设计方法、物体表面纹理、防滑结构及机械装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种设计方法，用于设计物体表面纹理。首先，利用Bricard机构确定正方体及投影面。Bricard机构包括六根相同的、通过铰链依次相连的连杆，连杆的轴线与连杆两端的铰链的轴线共面且确定正方体的面，连杆两端的铰链的轴线相互垂直，六根连杆的轴线共面且确定投影面，投影面将正方体的面分割为三角形区域及五边形区域。然后在三角形区域以正方体的棱的中点为端点做曲线，正方体各面的曲线在投影面的投影连接而形成圆形，曲线位于与投影面垂直的圆柱曲面。最后根据曲线生成物体表面纹理。可根据环状或柱状物体的大小快速设计出对应的曲线作为物体表面纹理。本发明专利技术还公开了一种物体表面纹理、防滑结构及机械结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及领域，具体涉及一种设计方法、物体表面纹理、防滑结构及机械装置。
技术介绍
现有的物体表面纹理，一般针对不同的物品(如轮胎、鞋底、手套，机械手表面等)采用不同的纹理设计，导致设计方法或加工工艺繁琐。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一为此，本专利技术提出一种设计方法。本专利技术实施方式的设计方法，用于设计物体表面纹理，所述设计方法包括以下步骤：确定步骤，利用Bricard机构确定正方体及投影面；所述Bricard机构包括六根相同的连杆，六根所述连杆通过铰链依次相连，所述连杆的轴线与所述连杆两端的所述铰链的轴线共面且确定所述正方体的面，所述连杆两端的所述铰链的轴线相互垂直；所述铰链的轴线确定所述正方体的六根棱；六根所述连杆的轴线共面且确定所述投影面；所述投影面将所述正方体的每个面分割为三角形区域及五边形区域；曲线生成步骤，在所述三角形区域以所述正方体的棱的中点为端点做曲线，所述曲线在所述投影面的正投影连接形成圆形，所述曲线位于与所述投影面垂直的圆柱曲面；及纹理生成步骤，根据所述曲线生成所述物体表面纹理。在某些实施方式中，所述纹理生成步骤包括：展开子步骤，将所述圆柱曲面展开为展开平面，所述曲线随所述圆柱曲面展开以得到位于所述展开平面的纹理曲线；及纹理生成子步骤，根据所述纹理曲线生成所述物体表面纹理。在某些实施方式中，所述纹理生成子步骤包括：将至少两条所述纹理曲线以相同的相位排列以生成所述物体表面纹理，至少两条所述纹理曲线的零轴线平行。在某些实施方式中，所述纹理生成子步骤包括：将至少两条所述纹理曲线以不同的相位排列以生成所述物体表面纹理，至少两条所述纹理曲线的对称轴平行。在某些实施方式中，所述纹理生成子步骤包括：调节所述纹理曲线的振幅或/及波长以生成不同的所述物体表面纹理。本专利技术实施方式的物体表面纹理包括所述纹理曲线，所述纹理曲线为沿零轴线波动的连续曲线。在某些实施方式中，所述表面纹理曲线为多根，所述多根纹理曲线的零轴线平行。在某些实施方式中，所述多根纹理曲线的零轴线距离相等或不等。在某些实施方式中，所述多根纹理曲线的相位相同或不同。在某些实施方式中，所述纹理曲线的横截面为圆形、椭圆形、四边形或多边形。本专利技术还提供一种防滑结构，所述防滑结构包括所述物体表面纹理。本专利技术还提供一种机械装置，所述机械装置包括上述实施方式所述的防滑结构。在某些实施方式中，所述机械装置包括轮胎或机械手。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本专利技术实施方式的设计方法的流程示意图。图2(1)至图2(3)为本专利技术实施方式的Bricard机构的结构示意图。图3为本专利技术实施方式的正方体及Bricard机构的结构示意图。图4(1)及图4(2)为本专利技术实施方式的正方体及Bricard机构的确定曲线的示意图。图5为本专利技术实施方式的设计方法的另一个流程示意图。图6为本专利技术实施方式的展开平面及纹理曲线的示意图。图7(1)及图7(2)分别为本专利技术实施方式的纹理曲线及其构成的物体表面纹理的示意图。图8(1)及图8(2)分别为本专利技术实施方式的纹理曲线及其构成的物体表面纹理的另一个示意图。图9为本专利技术实施方式的纹理曲线调整波长或振幅的原理示意图。图10(1)及图10(2)为本专利技术实施方式的防滑结构的结构示意图。图11为本专利技术实施方式的防滑结构的横截面示意图。图12为本专利技术实施方式的机械装置的立体示意图及侧视示意图。图13为本专利技术实施方式的测试系统的示意图。图14为本专利技术实施方式的测试结果的示意图。图15为本专利技术实施方式的轮胎质量分级标准的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术的实施方式，而不能理解为对本专利技术的实施方式的限制。请参阅图1-3，本专利技术实施方式的设计方法，用于设计物体表面纹理10(请参图7(2)及图8(2))。设计方法包括以下步骤：步骤S1，利用Bricard机构100确定正方体200及投影面130。Bricard机构100包括六根相同的连杆110，六根连杆110通过铰链120依次相连，连杆的轴线111与连杆110两端的铰链的轴线121共面且确定正方体200的面，连杆110两端的铰链的轴线121相互垂直。铰链的轴线121确定正方体200的六根棱。六根连杆的轴线111共面且确定投影面130。投影面130将正方体200的每个面分割为三角形区域210及五边形区域220。连杆110相同主要指连杆110的长短、粗细相同。六根连杆110的轴线111共面，加上连杆110的长短相同，连杆110的轴线111在投影面130内构成正六边形。连杆110的轴线111与连杆110两端的铰链120的轴线121共面，且连杆110两端的铰链120的轴线121相互垂直，说明连杆110的轴线111与连杆110两端的铰链120的延长线可构成等腰直角三角形，且确定正方体200的面，也就是说相邻的连杆110确定相邻的正方体200的面。由于连杆110的长短相同，所以等腰直角三角形全等，因此铰链120的中点恰好位于正方体200的棱的中点。连杆的轴线111确定的面为投影面130，投影面130将正方体200的每个面分割为三角形区域210及五边形区域220，三角形区域210即为上述的等腰直角三角形界定的区域，五边形区域220即为正方体200的面除去等腰直角三角形界定的区域之外的区域。也即是说，投影面130与正方体200相交于正方体200的六条棱的中点。投影面130与正方体200的顶面240及底面250相交于两个相邻棱的中点，将顶面240及底面250分为三角形区域210及五边形区域220，只是顶面240的三角形区域210与底面250的五边形区域220相对，顶面240的五边形区域220与底面250的三角形区域210相对。请参阅图4，本专利技术实施方式的设计方法还包括：步骤S2，在三角形区域210内以正方体200的棱的中点为端点做曲线211，曲线211在投影面130的正投影310连接形成圆形，曲线211位于与投影面130垂直的圆柱曲面300。也即是说，圆柱曲面300与投影面130垂直，圆柱曲面300在投影面130的投影310即为曲线211在投影面130的正投影310，且正投影310与连杆110轴线111的相交点构成的正六边形的六个顶点。而圆柱曲面300与正方体200的三角形区域210相交而形成的曲线即为曲线211。本专利技术实施方式的设计方法还包括：步骤S3，根据曲线211生成物体表面纹理10。曲线211位于与投影面130垂直的圆柱曲面300上，因此可应用于环状或柱状的物体(如茶杯、轮胎)的表面作为物体表面纹理10。在圆柱曲面300的曲率大小(或者说圆柱的圆形截面的圆的大小)确定的情况下，曲线211的周期、振幅等参数也就唯一确定了，因此，可根据环状或柱状物体的大小快速设计出对应的曲线211作为物体表面纹理样式，设计方法及加工工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设计方法，用于设计物体表面纹理，其特征在于，所述设计方法包括以下步骤：确定步骤，利用Bricard机构确定正方体及投影面；所述Bricard机构包括六根相同的连杆，六根所述连杆通过铰链依次相连，所述连杆的轴线与所述连杆两端的所述铰链的轴线共面且确定所述正方体的面，所述连杆两端的所述铰链的轴线相互垂直；所述铰链的轴线确定所述正方体的六根棱；六根所述连杆的轴线共面且确定所述投影面；所述投影面将所述正方体的每个面分割为三角形区域及五边形区域；曲线生成步骤，在所述三角形区域以所述正方体的棱的中点为端点做曲线，所述曲线在所述投影面的正投影连接形成圆形，所述曲线位于与所述投影面垂直的圆柱曲面；及纹理生成步骤，根据所述曲线生成所述物体表面纹理。

【技术特征摘要】
1.一种设计方法，用于设计物体表面纹理，其特征在于，所述设计方法包括以下步骤：确定步骤，利用Bricard机构确定正方体及投影面；所述Bricard机构包括六根相同的连杆，六根所述连杆通过铰链依次相连，所述连杆的轴线与所述连杆两端的所述铰链的轴线共面且确定所述正方体的面，所述连杆两端的所述铰链的轴线相互垂直；所述铰链的轴线确定所述正方体的六根棱；六根所述连杆的轴线共面且确定所述投影面；所述投影面将所述正方体的每个面分割为三角形区域及五边形区域；曲线生成步骤，在所述三角形区域以所述正方体的棱的中点为端点做曲线，所述曲线在所述投影面的正投影连接形成圆形，所述曲线位于与所述投影面垂直的圆柱曲面；及纹理生成步骤，根据所述曲线生成所述物体表面纹理。2.如权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述纹理生成步骤包括：展开子步骤，将所述圆柱曲面展开为展开平面，所述曲线随所述圆柱曲面展开以得到位于所述展开平面的纹理曲线；及纹理生成子步骤，根据所述纹理曲线生成所述物体表面纹理。3.如权利要求2所述的设计方法，其特征在于，所述纹理生成子步骤包括：将至少两条所述纹理曲线以相同的相位排列以生成所述物体表面纹理，至少两条所述纹理曲线的...

【专利技术属性】
技术研发人员：万芳，钱钟锋，
申请(专利权)人：先驱智能机械深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44