專利名稱：蛙泳手部曲線引導機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于空間機構領域，具體涉及實現(xiàn)蛙泳手部曲線引導的空間機構。
背景技術：
眾所周知，目前的軌跡引導機構多為平面機構，引導軌跡多為直線引導和圓弧引導，原動件多為電動機或內(nèi)燃及驅動，目前還沒有以手臂為原動件實現(xiàn)蛙泳手部曲線引導的空間機構，

發(fā)明內(nèi)容
為了在健身器中規(guī)范練習者的劃手動作，幫助使用者在練習的過程中體會健身器 對其動作的引導和規(guī)范，本發(fā)明提供一種空間機構，以人的大臂為原動件，實現(xiàn)蛙泳劃手動作中手部曲線的引導。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是本機構大量使用球副，球副由一個聯(lián)軸節(jié)與軸承串聯(lián)組成，連軸節(jié)提供兩個轉動自由度，軸承提供一個轉動自由度。前臂桿通過球副與大臂桿串聯(lián)，大臂通過球副與身板串聯(lián)，前臂桿通過一端帶有球副的連桿與底座后滑塊上的球銷副連接，大臂桿通過兩端帶有球副的連桿與底座前滑塊連接。身板通過移動副與底座前滑塊連接。當人手臂與機構結合前機構共有8個構件6個5級副5個3級副機構自由度為8*6-6*5-5*3 = 3，當人的手臂與機構結合后，增加一個構件，一個5級副一個3級副，增加兩個約束，自由度變?yōu)镮體現(xiàn)人機合一的設計思想。機構自由度唯一，曲線唯一確定。機構自由度為1，前臂桿軌跡控制全在球銷副的銷槽形狀，銷槽的形狀由蛙泳手部曲線投影而來。蛙泳手部曲線的形狀與數(shù)據(jù)，通過建立位姿方程計算得到。通過MATLAB計算得到數(shù)據(jù)和圖像，根據(jù)數(shù)據(jù)圖像刻成銷槽。本發(fā)明專利的有益效果是，可以規(guī)范蛙泳練習者劃手動作的路徑與幅度，引導練習者學習蛙泳。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖I是人手臂與機構結合前的機構簡2是人手臂與機構結合后的機構簡3是球銷副實物照片圖4本發(fā)明在蛙泳健身器中的應用圖I中I前臂桿2球副3大臂桿4移動副5前滑塊6后滑塊7身板圖4中I蛙泳手部曲線引導機構2銷鎖機構3身板4蹬腿機構6滑道
具體實施方式
在圖I所示實施例中，人體手臂與機構結合前，機構共有8個構件6個5級副5個
3級副，機構自由度為8*6-6*5-5*3 = 3
在圖2所示實施例中，人體手臂與機構結合后，增加一個構件，一個5級副一個3級副，增加兩個約束，自由度變?yōu)镮。在圖4所示的實施例中，蛙泳手部曲線引導機構與銷鎖機構串聯(lián)，二者作為一個整體與身板串聯(lián)，身板與蹬腿機構串聯(lián)，三者共同置于滑道上。
權利要求
1.一種空間軌跡引導機構，由前臂桿1-1通過球副1-2和連桿與球銷副連接并與大臂桿串聯(lián)，大臂桿通過球副與連桿與前滑塊連接并與身板串聯(lián)，其特征是以人體大臂為原動件，與人體手臂結合前自由度不為1，與人體手臂結合后自由度為I。
2.根據(jù)權利要求I所示的機構，其特征是前臂桿通過球副與連桿一端連接，連桿另一端與球銷副連接，球銷副置于后滑塊上。
3.根據(jù)權利要求I所示的機構，其特征是大臂桿一端通過球副與前臂桿串聯(lián)，另一端通過球副與身板串聯(lián)。
4.根據(jù)權利要求I所示的機構，其特征是大臂桿通過兩端均帶有球副的連桿與前滑塊連接
5.根據(jù)權利要求I所示的機構，其特征是身板通過移動副與前滑塊連接。
6.根據(jù)權利要求I所示的機構，其特征是球銷副銷槽形狀根據(jù)蛙泳手部曲線刻成。
全文摘要
一種實現(xiàn)蛙泳手部曲線引導的空間機構，前臂桿通過球副與大臂桿串聯(lián)，大臂通過球副與身板串聯(lián)，前臂桿通過一端帶有球副的連桿與底座后滑塊上的球銷副連接，大臂桿通過兩端帶有球副的連桿與底座前滑塊連接。身板通過移動副與底座前滑塊連接。當人手握前臂桿運動時，能夠完成蛙泳動作手部曲線的引導，規(guī)范練習者的泳姿。
文檔編號A63B69/10GK102698420SQ20121015683
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權日2012年5月21日
發(fā)明者劉潤田 申請人:劉潤田