本發(fā)明涉及機(jī)械玩具，具體涉及一種可直立行走的玩具狗機(jī)芯裝置。

背景技術(shù)：

1、目前，仿生小狗類玩具的行走機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)種類繁多，其核心目標(biāo)在于模擬真實(shí)犬類的行走步態(tài)，提升玩具的趣味性和互動(dòng)性。常見的驅(qū)動(dòng)方式包括齒輪傳動(dòng)、連桿機(jī)構(gòu)（如霍肯連桿機(jī)構(gòu)）等，以實(shí)現(xiàn)基本的四足交替前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。絕大多數(shù)玩具狗產(chǎn)品僅能實(shí)現(xiàn)單一的四足行走模式。其機(jī)械結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)為固定或僅能完成小幅度的擺動(dòng)，無法實(shí)現(xiàn)從四足行走姿態(tài)到后足直立、雙足行走姿態(tài)的根本性切換。

2、雖然大型機(jī)器人或高端模型可能存在復(fù)雜的雙足行走機(jī)構(gòu)，但傳統(tǒng)的雙足機(jī)器人通常依賴復(fù)雜的伺服電機(jī)、傳感器和控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)行走，這不僅顯著增加成本，也使得結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜、體積龐大、功耗高，完全不適用于普及型玩具。雙足直立行走是極具擬人化特征的行為，能夠顯著提升玩具的趣味性和親和力，現(xiàn)有四足行走玩具無法模擬此行為，這極大地限制了玩具的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)力和擬人化程度，使得玩具的動(dòng)作顯得單調(diào)重復(fù)，難以滿足消費(fèi)者，尤其是兒童和青少年對更具表現(xiàn)力和創(chuàng)新性玩具的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于：提供一種可直立行走的玩具狗機(jī)芯裝置，能夠在緊湊的軀殼內(nèi)利用可靠的機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)四足行走姿態(tài)與后足直立雙足行走姿態(tài)的便捷、穩(wěn)定切換，從而大幅提升玩具的表現(xiàn)力和玩耍價(jià)值。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種可直立行走的玩具狗機(jī)芯裝置，包括軀殼、一對前足殼及其一對后足殼，所述軀殼內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)組件，所述前足殼和后足殼分別通過前足霍肯連桿機(jī)構(gòu)和后足霍肯連桿機(jī)構(gòu)連接至驅(qū)動(dòng)組件以實(shí)現(xiàn)四足行走，所述驅(qū)動(dòng)組件包括后驅(qū)動(dòng)軸及驅(qū)動(dòng)該軸旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源，所述后足霍肯連桿機(jī)構(gòu)包括固定在所述后驅(qū)動(dòng)軸兩端的后足曲柄，每一后足曲柄鉸接一后足連桿，每個(gè)后足殼固定于對應(yīng)的后足連桿上，所述軀殼內(nèi)設(shè)有用于調(diào)整所述后足霍肯連桿機(jī)構(gòu)的桿件相對位置的后足姿態(tài)切換組件，該后足姿態(tài)切換組件包括可繞后驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的撥桿、與后驅(qū)動(dòng)軸平行設(shè)置并滑動(dòng)連接于撥桿的調(diào)足軸、沿后足連桿長度方向滑動(dòng)連接在其上并可鎖定的后足滑桿、以及兩端分別鉸接于對應(yīng)側(cè)調(diào)足軸和后足滑桿的兩個(gè)后足搖桿，所述軀殼上設(shè)有調(diào)后足導(dǎo)向口，所述撥桿的一部穿出該調(diào)后足導(dǎo)向口，所述后足姿態(tài)切換組件還包括用于固定撥桿位置的鎖定件，其中，通過轉(zhuǎn)動(dòng)撥桿驅(qū)動(dòng)調(diào)足軸移動(dòng)，進(jìn)而通過后足搖桿的擺動(dòng)帶動(dòng)后足滑桿沿后足連桿滑動(dòng)，使后足霍肯連桿機(jī)構(gòu)在四足行走姿態(tài)與后足直立的雙足行走姿態(tài)之間切換。

3、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述驅(qū)動(dòng)組件包括水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述軀殼內(nèi)的傳動(dòng)軸和前驅(qū)動(dòng)軸，所述動(dòng)力源為電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸與所述傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接，所述前驅(qū)動(dòng)軸和后驅(qū)動(dòng)軸均與所述傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接，所述前驅(qū)動(dòng)軸兩端固定有前足曲柄，每一前足曲柄鉸接一前足連桿，每個(gè)前足殼固定于對應(yīng)的前足連桿上，所述軀殼內(nèi)對稱轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩個(gè)前足搖桿，每個(gè)前足搖桿的一端與對應(yīng)側(cè)的前足連桿鉸接，所述前足曲柄、前足連桿以及前足搖桿構(gòu)成前足霍肯連桿機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)前足殼運(yùn)動(dòng)。

4、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述軀殼包括對稱設(shè)置的兩塊側(cè)殼板，所述撥桿上沿其長度方向設(shè)有滑槽，所述調(diào)足軸沿?fù)軛U長度方向與所述滑槽滑動(dòng)連接，兩塊側(cè)殼板上設(shè)有便于所述調(diào)足軸端部穿出的導(dǎo)向口，每塊側(cè)殼板與所述撥桿之間均設(shè)有套設(shè)在所述調(diào)足軸上的調(diào)足壓簧，所述調(diào)足壓簧的兩端分別與所述撥桿和側(cè)殼板抵接，通過兩個(gè)調(diào)足壓簧相配合對撥桿壓緊定位。

5、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述后驅(qū)動(dòng)軸上同軸設(shè)有第一驅(qū)尾齒輪，所述軀殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有驅(qū)尾軸，所述驅(qū)尾軸上設(shè)有凸輪以及與所述第一驅(qū)尾齒輪相嚙合的第二驅(qū)尾齒輪，所述軀殼內(nèi)平行設(shè)有支桿和轉(zhuǎn)尾軸，所述支桿上設(shè)有拉簧，所述轉(zhuǎn)尾軸上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有尾構(gòu)件，所述尾構(gòu)件的一端與所述拉簧連接并與所述凸輪接觸，另一端通過軀殼上的擺尾導(dǎo)向口穿出所述軀殼。

6、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述軀殼內(nèi)、位于所述尾構(gòu)件兩側(cè)對稱設(shè)有導(dǎo)向管，所述導(dǎo)向管內(nèi)設(shè)有彈性抵接件，所述彈性抵接件包括彈簧和設(shè)置在所述彈簧一端穿出所述導(dǎo)向管的頂尖，所述尾構(gòu)件上設(shè)有抵接面以及位于所述抵接面一側(cè)的卡槽，在尾構(gòu)件正常擺動(dòng)時(shí)所述頂尖始終與所述抵接面抵接，當(dāng)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)尾構(gòu)件至鎖定位時(shí)，頂尖卡入卡槽實(shí)現(xiàn)鎖定，兩足行走時(shí)，鎖定狀態(tài)的尾構(gòu)件末端接觸地面輔助支撐。

7、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述撥桿包括位于其一端的套筒，所述套筒與所述后驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述套筒內(nèi)設(shè)有與其形成螺旋副的螺旋推套，所述第一驅(qū)尾齒輪沿所述后驅(qū)動(dòng)軸長度方向滑動(dòng)在其上，所述第一驅(qū)尾齒輪相背于所述套筒的一側(cè)設(shè)有套設(shè)在所述后驅(qū)動(dòng)軸上的齒輪壓簧，所述齒輪壓簧的一端與軀殼側(cè)壁抵接，另一端與所述第一驅(qū)尾齒輪的一側(cè)抵接，所述螺旋推套的一端與所述第一驅(qū)尾齒輪的另一側(cè)抵接，當(dāng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋推套軸向移動(dòng)頂動(dòng)第一驅(qū)尾齒輪使其與第二驅(qū)尾齒輪脫嚙，同時(shí)齒輪壓簧被壓縮，反向轉(zhuǎn)動(dòng)撥桿時(shí)，齒輪壓簧推動(dòng)第一驅(qū)尾齒輪復(fù)位嚙合。

8、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述軀殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有驅(qū)脖曲軸，所述驅(qū)脖曲軸的主軸頸一端與其中一個(gè)前足搖桿的一端固定連接，主軸頸另一端與另一個(gè)前足搖桿的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述驅(qū)脖曲軸的曲柄銷上設(shè)有脖桿，所述脖桿的一端通過軀殼上的擺頭穿口穿出所述軀殼且連接有頭殼，所述脖桿上沿其長度方向設(shè)有脖桿滑槽，所述脖桿上沿其長度方向滑動(dòng)連接有調(diào)脖軸，所述軀殼兩側(cè)壁上設(shè)有便于所述調(diào)脖軸端部穿出的導(dǎo)向滑槽，所述調(diào)脖軸的兩端均設(shè)有防脫限位片，所述軀殼兩側(cè)壁與所述脖桿之間均設(shè)有套設(shè)在所述調(diào)脖軸上的調(diào)脖壓簧，所述調(diào)脖壓簧的兩端分別與所述脖桿和軀殼的側(cè)壁抵接。

9、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述頭殼兩側(cè)設(shè)有耳殼，所述耳殼上固定設(shè)有耳轉(zhuǎn)軸，所述耳轉(zhuǎn)軸通過頭殼上的穿孔穿入其內(nèi)，所述耳轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)有限位塊，所述耳轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有調(diào)耳彈簧，所述調(diào)耳彈簧的一端與限位塊抵接，另一端與所述頭殼的內(nèi)壁抵接實(shí)現(xiàn)耳殼的定位，拉動(dòng)耳殼遠(yuǎn)離頭殼后，可繞耳轉(zhuǎn)軸圓周方向調(diào)整耳殼的角度。

10、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述撥桿上設(shè)有連接孔，所述連接孔上可拆卸連接有輔助足桿，所述輔助足桿的一端穿出所述軀殼且轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有與行走面接觸的滾輪，兩足行走時(shí)，滾輪接觸地面輔助支撐。

11、本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，所述軀殼內(nèi)設(shè)有為所述電機(jī)供能的電池組件以及控制所述電機(jī)的控制面板。

12、本發(fā)明的有益效果在于：

13、本發(fā)明通過設(shè)置后足姿態(tài)切換組件，使玩具狗能在四足行走與后足直立的雙足行走模式間靈活切換。撥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)調(diào)足軸移動(dòng)，聯(lián)動(dòng)后足搖桿帶動(dòng)后足滑桿在后足連桿上滑動(dòng)，改變后足霍肯連桿機(jī)構(gòu)的桿件相對位置，從而調(diào)整后足姿態(tài)。能夠在緊湊的軀殼內(nèi)利用可靠的機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)四足行走姿態(tài)與后足直立雙足行走姿態(tài)的便捷、穩(wěn)定切換，從而大幅提升玩具的表現(xiàn)力和娛樂價(jià)值。

14、本發(fā)明通過兩個(gè)調(diào)足壓簧雙向壓緊撥桿，結(jié)合側(cè)殼板上的導(dǎo)向口限制調(diào)足軸移動(dòng)軌跡，提供自定位能力，使撥桿在切換后自動(dòng)保持穩(wěn)定位置，提升操作手感和可靠性，且滑槽與調(diào)足軸的滑動(dòng)配合允許撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)調(diào)足軸平穩(wěn)移動(dòng)，避免機(jī)構(gòu)卡滯。

15、本發(fā)明利用后驅(qū)動(dòng)軸上的第一驅(qū)尾齒輪帶動(dòng)驅(qū)尾軸及凸輪，通過拉簧與凸輪配合驅(qū)動(dòng)尾構(gòu)件周期性擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)尾巴自然搖擺動(dòng)作。尾構(gòu)件經(jīng)擺尾導(dǎo)向口穿出軀殼，運(yùn)動(dòng)軌跡受導(dǎo)向口約束，模擬尾部運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)玩具的生動(dòng)性和表現(xiàn)力。

16、本發(fā)明通過彈性抵接件與尾構(gòu)件上的卡槽配合，實(shí)現(xiàn)尾部兩種狀態(tài)切換：正常行走時(shí)頂尖沿抵接面滑動(dòng)，保證尾巴自由擺動(dòng)；雙足模式時(shí)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)尾構(gòu)件使頂尖卡入卡槽鎖定，尾部末端觸地提供輔助支撐，顯著提升兩足行走的穩(wěn)定性，避免玩具傾倒。

17、本發(fā)明在撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過螺旋推套推動(dòng)第一驅(qū)尾齒輪軸向移動(dòng)，使其與第二驅(qū)尾齒輪脫嚙，同時(shí)齒輪壓簧被壓縮；反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)壓簧推動(dòng)齒輪復(fù)位嚙合。使尾部驅(qū)動(dòng)與后足姿態(tài)切換聯(lián)動(dòng)，雙足模式時(shí)自動(dòng)斷開尾巴擺動(dòng)功能，四足模式時(shí)自動(dòng)恢復(fù)，提升動(dòng)作合理性并減少能量損耗。

18、本發(fā)明通過驅(qū)脖曲軸將前足搖桿運(yùn)動(dòng)傳遞至脖桿，帶動(dòng)頭殼左右擺動(dòng)。調(diào)脖軸沿導(dǎo)向滑槽移動(dòng)，配合調(diào)脖壓簧的彈性支撐，使頭部動(dòng)作具有緩沖效果，脖桿滑槽允許調(diào)脖軸滑動(dòng)，確保頭部擺動(dòng)順暢且幅度可控，模擬真實(shí)動(dòng)物行走時(shí)的點(diǎn)頭動(dòng)作，增強(qiáng)趣味性。

19、本發(fā)明的耳殼通過調(diào)耳彈簧提供旋轉(zhuǎn)阻尼，常態(tài)下彈簧抵緊限位塊實(shí)現(xiàn)耳殼定位，手動(dòng)拉出耳殼后可調(diào)整其角度，松開后彈簧復(fù)位固定。允許用戶自定義耳朵姿態(tài)，增加互動(dòng)性和可玩性，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單可靠。

20、本發(fā)明在雙足模式時(shí)，通過在撥桿上加裝輔助足桿與滾輪，滾輪觸地提供額外支撐點(diǎn)，有效防止兩足行走時(shí)重心不穩(wěn)導(dǎo)致的側(cè)翻，提升玩具運(yùn)動(dòng)可靠性，且輔助足桿的可拆卸連接確保其不影響四足模式時(shí)的運(yùn)動(dòng)。