[發明專利]一種皮影人自動表演控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201210199187.3
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102716587A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 湯奧斐;李言;鄭建明;孔令飛;袁啟龍;孫靖萱
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: A63J19/00
• 分類號: A63J19/00;G05B19/05
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 李娜

1.一種皮影人自動表演控制系統，其特征在于：包括皮影人(5)且位于投影屏幕(1)的后面，所述皮影人(5)通過拉索、導向定滑輪與驅動電機連接。

2.如權利要求1所述的皮影人自動表演控制系統，其特征在于：所述拉索一端連接在所述皮影人(5)的身體重心上，所述拉索為至少兩根且分別通過導向定滑輪與驅動電機連接，至少兩個導向定滑輪設置在舞臺頂部的兩個邊角上，所述皮影人四肢上分別設有舵機，所述舵機通過PLC模塊實現對皮影人肢體動作的控制。

3.如權利要求2所述的皮影人自動表演控制系統，其特征在于：所述拉索為兩根且與分別與兩個定滑輪連接，所述皮影人（5）的身體重心設有配重鐵塊（14），所述配重鐵塊（14）通過透明玻璃（15）與磁鐵（16）相吸。

4.如權利要求2所述的皮影人自動表演控制系統，其特征在于：所述拉索為三根且與三個定滑輪連接，其中兩個定滑輪設置在舞臺頂部的兩個邊角上，其余一個設置在舞臺底面的中間位置。

5.如權利要求1所述的皮影人自動表演控制系統，其特征在于：所述皮影人（5）在支撐框架（12）內，所述拉索一端連接在所述皮影人（5）的兩個手臂的控制點上，所述兩個手臂上的拉索分別為至少兩根且分別通過導向定滑輪與電機連接，兩個導向定滑輪設置在支撐框架頂部的兩側，所述支撐框架與絲杠傳動系統連接且通過電機、絲杠傳動系統來實現水平、豎直運動，所述絲杠包括橫向絲杠（18）和縱向絲杠（20），所述電機通過PLC模塊實現對皮影人肢體動作的控制。

6.如權利要求5所述的皮影人自動表演控制系統，其特征在于：所述兩個手臂控制點上的拉索分別為兩根且分別通過兩個導向定滑輪與電機連接，所述兩個手臂控制點上均設有配重塊，所述配重塊與拉索直接相連。

7.如權利要求5所述的皮影人自動表演控制系統，其特征在于：所述兩個手臂控制點上的拉索分別為三根且分別與三個導向定滑輪連接，其中兩個導向定滑輪設置在支撐框架（12）頂部的兩側，其余一個導向定滑輪設置在支撐框架（12）的中間位置。

8.如權利要求1-7任一項所述皮影人自動表演控制方法，其特征在于：通過PLC工作界面，利用3DMAX繪制三維皮影人形成3DS文件，將皮影人及其四肢動作通過軟件編程實現同步操作。

9.如權利要求8所述的皮影人自動表演控制方法，其特征在于：所述控制方法具體包括：先讀入文件頭信息，判斷是否為3DS文件，如果不是，則將動畫皮影人及其四肢動作通過軟件編程實現同步操作；如果是，就處理主塊信息，使其為3D編輯程序塊，讀取皮影人信息，讀取材質、顏色、面、點等信息，將動畫皮影人及其四肢動作通過軟件編程實現同步操作。

10.如權利要求8或9所述的皮影人自動表演控制方法，其特征在于：所述控制方法還包括通過PLC工作界面選擇音樂曲目，調用預先編制好的基本動作子程序完成音樂曲目的播放；具體包括：先在音樂的基本小節整數倍長度的小的時間段上編制舵機動作程序，形成數據庫，構成音樂曲目的基本動作子程序，演出時，確定音樂曲目，利用WinCC調用播放器播放音樂將曲目劃分為N個時間段，通過該音樂曲目的基本動作子程序，實現整曲與PLC控制程序的同時性，音樂曲目與電機動作的一致性。