[发明专利]一种音乐教学演示设备及其系统

权利要求书

1.一种音乐教学演示设备，包括放置板(1)、显示器(2)、机身支架(3)、大臂杆(5)、底座(8)、小臂杆(9)和手掌(10)，所述机身支架(3)的顶部和底部分别焊接有放置板(1)和底座(8)，放置板(1)上竖直安装显示器(2)，通过显示器(2)显示演奏的乐谱以及相关信息，机身支架(3)的两侧通过旋转阻尼器转动连接关节A(11)的一端，关节A(11)的另一端通过另一个旋转阻尼器转动连接大臂杆(5)的一端，大臂杆(5)的另一端通过旋转阻尼器转动转动连接小臂杆(9)的一端，小臂杆(9)的另一端一体成型有球头销结构(18)，且球头销结构(18)连接手掌(10)的一端，通过关节A(11)、大臂杆(5)、小臂杆(9)和手掌(10)组成两条仿生的前肢体；所述手掌(10)主要由掌心板(19)、大拇指连杆(23)和其他四根手指构成，掌心板(19)的一端成形有球头销安装座(13)，球头销安装座(13)远离掌心板(19)的一端开设用于插入球头销的孔且孔内壁粘附一层橡胶层，而球头销安装座(13)开设孔的一端端部通过螺钉连接压盖(12)，通过压盖(12)将球头销结构(18)压紧在孔内，同时通过橡胶层的挤压增大摩擦的作用使得手掌(10)能够转动任意角度；而掌心板(19)的另一端连接有四根仿造人体比例的手指。

2.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，每根手指均是由关节B(14)、第一连杆(15)、微型直流电机(16)、拉动杆(17)、第二连杆(20)、第三连杆(21)和圆形橡胶片(22)构成，关节B(14)的一端通过对应的旋转阻尼器转动连接掌心板(19)上，关节B(14)的另一端通过旋转阻尼器转动连接第一连杆(15)的一端，第一连杆(15)的另一端通过旋转阻尼器转动连接第二连杆(20)的一端，第二连杆(20)的另一端通过销轴转动连接第三连杆(21)的一端，所述掌心板(19)的一侧通过球头销结构连接大拇指连杆(23)的一端，大拇指连杆(23)一端的球头销结构也与对应安装槽内设置增加摩擦力的橡胶层。

3.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述掌心板(19)的外表面也包覆有橡胶层，用于增大放置乐器时候的摩擦力。

4.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述第三连杆(21)与掌心板(19)平行的一面通过螺钉固定连接微型直流电机(16)，微型直流电机(16)的轴线垂直于第三连杆(21)设置，且微型直流电机(16)的输出轴转动连接拉动杆(17)的一端，拉动杆(17)的另一端通过销轴转动连接在第三连杆(21)的侧面。

5.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述第三连杆(21)与微型直流电机(16)相背的面上粘附一个圆形橡胶片(22)，圆形橡胶片(22)靠近第三连杆(21)的另一端端部。

6.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述大拇指连杆(23)的一侧粘合有承托板(24)，从而用于大拇指受力的承托结构。

7.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述关节A(11)和关节B(14)两端的安装孔均呈九十度角设置。

8.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述放置板(1)朝向仿生前肢体的一侧通过套环固定连接导气管(4)，且导气管(4)靠近放置板(1)的一端连接气嘴(25)，气嘴(25)根据对应需要吹起的乐器吹口进行倒模成形，导气管(4)的另一端连接气泵(7)的输出端，且导气管(4)上安装有流量调节阀。

9.根据权利要求1所述的音乐教学演示设备，其特征在于，所述导气管(4)上还安装压力表。

10.一种音乐教学演示设备的演示系统，包括显示器、喇叭、麦克风、控制器(6)、气泵和微型直流电机(16)，其特征在于，其中麦克风作为采集设备连接在控制器(6)的输入接口上，而显示器、喇叭、气泵和微型直流电机(16)作为输出设备连接在控制器(6)的输出端，该控制器(6)位装载了演示系统主机，该演示系统的具体演示方法如下：

(1)硬件准备：首先将乐器安装在演示设备的机械结构上，如长笛，将每个手指对应按压在气孔处，同时将气嘴接在吹气端；

软件准备：人工录入每种乐器标准的发音，如长笛，同时输入发音与吹气强度的函数关系；

(2)设备调试：保证每种管弦类乐器对应初始的时候吹气的强度为标准强度；

(3)演示方法：人工增加或者减弱吹气强度，同时麦克风采集外部发音，然后将发音以音阶图的方式对比显示在显示器上，便于学生更直观的感受，同时可以通过人工控制第三连杆(21)的往复频率进行节拍的演示。