[發明專利]翻書機器人

無效

• 申請號: 200710047861.5
• 申請日: 2007-11-06
• 公開（公告）號: CN101428515A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 梅政;胡申順;徐俊;辛紹杰
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: B42D9/04
• 分類號: B42D9/04;B42D9/00
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所
• 代理人: 刁文魁;翟 羽

【技術領域】

本發明涉及機械制造技術領域的翻書設備，具體的是指一種多功能的翻書機器人。

【背景技術】

書是人們獲取知識的重要途徑。但是，對那些雙手殘疾，或是手部活動有障礙的人來說，他們無法像正常人一樣用手翻書，因為看書——拿書、翻書對他們來說并不是容易的事情，他們必須借助腳的幫助，或借助他人的幫助才能進行閱讀，而要這樣做，是會遇到許多制約因素的。隨著社會的進步和科學技術的發展，人們對弱勢群體給予的重視和關愛越來越多：不僅關注殘疾人的物質生活，也關注他們精神文化上的需求。因此，為這些殘疾對象設計一種可方便他們閱讀的工具應該是非常有意義的一件事情。

目前，國內外在翻書設備方面已有的技術方案主要是：采用電為動力源的機電混合技術，通過伺服控制系統來輔助實施。它們有許多好的地方，并在一定程度上方便了殘疾人的閱讀；但是，其也有不足之處：一是，設備的零件復雜，生產成本比較高；二是，零件多為非標的特殊型號，使維修及保養不方便；三是，須依靠電力工作，在無電源的情況下不能工作，這會影響翻書設備的使用范圍。

【發明內容】

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種純機械動力、無任何電機輔助、具備夾書翻書功能、方便雙手殘疾人閱讀的平臺——多功能的翻書機器人。

為實現上述目的，本發明翻書機器人含有踏板、擺桿、機架、連架、滑輪、限位機構、機架板、外套管、上端蓋、連接機構，所述的機架下連踏板、上連機架板形成桌式結構，其特征是，還包括粘書手臂、夾書裝置和翻書裝置；所述的夾書裝置包括支座、連桿和壓頭；所述的翻書裝置包括正弦架、翻書手臂、滑塊和搖桿；所述的擺桿包括第一擺桿、第二擺桿；所述的滑輪包括第一滑輪和第二滑輪；所述的機架由兩個側架通過底部橫桿及連架的底腳聯成一體，并通過側架與連架銷接；所述的踏板后端銷接在機架的底部橫桿上，在踏板下底部橫桿上設有復位彈簧，其使踏板的前端翹起；在連架底部第一橫桿上設有第二擺桿，第二擺桿的前端壓在踏板翹起的前端下；在連架底部第二橫桿中間設有第一擺桿，第一擺桿的前端擱在踏板翹起的前端上；所述的機架板為一塊帶有通孔、槽和螺紋孔的面板，夾書裝置通過支座連接在機架板上，連桿上設有復位拉簧，其一端與連桿連接，另一端與底座連接；在機架板上共設有兩個夾書裝置，左右各設一個；所述的翻書裝置通過搖桿與連架連接，并通過正弦架、外套管、上端蓋與機架板在通孔處連接；翻書手臂通過滑塊連接在正弦架上，滑塊可在正弦架構成的導軌中來回滑動并帶動翻書手臂一起滑動；粘書手臂直接連接在正弦架上，在粘書手臂的前端設置有粘性物質；搖桿的上端通過滑塊與翻書手臂連接，搖桿的下端通過限位凸起槽III與連架連接，在搖桿與連架的連接處設有搖桿復位彈簧；在機架底部設有限位機構和第一滑輪，在連架上端設有第二滑輪；連接機構由鋼絲組成，將擺桿、滑輪、搖桿、壓書裝置連接起來。

在所述的連架底部第一橫桿上設有限位凸起槽II，第二擺桿設置在限位凸起槽II內。

在所述的連架底部第二橫桿上設有限位凸起槽I，第一擺桿設置在限位凸起槽I內。

所述的機架板為帶有一個通孔、三個槽及螺紋孔的面板，其中，通孔中設置正弦架，第一槽中擱置翻書手臂，第二槽、第三槽用來穿過連接夾書裝置的鋼絲。

本發明翻書機器人的機械連動過程為：

第一擺桿在初始位置時是前端高(前端擱在踏板的上方)后端低，第一擺桿的后端連接有鋼絲，鋼絲直接與夾書裝置相連接，通過鋼絲連接使夾書裝置處于受拉繃緊的狀態，使連桿上的復位鈕簧處在受壓狀態；當踏板向下踩動時，第一擺桿的后端上揚，處于擺桿尾端的鋼絲不受拉，由于無鋼絲連接的牽拉限制，夾書裝置連桿上的復位鈕簧慢慢張開，帶動夾書裝置一起張開；當踏板碰到踏板下方的限位機構時，便不再向下運動。

當使用者踩動踏板之后，連在踏板前端下方的第二擺桿受力后前端被下壓，由于第二橫桿的支撐作用，使第二擺桿的后端向上翹起，通過第一滑輪、以及第二滑輪傳遞動力，最終施加給搖桿一個橫向的拉力，使搖桿受到拉力后帶動滑塊及翻書手臂旋轉一定的角度；當搖桿逆時針旋轉一定角度時，同時也帶動了正弦架在垂直方向的向上移動，帶動粘書手臂一起向上移動；當踏板慢慢下踩時，粘書手臂通過粘性物質粘起書頁逐漸向上移動，當上升一段距離之后，翻書手臂正好轉過一定的角度過來帶動書頁翻過去；此時松開踏板，夾書裝置會將書頁夾緊，翻書手臂和粘書手臂回到初始位置，翻書過程結束。