[发明专利]一种基于重力井的天体运动演示装置及其演示方法

权利要求书

1.一种基于重力井的天体运动演示装置，其特征在于：包括运动小球(1)、配重球(2)、软布组件(3)、感应摄像头(4)、投影仪(5)、立式支撑台体(6)、显示器(7)、圆形演示台体(8)、安装架(9)，所述圆形演示台体(8)的一侧固定连接有立式支撑台体(6)，所述立式支撑台体(6)的侧壁上固定连接有显示器(7)，所述显示器(7)位于靠近圆形演示台体(8)的一侧，所述立式支撑台体(6)的上端侧壁上固定连接有投影仪(5)，所述投影仪(5)位于显示器(7)上方，所述投影仪(5)的投影镜头朝向圆形演示台体(8)，所述立式支撑台体(6)的上端固定连接有安装架(9)，所述安装架(9)上固定连接有感应摄像头(4)，所述感应摄像头(4)的摄影镜头朝向圆形演示台体(8)；所述圆形演示台体(8)的上端安装有软布组件(3)，所述软布组件(3)包括弹性软布(31)、压板(32)，所述压板(32)为环形且外径与圆形演示台体(8)的外径一致，所述压板(32)安装在圆形演示台体(8)上，所述压板(32)的底部蒙装有弹性软布(31)；所述配重球(2)放置于弹性软布(31)的中部，所述运动小球(1)位于弹性软布(31)上。

2.根据权利要求1所述的一种基于重力井的天体运动演示装置，其特征在于：所述压板(32)的底部开设有内外两圈分布的盲孔，所述盲孔中卡嵌有螺纹套(33)，所述压板(32)通过第一固定螺栓(34)固定在圆形演示台体(8)的上端翻边上且第一固定螺栓(34)通过螺纹配合在外圈盲孔的螺纹套(33)中；所述压板(32)的下方设有夹紧板(35)，所述夹紧板(35)上穿套有第二固定螺栓(36)，所述第二固定螺栓(36)的上端通过螺纹配合在内圈盲孔的螺纹套(33)中，所述夹紧板(35)与压板(32)之间夹装有弹性软布(31)。

3.根据权利要求1所述的一种基于重力井的天体运动演示装置，其特征在于：所述配重球(2)采用碳钢材质，所述运动小球(1)采用EVA材质。

4.根据权利要求2所述的一种基于重力井的天体运动演示装置，其特征在于：所述立式支撑台体(6)上安装有演示模式选择按钮(10)，所述圆形演示台体(8)内部安装有电控组件(11)，所述电控组件(11)通过信号线与演示模式选择按钮(10)、投影仪(5)、感应摄像头(4)、显示器(7)相连；所述演示模式选择按钮(10)用于切换演示模式，所述电控组件(11)用于控制相应设备运行，所述感应摄像头(4)用于捕捉运动小球的运动轨迹传递给投影仪，所述投影仪(5)用于向弹性软布(31)上投影天体影像，所述显示器(7)用于播放对应天体运动相关知识。

5.根据权利要求1所述的一种基于重力井的天体运动演示装置，其特征在于：所述显示器(7)位于立式支撑台体(6)的正面，显示器(7)的中心高度与参与者的高度相匹配。

6.根据权利要求4所述的一种基于重力井的天体运动演示装置的演示方法，其特征在于：按下对应的天体运动演示模式选择按钮(10)，显示器(7)播放对应的天体运动相关拓展知识，投影仪(5)将当前对应模式相关联的场景投影到软布组件(3)上，参与者将运动小球(1)放置于配重球(2)与弹性软布形成的重力井模型边缘，运动小球在重力作用下螺旋下滑，感应摄像头捕捉运动小球(1)的运动轨迹，传递给投影仪(5)，通过投影仪(5)实时显示在演示区域；过程中，观众通过选择演示的模式、定位配重球(2)的位置、控制运动小球(1)的运动路线方式参与其中，投影仪(5)投影观众所选择模式对应场景，通过感应摄像头(4)捕捉配重球(2)与运动小球(1)的实时位置，显示器(7)显示拓展知识，从而进行互动演示。