[發明專利]智能終端觸屏游戲機械手

有效

• 申請號: 201810009066.5
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN107953349B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 王強;陳潤亭;潘弘宇;董宗昊
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;楊志兵

本發明提供一種智能終端觸屏游戲機械手，在結構上基于仿生原理，采用雙指操作模式，由此能夠增加屏幕的點擊范圍和輔助手的靈活性，且易實現、成本低、使用方便。該機械手包括：外殼和位于外殼內部的兩組機械指，兩組機械指獨立開來分別控制，每組機械指均包括兩個舵機、一個旋轉臺、傳動機構和一個末端執行桿件；傳動機構采用四連桿機構，包括兩個電機搖臂和兩根鋼絲連桿。兩個舵機分別用于帶動末端執行桿件實現左右(偏航角)和上下(俯仰角)兩個方向的運動，從而模仿人手完成手機、平板等智能終端上的觸屏游戲。

技術領域

本發明涉及一種機械手，具體涉及一種用于智能終端觸屏游戲的機械手，屬于機械設計領域。

背景技術

隨著手機游戲的迅速發展，人們對于游戲外掛輔助設備的需求也越來越高。由于大部分游戲都有大量繁瑣而無聊的點擊動作，玩家在游戲后期對此類動作要消耗大量的耐心與精力。物理外掛輔助手作為一種解決方案，可以將玩家從這些繁瑣而無聊的工作中解脫出來。

針對手機、平板等智能設備上的游戲，已經有了許多物理外掛的嘗試，但是由于現在游戲更新頻繁，添加了新玩法，使得已有的四點觸屏操作的物理外掛不再適用，而需要一種能適應多種游戲玩法的物理外掛裝置。

經過對現有技術的檢索，發現申請號為201610018564.7，名稱為“自動完成游戲節奏大師的機器人”的發明公開了一種能夠完成游戲節奏大師的機器人系統，該機器人系統包括兩個具有垂直和水平方向運動的雙自由度機械手，一個攝像頭支架和一部工業級攝像頭，至少四個步進電機和驅動器以及圖像處理，上位機電腦在獲取圖像內容后發送指令至下位機驅動機械手完成對屏幕的點擊和松開。但是該發明有明顯的局限性，即采用了專用的工業級攝像頭，制作成本較高，另外其機械結構較為復雜，同時使用了步進電機和電磁鐵，且只能左右豎直運動，不符合人手操作觸摸屏游戲設備的習慣。且該發明僅僅局限在節奏大師這一款游戲上，在應用上不便于拓展，無法完成其他類型游戲乃至程序要求的觸摸屏操作。因此，一種應用更為普遍，并且結構美觀，制作成本適中的機械手設備愈發值得關注和研究。

發明內容

有鑒于此：本發明提供了一種智能終端觸屏游戲的機械手，基于仿生原理，高度模仿人手的操作模式，采用雙指操作模式，可在屏幕上的指定區域內的進行模擬觸摸操作。

所述的智能終端觸屏游戲機械手采用雙指操作模式，包括位于底板上的兩組分別獨立控制的機械指，兩組所述機械指在所述底板上左右對稱布置；

每組機械指均包括兩個舵機和一個末端執行桿件，其中一個舵機用于帶動所述末端執行桿件在平行于智能終端屏幕的平面內運動，另一個舵機用于帶動所述末端執行桿件在垂直于智能終端屏幕方向上的運動；所述末端執行桿件的端部作為機械指末端用于實現觸屏操作。

令所述機械指中用于帶動所述末端執行桿件在平行于智能終端屏幕的平面內運動的舵機為舵機A，另一個舵機為舵機B；所述舵機A通過傳動機構帶動所述末端執行桿件，所述傳動機構為由兩個電機搖臂和兩根鋼絲連桿形成的四連桿機構；具體為：

所述舵機A固定在底板上，其輸出軸豎直向上與電機搖臂A的中部相連；在所述底板上舵機A相鄰的位置設置有旋轉臺，所述舵機B臥式固定在旋轉臺上，所述末端執行桿件的一端與所述舵機B的輸出軸相連，另一端作為機械指末端用于實現觸屏；電機搖臂B固定在舵機B的頂部端面上，所述電機搖臂B與電機搖臂A平行設置，兩根鋼絲連桿分別連接兩個電機搖臂的兩端，由此形成一個平行四邊形的四連桿機構；所述旋轉臺通過軸承安裝在所述底板上。

有益效果：

(1)本發明中機械手高度模仿實際人手的操作，采用兩指機械結構，每組機械指通過兩個舵機控制的兩個運動副，實現末端執行機構的左右定位和上下定位，從而可在屏幕上的指定區域內的進行模擬觸摸操作，達到點擊屏幕、完成智能終端上的觸屏游戲的目的。