的直观感受，三维展示方式较少且交互性不直观。

实用新型内容

本实用新型就是针对目前高等数学中关于数学方程几何形态描绘的教学辅助设备对教学过程中所具有的几何感受直观性不够强的特点，提出一种预编程数学方程几何形态描绘机械手。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：预编程数学方程几何形态描绘机械手，主要由演示系统架体结构、数学方程模拟输入端、方程描绘机械臂、机械臂夹取端及方程描绘板组成，

所述的演示系统架体结构包括，柱状底面支撑、钢结构架体纵向支撑、十字钢板支撑、机械臂底部支承座和工作台平面，柱状底面支撑固定在架体最底部的四个角处，并由十字钢板支撑稳固，机械臂底部支承座固定在十字钢板支撑中心，所述钢结构架体纵向支撑固定设置在架体的四个角，工作台平面固定连接在结构架体纵向支撑的顶部；

所述的数学方程模拟输入端设置在工作台面的一侧，包括描绘方程输入端基座、描绘方程输入触控面板、描绘方程输入端，描绘方程输入端与方程描绘机械臂电信号连接；

所述的方程描绘机械臂，包括机械臂基座、第一机械臂、第一机械臂轴承端和第二机械臂，机械臂基座与工作台面底部的机械臂底部支承座轴连接，第一机械臂一端与机械臂基座轴承连接，另一端与第一机械臂轴承端连接；第二机械臂一端与第一机械臂轴承端连接，另一端与机械臂描绘端轴连接，机械臂描绘端与机械臂夹取端轴连接；

所述的机械臂夹取端，包括机械臂描绘端钢结构护板、机械臂描绘端夹紧结构控制端、机械臂描绘笔夹紧结构和方程描绘笔，机械臂描绘端夹紧结构控制端左右两侧固定有描绘端钢结构护板，方程描绘笔通过夹紧结构与机械臂描绘端夹紧结构控制端连接；

所述的方程描绘板倾斜支撑在机械臂描绘端下方，并固定与工作台平面上。

本实用新型的有益效果：方程描绘机械臂将得到的方程形态坐标，通过机械臂夹取端带动描绘笔的运动，将方程形态结果描绘到方程描绘板上，从而给研究学者与学生一个直观的方程形态感受。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型A处的结构放大图。

具体实施方式

以下结合图1和图2对本实用新型做进一步的描述：预编程数学方程几何形态描绘机械手，主要由演示系统架体结构、数学方程模拟输入端、方程描绘机械臂、机械臂夹取端及方程描绘板组成，

所述的演示系统架体结构包括，柱状底面支撑1、钢结构架体纵向支撑2、十字钢板支撑3、机械臂底部支承座4和工作台平面5，柱状底面支撑1固定在架体最底部的四个角处，并由十字钢板支撑3稳固，机械臂底部支承座4固定在十字钢板支撑3中心，所述钢结构架体纵向支撑2固定设置在架体的四个角，工作台平面5固定连接在结构架体纵向支撑2的顶部；

所述的数学方程模拟输入端设置在工作台面5的一侧，包括描绘方程输入端基座13、描绘方程输入触控面板14、描绘方程输入端15，描绘方程输入端15与方程描绘机械臂电信号连接；

所述的方程描绘机械臂，包括机械臂基座6、第一机械臂7、第一机械臂轴承端8和第二机械臂9，机械臂基座6与工作台面5底部的机械臂底部支承座4轴连接，第一机械臂7一端与机械臂基座6轴承连接，另一端与第一机械臂轴承端8连接；第二机械臂9一端与第一机械臂轴承端8连接，另一端与机械臂描绘端10轴连接，机械臂描绘端10与机械臂夹取端轴连接；