一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置的製作方法
2023-10-07 22:44:59 1
專利名稱：一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於控制技術領域，涉及一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置。
背景技術：
目前，國內有很多研究人員都注意到了皮影戲的衰敗與沒落，開始了對皮影的再發揚的研究工作:一部分研究者進行了皮影的數位化繼承；另一部分研究者進行了皮影表演的機械方式自動化繼承。但在現有的方案中有以下不足之處:1)將皮影人放置在幕前，忽略了皮影人的投影效果，這與傳統的幕後操作不一致；2)皮影人不能移動，僅能在固定位置做簡單的四肢運動，且四肢運動較緩慢，不能真切的模擬皮影人的舞臺表演動作。
發明內容本實用新型的目的是提供一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置，解決了現有技術中存在的皮影人不能水平移動，僅能在固定位置做簡單的四肢運動的問題。本實用新型所採用的技術方案是，一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置，在舞臺上設置有皮影人機械錶演的支架，支架的上下位置分別設置有一個上絲槓和下絲槓，下絲槓與步進電機傳動連接，步進電機設置有步進電機驅動器，上絲槓和下絲槓通過鏈條傳動連接；上絲槓和下絲槓之間設置有皮影人，上絲槓和下絲槓分別套裝有多個提升組件，每個提升組件連接有一個懸索，各個提升組件分別通過各自連接的懸索與皮影人的表演相關關節點連接；步進電機驅動器和各個提升組件都通過數據線與USB串口模塊連接，USB串口模塊與單片機連接。本實用新型的有益效果是，通過程序實現皮影人的表演，實現皮影戲的開始演奏、暫停演奏、繼續演奏，並和音樂的播放保持同步。皮影人的自動化操控系統實現了對非物質文化遺產的繼承與創新；相比於現存的皮影人設計方案具有結構簡單、可移植性好的特點。
圖1是本實用新型裝置實施例的結構示意圖。圖中，1.單片機，2.USB串口模塊，3.支架，4.上絲槓，5.懸索，6.皮影人，7.步進電機，8.鏈條，9.步進電機驅動器，10.提升組件，11.下絲槓，12.數據線。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型的用於皮影戲表演的機械與控制裝置的結構是，在舞臺上設置有皮影人機械錶演的支架3，支架3的上下位置分別設置有一個上絲槓4和下絲槓11，下絲槓11與步進電機7傳動連接，步進電機7設置有步進電機驅動器9，上絲槓4和下絲槓11通過鏈條8傳動連接，以實現同步轉動；上絲槓4和下絲槓11之間設置有皮影人6，上絲槓4和下絲槓11分別套裝有多個提升組件10，每個提升組件10連接有一個懸索5，各個提升組件10分別通過各自連接的懸索5與皮影人6的表演相關關節點連接，(比如皮影人6的每個胳膊通過三根懸索5連在三個關節點上，頭部通過一根懸索5連接，腿部通過兩根懸索5連接)，完成相應關節點的上下動作；步進電機驅動器9和各個提升組件10都通過數據線12與播放音樂發送命令程序的USB串口模塊2連接，USB串口模塊2與單片機I連接。上絲槓4和下絲槓11同步轉動時，所有的提升組件10都同步向一個方向移動實現皮影人的橫向運動，各個提升組件10根據指令單獨或協調上下動作，實現皮影人的不同表演動作的組合。圖1中的實施例僅顯示一個皮影人的表演連接方式，多個皮影人的表演可以通過多個相同的系統結構前後設置，通過投影實現皮影人的動作交叉或皮影人的重疊的藝術效
果O本實用新型裝置的工作原理是，I)利用絲槓實現關節點在XOY坐標系中的橫向運動，利用懸索實現關節點在XOY坐標系中的縱向運動，2)利用單片機控制步進電機驅動器，從而控制電機作為絲槓和懸索的動力源。
權利要求1.一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置，其特徵在於:在舞臺上設置有皮影人機械錶演的支架(3)，支架(3)的上下位置分別設置有一個上絲槓(4)和下絲槓(11)，下絲槓(11)與步進電機(7)傳動連接，步進電機(7)設置有步進電機驅動器(9)，上絲槓(4)和下絲槓(11)通過鏈條(8 )傳動連接； 上絲槓(4)和下絲槓(11)之間設置有皮影人(6)，上絲槓(4)和下絲槓(11)分別套裝有多個提升組件(10)，每個提升組件(10)連接有一個懸索(5)，各個提升組件(10)分別通過各自連接的懸索(5)與皮影人(6)的表演相關關節點連接；步進電機驅動器(9)和各個提升組件(10)都通過數據線(12)與USB串口模塊(2)連接，USB串口模塊(2)與單片機(I)連接。
2.根據權利要求1所述的用於皮影戲表演的機械與控制裝置，其特徵在於:所述的皮影人(6 )的每個胳膊通過三根懸索(5 )連在三個關節點上，頭部通過一根懸索(5 )連接，腿部通過兩根懸索(5)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種用於皮影戲表演的機械與控制裝置，在舞臺上設置有皮影人機械錶演的支架，支架的上下位置分別設置有一個上絲槓和下絲槓，下絲槓與步進電機傳動連接，步進電機設置有步進電機驅動器，上絲槓和下絲槓通過鏈條傳動連接；上絲槓和下絲槓之間設置有皮影人，上絲槓和下絲槓分別套裝有多個提升組件，每個提升組件連接有一個懸索，各個提升組件分別通過各自連接的懸索與皮影人的表演相關關節點連接；步進電機驅動器和各個提升組件都通過數據線與USB串口模塊連接，USB串口模塊與單片機連接。本實用新型的裝置，通過程序實現皮影人的表演，並和音樂的播放保持同步。
文檔編號A63J19/00GK203038033SQ20122068464
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月12日 優先權日2012年12月12日
發明者張金凱, 段快快, 韋美洪, 陳徵 申請人:西安理工大學