一种利用重力和力输出变化电流的仪器的制作方法

[0001]
本发明公开一种利用重力和力输出变化电流的仪器(全文简称仪器)。当安装并固定方向了的这种仪器的机械发生姿态改变的时候，其中的实心球根据重心偏移发生移动，实心球通过改变仪器上不同位置的元件内含的电阻而改变电流提供给其他电子仪器产生改变的电子信号。可用于机械的姿态感知，包括机械行走、站立、飞行调整平衡的技术领域。


背景技术：

[0002]
主要利用重力让仪器内部的实心球向下运动，当安装并固定仪器的机械发生偏斜，实心球向重心方向移动，挤压重心方向上的元件和释放原位置的元件，改变元件上通路中的电流，提供各元件对应的改变的电子信号。


技术实现要素：

[0003]
如图10，本发明是一个圆球形金属外壳b(全文简称球壳)，内部中空，内置一个实心圆球a(全文简称实心球)，球壳上均匀开26个圆孔，每个圆孔上嵌入穿过球壳的元件c(全文简称元件)，每个元件对准球壳中心点。
[0004]
如图3、4，元件中心的一根圆柱形电阻g(全文简称电阻)右边一端i点接触通过它们的电流的正极。一个包裹在元件内部的导电金属体d(全文简称导电体)右边一端h点接触通过它们的电流负极。在图中左部分的活动把手a(全文简称把手)的两个长方体空格中，分别如图放入两个导电滚轮e(全文简称滚轮)，两个滚轮互相接触，对应元件的外部份的滚轮的外部一端接触导电体，对应元件的内部份的另一个滚轮的外部一端接触电阻。
[0005]
如图3、4，在把手的右端连接着固定的弹簧f(全文简称弹簧)，用来回推把手。在元件外壳b(全文简称件壳)的左端位置对称地分别固定一个稳定轮子c(全文简称稳轮)，用以稳定把手活动。
[0006]
本发明的特征在于：使用26个元件均匀地阵列地分布并嵌入在球壳，每个元件的把手的一端接触实心球的表面，元件内置固定的弹簧，电流通过电阻、滚轮和导电体形成通路(全文简称通路)。随实心球移动，推动把手向里运动，电阻减小，电流增大，弹簧向外回推把手，电阻增大，电流减小。
[0007]
本发明的优点在于：如图3、4，当仪器随安装仪器的机械的姿态由平衡状态发生偏斜而偏斜时，实心球随重力移动，改变不同位置上的元件的电流，经过计算，便可知道机械当前的姿态情况，从而进行再平衡调整。
附图说明
[0008]
除元件草图1外，其余各图由solidworks专业机械设计视窗软件设计提供。
[0009]
图1是手绘元件草图。
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图2、3、4是元件剖面图。
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图5是元件全透视立体线图。
[0012]
图6是元件部分透视图。
[0013]
图7、8、9是元件立体图。
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图10是仪器剖面图。
[0015]
图11是仪器的透视剖面图。
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图12是仪器的立体透视图，仪器由26个元件、1个球壳、1个实心球构成。
[0017]
图13是仪器的立体图。
[0018]
如图3、4，a是把手，b是件壳，c是稳轮，d是导电体，e是滚轮，f是弹簧，g是电阻，h是导电体连接负极的一端点，i是电阻连接正极的一端点。
[0019]
如图10，a是实心球，b是球壳，c是元件。
[0020]
如图10，c位置的元件作为安装仪器的机械的受到重力作用的正方向向下方向的平衡元件(全文简称平衡元件)，它与机械的正下方方向一致，其主要定位在于，用于判断当前机械的正下方方向是否与它所受到的重力方向一致，如果一致，则只有平衡元件电流最大，如果不一致，则实心球会挤压其他25个元件产生它们的电流增大，平衡元件的电流减小。
具体实施方式
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如图10所示，当安装仪器的机械处于正方向平稳状态，a实心球的重力只向下作用在c平衡元件上，和平衡元件周边的元件，平衡元件受力最大，此时平衡元件的电流相较于其他25个元件最大。
[0022]
当机械姿态发生改变，安装并固定方向了的在机械中的仪器发生偏斜，其中的实心球b在球壳内移动，它现在的重心方向较于原重心方向发生改变，从主要挤压平衡元件到主要挤压其他元件，其他元件的电流增大，平衡元件的电流减小。
[0023]
机械根据得到的变化的电流，通过其他电子仪器，获得改变的电子信号，经过计算，驱动动力反向调整机械的姿态，让仪器重新回到原先的实心球的重力方向主要作用于平衡元件的状态，此时，机械也回到原平稳姿态。
[0024]
这个调节技术可以用于各种需要调节平衡的机械上，如机械人行走、站立，如飞行器在太空中，当飞行器受到动力加速运动的时候，仪器中的实心球体会因为惯性在力的反方向挤压元件，所改变的电流可以提供相应方位上的电子信号，判断当前飞行器所受主要力的方向，以及受力大小等信息，提供姿态参考。