本实用新型涉及一种模仿昆虫运动的教具,属于教具技术领域。
背景技术:
学生认识昆虫时对昆虫运动产生了兴趣,通过探究我们发现昆虫运动时,一般不是六足同时直线前进,而是将三对足分成两组,以“三角形支架”结构交替前行。即身体左侧的前、后足及右侧的中足为一组,右侧的前、后足和左侧的中足为一组,分别组成两个“三角形支架”。当一组“三角形支架”中所有的足同时抬起时,另一组“三角形支架”的三只足原地不动,支撑身体,并以其中足为支点,前足肌肉收缩,拉动身体向前,后足肌肉收缩,将身体向前推,因此身体以中足为支点转动,同时身体的重心落在另一组“三角形支架”的三足上,然后再重复前一组的动作,相互轮换周而复始。因此昆虫这样行走出的路线并非直线,而是“Z”字形曲线前进。但也有很多昆虫在步行时,三对足是顺次提起和着地,因此前进的路线不是曲线而是近于直线。但是,现实教学中缺少对昆虫爬行轨迹和方法的教学模具,学生们只能通过教科书来想象昆虫的运动。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种模仿昆虫运动的教具,使学生能够认识到大自然中昆虫行走时是如何运用腿部的动作使其自身前进的,解决背景技术存在的上述问题。
本实用新型的技术方案是:
一种模仿昆虫运动的教具,包含控制机构和行走机构;
所述控制机构包含减速器、电池、电源线、信号接收器、信号传输线、驱动马达、齿轮一、齿轮二、齿轮三、驱动轮、传动轴、小传动齿轮一、小传动齿轮二、大传动齿轮和连接轴;
电池通过电源线与信号接收器相连接,信号接收器通过信号传输线与驱动马达相连接,驱动马达驱动传动轴,传动轴的两侧设有驱动轮,减速器的输入轴和驱动马达的输出轴连接,减速器的输出轴与传动轴连接,齿轮一、齿轮二、齿轮三、小传动齿轮一、小传动齿轮二和大传动齿轮均为两个,两个齿轮一、两个齿轮二、两个齿轮三和两个小传动齿轮二之间分别通过连接轴连接,驱动轮啮合大传动齿轮,大传动齿轮啮合齿轮三,齿轮三啮合小传动齿轮一,小传动齿轮一啮合齿轮二,齿轮二啮合小传动齿轮二,小传动齿轮二啮合齿轮一;
所述行走机构包含行走机构一、行走机构二、行走机构三和行走机构四,行走机构一和行走机构二设置在控制机构的一侧,行走机构三和行走机构四设置在控制机构的另一侧;
行走机构一包含传动联杆一和触角三,传动联杆一的一端设置在同侧的齿轮一上,另一端设置在同侧的齿轮三上,触角三设置在传动联杆一的外侧;行走机构二包含触角一、触角二和传动联杆二,传动联杆二的一端设置在同侧的驱动轮上,另一端设置在同侧的齿轮二上,触角一和触角二设置在传动联杆二的外侧;
行走机构三包含触角四、触角五和传动联杆三,传动联杆三的一端设置在同侧的驱动轮上,另一端设置在同侧的齿轮二上,触角四和触角五设置在传动联杆三的外侧,行走机构四包含传动联杆四和触角六,传动联杆四的一端设置在同侧的齿轮一上,另一端设置在同侧的齿轮三上,触角六设置在传动联杆四的外侧。
还设有外壳,外壳设置在控制机构和行走机构的外面。
所述电池设置在电池盒内。
本实用新型的积极效果:让学生通过演示观察昆虫的运动,让学生正确认识昆虫的运动方式。本教具利用仿生学,使教具更接近真实的昆虫,教具形成了立体仿生形象,昆虫运动更加逼真,教学中学生感兴趣,对学生正确认识昆虫的运动有很大的帮助。
附图说明
图1为本实用新型侧视结构示意图;
图2为本实用新型俯视结构示意图;
图3为本实用新型齿轮一结构示意图;
图中:减速器1、外壳2、电池3、电池盒4、电源线5、信号接收器6、信号传输线7、驱动马达8、传动联杆一9、齿轮一10、齿轮二11、驱动轮12、齿轮三13、固定孔14、传动轴15、孔16、齿17、小传动齿轮一18、大传动齿轮19、连接轴20、小传动齿轮二21、传动联杆二22、传动联杆三23、传动联杆四24、触角一A、触角二B、触角三C、触角四A'、触角五B'、触角六C'。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明:
一种模仿昆虫运动的教具,包含控制机构和行走机构;
所述控制机构包含减速器1、电池3、电源线5、信号接收器6、信号传输线7、驱动马达8、齿轮一10、齿轮二11、齿轮三13、驱动轮12、传动轴15、小传动齿轮一18、小传动齿轮二21、大传动齿轮19和连接轴20;
电池3通过电源线5与信号接收器6相连接,信号接收器6通过信号传输线7与驱动马达8相连接,驱动马达8驱动传动轴15,传动轴15的两侧设有驱动轮12,减速器1的输入轴和驱动马达8的输出轴连接,减速器1的输出轴与传动轴15连接,齿轮一10、齿轮二11、齿轮三13、小传动齿轮一18、小传动齿轮二21和大传动齿轮19均为两个,两个齿轮一10、两个齿轮二11、两个齿轮三13和两个小传动齿轮二21之间分别通过连接轴20连接,驱动轮12啮合大传动齿轮19,大传动齿轮19啮合齿轮三13,齿轮三13啮合小传动齿轮一18,小传动齿轮一18啮合齿轮二11,齿轮二11啮合小传动齿轮二21,小传动齿轮二21啮合齿轮一10;
所述行走机构包含行走机构一、行走机构二、行走机构三和行走机构四,行走机构一和行走机构二设置在控制机构的一侧,行走机构三和行走机构四设置在控制机构的另一侧;
行走机构一包含传动联杆一9和触角三C,传动联杆一9的一端设置在同侧的齿轮一10上,另一端设置在同侧的齿轮三13上,触角三C设置在传动联杆一9的外侧;行走机构二包含触角一A、触角二B和传动联杆二22,传动联杆二的一端设置在同侧的驱动轮12上,另一端设置在同侧的齿轮二11上,触角一A和触角二B设置在传动联杆二22的外侧;
行走机构三包含触角四A'、触角五B'和传动联杆三23,传动联杆三23的一端设置在同侧的驱动轮12上,另一端设置在同侧的齿轮二11上,触角四A'和触角五B'设置在传动联杆三23的外侧,行走机构四包含传动联杆四24和触角六C',传动联杆四24的一端设置在同侧的齿轮一10上,另一端设置在同侧的齿轮三13上,触角六C'设置在传动联杆四24的外侧。
还设有外壳2,外壳2设置在控制机构和行走机构的外面。
所述电池3设置在电池盒4内。
齿轮一10、齿轮二11、驱动轮12和齿轮三13上均设有四个孔,互成90度排列(如图三所示),相对的孔的角度为180度,传动联杆一9、传动联杆二22、传动联杆三23和传动联杆四24的端部匹配设置在孔中。
工作原理:
触角一A、触角二B的位置与触角四A'和触角五B'的位置相差180度,触角三C的位置与触角六C'的位置相差180度(如图一所示),通过齿轮一10、齿轮二11、驱动轮12和齿轮三13的转动,转速、转向均一致,使触角一A、触角二B和触角六C'与触角四A'和触角五B'和触角三C的位置永远相差180度,即相差半圈。这样当触角一A、触角二B和触角六C'接触地面时,触角四A'和触角五B'和触角三C正好抬起,齿轮一10、齿轮二11、驱动轮12和齿轮三13向前转半圈时,触角四A'和触角五B'和触角三C落地,而此时,触角一A、触角二B和触角六C'已经向前运转了半圈,触角一A、触角二B和触角六C'抬起,这样持续运转,向前移动,完成瓢虫的爬行。