[实用新型]电机组件及教育机器人

说明书

本实用新型提供了一种电机组件及教育机器人。本实用新型的电机组件包括偏心输出轴电机和电机支架，偏心输出轴电机包括电机主体和偏心安装在电机主体上的电机轴。电机支架上开设有多个定位孔，电机主体可选的与多个定位孔中的部分配合定位，从而实现电机主体在不同位置的固定，从而实现不同位置的电机轴的调整，从而可以适用于不同的移动结构。

技术领域

本实用新型涉及教具设备技术领域，具体而言，涉及一种电机组件及教育机器人。

背景技术

中小学科技教育领域机器人一直是热门学科，常见机器人教具中移动结构以轮式移动结构和履带移动结构为主，轮式移动中又细分为有普通外形的车轮以及外形特殊麦克纳姆轮。通过对移动结构的学习，中小学生可以掌握基本的机器人移动原理，并通过编程实现基本的控制。移动功能是机器人不可或缺的功能，因此中小学机器人教具都会具备移动结构，但由于结构、成本等因素，上述移动机构多为单一模式存在，不能快捷地做到模式切换，甚至根本不能切换，造成了一些学习上的障碍。

在以下内容中将通过两种常见的移动结构来说明现有技术中的单个电机支架不能做到模式切换，阻碍多功能化的问题。

轮式移动结构是最常见移动解决方案，采用轮式移动结构的机器人教具通常会通过支架将减速电机直接固定在底盘上，电机支架常见为“U”、“L”或者“T”型，然后再电机输出轴上直接安装车轮进行输出。轮式移动结构具有结构简单，移动速度快的优点，采用四驱甚至六驱的结构还可以具有很好地越障通过能力，因此广泛用于车辆、机器人等领域。应用于机器人教具的轮式移动结构受成本等因素制约，多采用小功率的减速电机，体积小，输出扭矩小，因此电机支架不会承受大的作用力，所以结构简单，功能单一，易于生产。

但是，在轮式移动结构中，电机支架结构简单，一般只提供单一安装方式的固定功能，不支持多种安装方式，因此电机安装位置固定，不具备可调节性。单一固定位置不能满足通过改变电机安装高度进行越障的实验，对轮式移动结构的学习和认知会有所限制。此外，一般支架只支持某一固定型号的电机，不支持多型号电机直接更换。如果需要机器人教具需要更换电机以满足其他方式移动结构的需求，就需要连带支架一起进行更换，将增加教具的成本。

履带式移动结构常用于地面状况较差的环境，通过宽大的履带有效分解对地面的压力，保障设备在通过较差地面时不会被困住。常见履带式结构分为驱动轮和张紧轮，其中驱动轮用于带动履带进行转动，处于移动结构的上方，不与地面发生接触；张紧轮用于随履带进行转动，处于移动结构下方，通过履带与地面发生间接接触。在机器人教具中，由于底盘空间和成本限制，履带式移动结构会有所简化，将驱动轮与张紧轮融合成一个轮。履带式移动结构中，驱动电机会处于底盘较高的位置处，为了降低成本，简化结构，一般机器人教具会直接将电机固定在底盘上；也有采用支架固定电机，再将支架与底盘进行连接固定的结构。

但是，在履带式移动结构中，机器人教具所采用的底盘结构简单，多为一次冲压成型，因此驱动电机安装在底盘上的位置是固定不能变化的，无法通过调整驱动电机高低位置更换为其它形式的移动结构。将驱动电机先安装于电机支架上，再安装于底盘上，电机支架一般结构简单，仅满足特定型号的电机固定位置安装，对电机安装位置的调整支持不够。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电机组件及教育机器人，以解决现有技术中教育机器人的移动结构形式固定不能根据使用者的需要灵活改变的技术问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电机组件，包括：偏心输出轴电机，包括电机主体和偏心安装在电机主体上的电机轴；电机支架，电机支架上开设有多个定位孔，电机主体可选的与多个定位孔中的部分配合定位。

在一个实施方式中，电机组件电机支架包括：限位板，限位板上开设有限位孔，限位孔用于安装电机主体；固定板，相对于限位板间隔设置，多个定位孔开设在固定板上，在固定板上的位于多个定位孔之间开设有避让孔，避让孔用于避让电机轴。