发明名称 立方体移动机构
摘要 立方体移动机构,包括三十二个小立方体及它们的连接。每个小立方体由十二个伸缩杆和八个连接块组成,相交于一点的三个伸缩杆用一个连接块固定连接,当所有伸缩杆的长度相同时,外形呈正立方体。十二个伸缩杆分别构成小立方体的棱边,八个连接块分别构成小立方体的顶点。四个小立方体通过顶点间的相互固定,连接在一起构成大立方体的一个棱边,三个交于一点的棱边共用一个小立方体,共用的小立方体构成大立方体的一个顶点。控制伸缩杆的伸长和缩短,每一个小立方体可以独立的伸缩变形,通过机构整体变形,实现立方体移动机构的平移和翻滚功能。该移动机构可以在智力玩具或几何教学等领域中得到应用,也可以用于制造军事侦察机器人。
申请公布号 CN102887184A 申请公布日期 2013.01.23
申请号 CN201210372184.5 申请日期 2012.09.28
申请人 北京交通大学 发明人 姚燕安;丁万;李晔卓
分类号 B62D57/02(2006.01)I 主分类号 B62D57/02(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 立方体移动机构,其特征在于:立方体移动机构包括三十二个小立方体;每个小立方体由十二个伸缩杆和八个连接块组成,相交于一点的三个伸缩杆用一个连接块固定连接,当所有伸缩杆的长度相同时,外形呈正立方体,十二个伸缩杆(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)分别构成小立方体的棱边;连接块(13)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(13)的端面(13a)与伸缩杆(1)的一端以固定形式连接在一起,连接块(13)的端面(13b)与伸缩杆(4)的一端以固定形式连接在一起,连接块(13)的端面(13c)与伸缩杆(5)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(1)、(4)、(5)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(14)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(14)的端面(14a)与伸缩杆(2)的一端以固定形式连接在一起,连接块(14)的端面(14b)与伸缩杆(1)的一端以固定形式连接在一起,连接块(14)的端面(14c)与伸缩杆(6)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(1)、(2)、(6)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(15)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(15)的端面(15a)与伸缩杆(3)的一端以固定形式连接在一起,连接块(15)的端面(15b)与伸缩杆(2)的一端以固定形式连接在一起,连接块(15)的端面(15c)与伸缩杆(7)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(2)、(3)、(7)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(16)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(16)的端面(16a)与伸缩杆(4)的一端以固定形式连接在一起,连接块(16)的端面(16b)与伸缩杆(3)的一端以固定形式连接在一起,连接块(16)的端面(16c)与伸缩杆(8)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(3)、(4)、(8)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(17)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(17)的端面(17a)与伸缩杆(12)的一端以固定形式连接在一起,连接块(17)的端面(17b)与伸缩杆(9)的一端以固定形式连接在一起,连接块(17)的端面(17c)与伸缩杆(5)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(5)、(9)、(12)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(18)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(18)的端面(18a)与伸缩杆(9)的一端以固定形式连接在一起,连接块(18)的端面(18b)与伸缩杆(10)的一端以固定形式连接在一起,连接块(18)的端面(18c)与伸缩杆(6)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(6)、(9)、(10)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(19)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(19)的端面(19a)与伸缩杆(10)的一端以固定形式连接在一起,连接块(19)的端面(19b)与伸缩杆(11)的一端以固定形式连接在一起, 连接块(19)的端面(19c)与伸缩杆(7)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(7)、(10)、(11)的伸缩移动方向相互垂直;连接块(20)在形式上构成小立方体的一个顶点,连接块(20)的端面(20a)与伸缩杆(11)的一端以固定形式连接在一起,连接块(20)的端面(20b)与伸缩杆(12)的一端以固定形式连接在一起,连接块(20)的端面(20c)与伸缩杆(8)的一端以固定形式连接在一起,三个伸缩杆(8)、(11)、(12)的伸缩移动方向相互垂直;每四个小立方体连接在一起构成大立方体的一个棱边,三个交于一点的棱边共用一个小立方体,共用的小立方体构成大立方体的一个顶点;立方体移动机构的棱边(A)中,第一个小立方体的连接块(19)的端面(19d)与第二个小立方体的连接块(20)的端面(20f)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(19)的端面(19d)与第三个小立方体的连接块(20)的端面(20f)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(19)的端面(19d)与第四个小立方体的连接块(20)的端面(20f)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(B)中,第一个小立方体的连接块(20)的端面(20d)与第二个小立方体的连接块(17)的端面(17f)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(20)的端面(20d)与第三个小立方体的连接块(17)的端面(17f)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(20)的端面(20d)与第四个小立方体的连接块(17)的端面(17f)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(C)中,第一个小立方体的连接块(17)的端面(17d)与第二个小立方体的连接块(18)的端面(18f)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(17)的端面(17d)与第三个小立方体的连接块(18)的端面(18f)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(17)的端面(17d)与第四个小立方体的连接块(18)的端面(18f)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(D)中,第一个小立方体的连接块(19)的端面(19f)与第二个小立方体的连接块(18)的端面(18d)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(19)的端面(19f)与第三个小立方体的连接块(18)的端面(18d)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(19)的端面(19f)与第四个小立方体的连接块(18)的端面(18d)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(E)中,第一个小立方体的连接块(19)的端面(19e)与第二个小立方体的连接块(15)的端面(15e)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(19)的端面(19e)与第三个小立方体的连接块(15)的端面(15e)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(19)的端面(19e)与第四个小立方体的连接块(15)的端面(15e)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(F)中,第一个小立方体的连接块(20)的端面(20e)与第二个小立方体的连接块(16)的端面(16e)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(20)的端面(20e)与第 三个小立方体的连接块(16)的端面(16e)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(20)的端面(20e)与第四个小立方体的连接块(16)的端面(16e)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(G)中,第一个小立方体的连接块(17)的端面(17e)与第二个小立方体的连接块(13)的端面(13e)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(17)的端面(17e)与第三个小立方体的连接块(13)的端面(13e)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(17)的端面(17e)与第四个小立方体的连接块(13)的端面(13e)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(H)中,第一个小立方体的连接块(18)的端面(18e)与第二个小立方体的连接块(14)的端面(14e)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(18)的端面(18e)与第三个小立方体的连接块(14)的端面(14e)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(18)的端面(18e)与第四个小立方体的连接块(14)的端面(14e)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(I)中,第一个小立方体的连接块(15)的端面(15f)与第二个小立方体的连接块(16)的端面(16d)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(15)的端面(15f)与第三个小立方体的连接块(16)的端面(16d)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(15)的端面(15f)与第四个小立方体的连接块(16)的端面(16d)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(J)中,第一个小立方体的连接块(16)的端面(16f)与第二个小立方体的连接块(13)的端面(13d)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(16)的端面(16f)与第三个小立方体的连接块(13)的端面(13d)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(16)的端面(16f)与第四个小立方体的连接块(13)的端面(13d)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(K)中,第一个小立方体的连接块(13)的端面(13f)与第二个小立方体的连接块(14)的端面(14d)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(13)的端面(13f)与第三个小立方体的连接块(14)的端面(14d)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(13)的端面(13f)与第四个小立方体的连接块(14)的端面(14d)以固定形式连接在一起;立方体移动机构的棱边(L)中,第一个小立方体的连接块(15)的端面(15d)与第二个小立方体的连接块(14)的端面(14f)以固定形式连接在一起,第二个小立方体的连接块(15)的端面(15d)与第三个小立方体的连接块(14)的端面(14f)以固定形式连接在一起,第三个小立方体的连接块(15)的端面(15d)与第四个小立方体的连接块(14)的端面(14f)以固定形式连接在一起。
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