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一種智能書寫機(jī)器人
一種智能書寫機(jī)器人
【申請公布號(hào)：CN108527401A；申請權(quán)利人：北京勤牛創(chuàng)智科技有限公司;發(fā)明設(shè)計(jì)人：賈瑞清; 張鈞嘉; 周東旭; 董會(huì); 王乾; 賈敏; 王磊;】
摘要：
本發(fā)明提供一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人，機(jī)械手結(jié)構(gòu)小巧輕便，進(jìn)行書寫時(shí)，機(jī)械手的摩擦力小、慣性力小，跟隨精度高、書寫誤差??；驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)兩條同步帶空間交錯(cuò)的S形布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
主權(quán)項(xiàng)：
1.一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。
要求：
1.一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)盒包括盒體和盒蓋，所述盒體用于安裝所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述盒蓋用于向所述機(jī)械手提供工作臺(tái)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括縱向?qū)к?、橫向?qū)к?、第一滑塊、第二滑塊和電機(jī)，所述電機(jī)固定設(shè)置在所述縱向?qū)к壣?，所述橫向?qū)к壔瑒?dòng)設(shè)置于所述縱向?qū)к壣?，所述第一滑塊滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壣?，所述電機(jī)通過所述第一同步帶裝置驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊在平面上移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二同步帶裝置與所述第一滑塊和第二滑塊連接，所述機(jī)械手通過所述第二滑塊與第二同步帶裝置連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述電機(jī)包括第一電機(jī)和第二電機(jī)；所述第一同步帶裝置包括第一同步帶機(jī)構(gòu)和第二同步帶機(jī)構(gòu)；所述第一同步帶機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪，第四張緊同步帶輪和第一同步帶；所述第二同步帶機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第五張緊同步帶輪，第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪，第八張緊同步帶輪和第二同步帶；所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪和第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪分別由所述第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪之間的第一同步帶與第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪之間的第二同步帶上下空間交錯(cuò)布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述橫向?qū)к墳閷盈B的框架結(jié)構(gòu)，包括從上往下依次層疊設(shè)置的第一框板，第二框板和第三框板；所述第一框板，第二框板和第三框板為模塊化結(jié)構(gòu)，所述第一框板和第三框板的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同；所述第二框板上設(shè)置有第一橫向通道，所述第一橫向通道與所述第一滑塊配合，用于支撐所述第一滑塊橫向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二同步帶裝置包括第一橫向支架，第二橫向支架，第四框板，第九張緊同步帶輪，第十張緊同步帶輪，第三同步帶；所述第一橫向支架、第二橫向支架設(shè)置所述橫向?qū)к壍牡谝豢虬迳?，用于支撐第九張緊同步帶輪和第十張緊同步帶輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第四框板設(shè)置在所述第一橫向支架和第二橫向支架上，并未于所述驅(qū)動(dòng)盒外部；所述第四框板上設(shè)置有第二橫向通道，所述第二橫向通道與所述第二滑塊配合，用于支撐所述第二滑塊橫向移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)械手包括支撐架和筆，所述筆固定在所述支撐架上，所述支撐架設(shè)置在所述第二滑塊上。
一種智能書寫機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種智能機(jī)器人設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種智能書寫機(jī)器人。
背景技術(shù)
在實(shí)際工作、生活中經(jīng)常會(huì)遇到一些需要重復(fù)繪制、書寫的情況，如教學(xué)時(shí)需要重復(fù)繪圖，生活中書寫邀請函、請柬、簽字等，這種情況下，如果采用人工操作，既浪費(fèi)時(shí)間也是對(duì)人力的巨大浪費(fèi)。同時(shí)，在學(xué)習(xí)過程中，除了認(rèn)字以外，學(xué)習(xí)如何書寫也是必經(jīng)過程之一；俗語見字如見人，可見一個(gè)人寫字的好壞對(duì)別人的印象是極其重要的。現(xiàn)有的書寫學(xué)習(xí)，一般都是照著字帖等模板進(jìn)行臨摹學(xué)習(xí)，這種練習(xí)字體的方式只是靠用戶肉眼進(jìn)行識(shí)別，然后依葫蘆畫瓢進(jìn)行模仿；只靠眼睛的識(shí)別沒有給用戶提供真正寫字時(shí)的筆畫順序、力度等，學(xué)習(xí)效果較差，用戶也無法快速提高自己的書寫技能。
目前，市場上存在一些寫字、繪圖機(jī)器人。但是上述機(jī)器人一般整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，書寫時(shí)占用面積較大；整個(gè)機(jī)器人體積過大和連接方式復(fù)雜，不便使用操作和攜帶運(yùn)輸?shù)?。同時(shí)上述機(jī)器人的書寫精度較低，無法滿足使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述背景技術(shù)中的缺陷和不足，提供一種替代人工重復(fù)操作、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、連接方便、易于移動(dòng)、操作的智能書寫機(jī)器人。同時(shí)該機(jī)器人制造簡單，成本較低，便于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
本發(fā)明提供一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)盒包括盒體和盒蓋，所述盒體用于安裝所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述盒蓋用于向所述機(jī)械手提供工作臺(tái)面。
進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括縱向?qū)к?、橫向?qū)к墶⒌谝换瑝K、第二滑塊和電機(jī)，所述電機(jī)固定設(shè)置在所述縱向?qū)к壣?，所述橫向?qū)к壔瑒?dòng)設(shè)置于所述縱向?qū)к壣希龅谝换瑝K滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壣?，所述電機(jī)通過所述第一同步帶裝置驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊在平面上移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第二同步帶裝置與所述第一滑塊和第二滑塊連接，所述機(jī)械手通過所述第二滑塊與第二同步帶裝置連接。
進(jìn)一步地，，所述縱向?qū)к壈ㄔ诤畜w內(nèi)兩側(cè)平行設(shè)置的第一縱向?qū)к壓偷诙v向?qū)к墸鰴M向?qū)к壔瑒?dòng)設(shè)置于所述第一縱向?qū)к壓偷诙v向?qū)к壷g。
進(jìn)一步地，所述電機(jī)包括第一電機(jī)和第二電機(jī)；所述第一同步帶裝置包括第一同步帶機(jī)構(gòu)和第二同步帶機(jī)構(gòu)；所述第一同步帶機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪，第四張緊同步帶輪和第一同步帶；所述第二同步帶機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第五張緊同步帶輪，第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪，第八張緊同步帶輪和第二同步帶；所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪和第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪分別由所述第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第一同步帶為開口式同步帶，所述第一同步帶的兩端分別固連在所述第一滑塊的兩側(cè)，通過纏繞在所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪和第三同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊；所述第二同步帶為開口式同步帶，所述第二同步帶兩端分別固連在所述第一滑塊的兩側(cè)，通過纏繞在所述第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第四張緊同步帶輪，第五張緊同步帶輪和第六同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊。
進(jìn)一步地，所述第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪之間的第一同步帶與第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪之間的第二同步帶上下空間交錯(cuò)布置。
進(jìn)一步地，所述橫向?qū)к墳閷盈B的框架結(jié)構(gòu)，包括從上往下依次層疊設(shè)置的第一框板，第二框板和第三框板；所述第一框板，第二框板和第三框板為模塊化結(jié)構(gòu)，所述第一框板和第三框板的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同；所述第二框板上設(shè)置有第一橫向通道，所述第一橫向通道與所述第一滑塊配合，用于支撐所述第一滑塊橫向移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第二同步帶裝置包括第一橫向支架，第二橫向支架，第四框板，第九張緊同步帶輪，第十張緊同步帶輪，第三同步帶；所述第一橫向支架、第二橫向支架設(shè)置所述橫向?qū)к壍牡谝豢虬迳希糜谥蔚诰艔埦o同步帶輪和第十張緊同步帶輪。
進(jìn)一步地，所述第三同步帶為封閉式同步帶，設(shè)置在所述第九張緊同步帶輪和第十張緊同步帶輪上進(jìn)行傳動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第四框板設(shè)置在所述第一橫向支架和第二橫向支架上，并未于所述驅(qū)動(dòng)盒外部；所述第四框板上設(shè)置有第二橫向通道，所述第二橫向通道與所述第二滑塊配合，用于支撐所述第二滑塊橫向移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第二同步帶裝置還包括第一同步帶壓板和第二同步帶壓板，所述第一滑塊通過所述第一同步帶壓板與第三同步帶連接，所述第二滑塊通過所述第二同步帶壓板與所述第三同步帶連接。
進(jìn)一步地，所述機(jī)械手包括支撐架和筆，所述筆固定在所述支撐架上，所述支撐架設(shè)置在所述第二滑塊上。
本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：能夠替代人工重復(fù)操作、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、連接方便、易于移動(dòng)、操作。同時(shí)該機(jī)器人制造簡單，成本較低，可書寫出滿足不同方式、不同設(shè)計(jì)的繪畫或書法作品，便于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。機(jī)械手結(jié)構(gòu)小巧輕便，進(jìn)行書寫時(shí)，機(jī)械手的摩擦力小、慣性力小，跟隨精度高、書寫誤差??；驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)兩條同步帶空間交錯(cuò)的S形布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
總之，本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)的智能書寫機(jī)器人，其在智能機(jī)器人領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。
附圖說明
圖1是本發(fā)明智能書寫機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明橫向?qū)к壍慕Y(jié)構(gòu)示意圖一；
圖5是本發(fā)明橫向?qū)к壍慕Y(jié)構(gòu)示意圖二；
圖6是本發(fā)明第二同步帶裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一；
圖7是本發(fā)明第二同步帶裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
其中，附圖標(biāo)記說明如下：
1驅(qū)動(dòng)盒，1-1盒體，1-2盒蓋，1-3縱向?qū)к墸?-31第一縱向?qū)к墸?-32第二縱向?qū)к墸?-4橫向?qū)к墸?-41第一框板，1-42第二框板，1-421第一橫向通道，1-43第三框板，1-44滑輪，1-5第一滑塊，1-6第一同步帶裝置，1-601第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，1-602第一張緊同步帶輪，1-603第二張緊同步帶輪，1-604第三張緊同步帶輪，1-605第四張緊同步帶輪，1-606第一同步帶；1-607第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，1-608第五張緊同步帶輪，1-609第六張緊同步帶輪，第1-610七張緊同步帶輪，1-611第八張緊同步帶輪，1-612第二同步帶，1-7第二同步帶裝置，1-71第一橫向支架，1-72第二橫向支架，1-73第四框板，1-731第二橫向通道，1-74第九張緊同步帶輪，1-75第十張緊同步帶輪，1-76第三同步帶，1-77第一同步帶壓板，1-78第二同步帶壓板，1-8第二滑塊，1-91第一電機(jī)，1-92第二電機(jī)。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請注意，下面描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。
在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
以下，將通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明智能書寫機(jī)器人作詳細(xì)說明：
如圖1- 7所示，本發(fā)明所述的智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒1和機(jī)械手2，所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述機(jī)械手2放置在驅(qū)動(dòng)盒1上方，所述驅(qū)動(dòng)盒1的上表面通過固定裝置固定有紙3，并位于機(jī)械手2下方，機(jī)械手2通過所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)控制，在紙3上進(jìn)行寫字或繪畫。本發(fā)明所述固定裝置可以為上下對(duì)應(yīng)磁扣、夾扣裝置等本領(lǐng)域常見的紙張固定裝置，本發(fā)明在此不做特殊限制。
所述驅(qū)動(dòng)盒1包括盒體1-1和盒蓋1-2，所述盒體1-1用于安裝驅(qū)動(dòng)裝置；盒蓋1-2用于將部分驅(qū)動(dòng)裝置與機(jī)械手2分離，同時(shí)所述盒蓋還提供工作臺(tái)面。所述驅(qū)動(dòng)裝置包括縱向?qū)к?-3、橫向?qū)к?-4、第一滑塊1-5、第一同步帶裝置1-6、第二同步帶裝置1-7、第二滑塊1-8和電機(jī)1-9等零部件。所述縱向?qū)к?-3包括在盒體內(nèi)兩側(cè)平行設(shè)置的第一縱向?qū)к?-31和第二縱向?qū)к?-32。所述橫向?qū)к?-4滑動(dòng)設(shè)置于所述第一縱向?qū)к?-31和第二縱向?qū)к?-32之間。第一滑塊1-5滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к?-4上，通過在由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的第一同步帶裝置1-6的致動(dòng)下，可在一定的平面范圍內(nèi)的任意位置上移動(dòng)。第二同步帶裝置1-7設(shè)置在所述橫向?qū)к?-4上，第一滑塊1-5與所述第二同步帶裝置1-7的同步帶固連，機(jī)械手2通過第二滑塊1-8與第二同步帶裝置1-7同步帶固連，第一滑塊1-5通過第二同步帶裝置1-7帶動(dòng)機(jī)械手2同步移動(dòng)；由此驅(qū)動(dòng)裝置通過第一同步帶裝置1-6、第二同步帶裝置1-7傳動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)械手2在一定平面范圍內(nèi)的位置間移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明所述的第一同步帶裝置1-6包括第一同步帶機(jī)構(gòu)和第二同步帶機(jī)構(gòu)。所述第一同步帶機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-601，第一張緊同步帶輪1-602，第二張緊同步帶輪1-603，第三張緊同步帶輪1-604，第四張緊同步帶輪1-605和第一同步帶1-606；所述第二同步帶機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-607，第五張緊同步帶輪1-608，第六張緊同步帶輪1-609，第七張緊同步帶輪1-610，第八張緊同步帶輪1-611和第二同步帶1-612。所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-601和第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-607分別由第一電機(jī)1-91和第二電機(jī)1-92驅(qū)動(dòng)。所述第一同步帶1-606為開口式同步帶，兩端分別固連在所述第一滑塊1-5對(duì)應(yīng)兩側(cè)，通過纏繞在第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪、第三張緊同步帶輪和第四張緊同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊，從而實(shí)現(xiàn)第一同步帶機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第一滑塊1-5移動(dòng)。所述第二同步帶1-612為開口式同步帶，兩端分別固連在所述第一滑塊1-5對(duì)應(yīng)兩側(cè)，通過纏繞在第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第五張緊同步帶輪，第六張緊同步帶輪、第七張緊同步帶輪和第八張緊同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊，從而實(shí)現(xiàn)第二同步帶機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第一滑塊移動(dòng)。所述第二張緊同步帶輪1-603、第三張緊同步帶輪1-604之間的第一同步帶1-606與第六張緊同步帶輪1-609、第七張緊同步帶輪1-610之間的第二同步帶1-612上下空間交錯(cuò)布置。第一同步帶和第二同步帶空間交錯(cuò)的布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
根據(jù)本實(shí)施例所述的縱向?qū)к?-3中的第一縱向?qū)к?-31和第二縱向?qū)к?-32為模塊化結(jié)構(gòu)，通過在兩個(gè)相同的型材上互換兩端安裝孔的加工位置，即可形成第一縱向?qū)к壓偷诙v向?qū)к壴诤畜w內(nèi)的對(duì)稱布置結(jié)構(gòu)。第一縱向?qū)к?-31的一端設(shè)置有第一電機(jī)1-91，另一端設(shè)置有第二張緊同步帶輪1-603和第七張緊同步帶輪1-610；與第一縱向?qū)к壪鄬?duì)應(yīng)的第二縱向?qū)к?-32的一端設(shè)置有第二電機(jī)1-92，另一端設(shè)置有第三張緊同步帶輪1-604和第六張緊同步帶輪1-609。
根據(jù)本實(shí)施例所述的橫向?qū)к?-4為層疊結(jié)構(gòu)的框架結(jié)構(gòu)，包括從上往下依次層疊設(shè)置的第一框板1-41，第二框板1-42和第三框板1-43。所述第一框板，第二框板和第三框板為模塊化結(jié)構(gòu)，所述第一框板1-41和第三框板1-43的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同；所述第二框板1-42與第一框板1-41和第三框板1-43不同之處在于，第二框板1-42內(nèi)部為較小的第一橫向通道1-421，所述第一橫向通道與所述第一滑塊1-5配合，用于支撐第一滑塊1-5橫向移動(dòng)。第一框板1-41，第二框板1-42和第三框板1-43的安裝孔位置相同，三個(gè)框板通過螺釘安裝在一起。在所述第一框板1-41與所述第二框板1-42之間設(shè)置有第一張緊同步帶輪1-602，第四張緊同步帶輪1-605，第五張緊同步帶輪1-608，第八張緊同步帶輪1-611。所述第二框板1-42與所述第三框板1-43之間設(shè)置有滑輪1-44，所述滑輪與所述縱向?qū)к?-3配合，用于實(shí)現(xiàn)橫向?qū)к?-4整體沿縱向?qū)к?-3縱向移動(dòng)。所述滑輪1-44數(shù)量優(yōu)選為四個(gè)，優(yōu)選為軸承。
第二同步帶裝置1-7設(shè)置在橫向?qū)к?-4上，所述第二同步帶裝置1-7包括第一橫向支架1-71，第二橫向支架1-72，第四框板1-73，第九張緊同步帶輪1-74，第十張緊同步帶輪1-75，第三同步帶1-76，第一同步帶壓板1-77和第二同步帶壓板1-78等零部件。所述第一橫向支架1-71、第二橫向支架1-72設(shè)置所述橫向?qū)к壍牡谝豢虬?-41上，用于支撐第九張緊同步帶輪1-74和第十張緊同步帶輪1-75。第三同步帶1-76為封閉式同步帶，設(shè)置在所述第九張緊同步帶輪1-74和第十張緊同步帶輪1-75上進(jìn)行傳動(dòng)。第四框板1-73設(shè)置在第一橫向支架1-71，第二橫向支架1-72上方，并未于驅(qū)動(dòng)盒1外部，通過盒蓋1-2與第一橫向支架1-71和第二橫向支架1-72部分分離。所述第四框板1-73上設(shè)置有第二橫向通道1-731，所述第二橫向通道1-731與所述第二滑塊1-8配合，用于支撐第二滑塊1-8橫向移動(dòng)。
第一滑塊1-5通過第一同步帶壓板1-77與第三同步帶1-76固連，第二滑塊1-8通過第二同步帶壓板1-78與第三同步帶1-76固連。第一滑塊1-5通過第二同步帶裝置1-7對(duì)第二滑塊1-8進(jìn)行致動(dòng)。
機(jī)械手2包括支撐架2-1和筆2-2，所述筆固定在所述支撐架上，所述支撐架2-1設(shè)置在第二滑塊1-8上。
當(dāng)所述第一電機(jī)1-91和第二電機(jī)1-92同向旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)所述第一滑塊1-5只沿橫向移動(dòng)；當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)1-91和第二電機(jī)1-92反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)所述第一滑塊1-5只沿縱向移動(dòng)。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)和第二電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度不同時(shí)，可帶動(dòng)所述第一滑塊同時(shí)沿著橫向和縱向移動(dòng)，也就是斜著移動(dòng)。又由于第二同步帶裝置1-7設(shè)置在橫向?qū)к?-4上，第一滑塊1-5通過第三同步帶1-76與第二滑塊1-8傳動(dòng)連接，通過對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和速度的準(zhǔn)確控制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)第二滑塊1-8位置的精確控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)置在第二滑塊1-8上機(jī)械手2位置的精確控制，可實(shí)現(xiàn)高精度的寫字或繪畫。
根據(jù)本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人，驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)還包括控制器（圖中未示出），控制器用于根據(jù)用戶輸入的文字或圖案生成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，再生成控制指令對(duì)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和速度進(jìn)行精確控制，即可繪出用戶輸入的文字或圖案。當(dāng)然用戶可以將編寫好的書寫控制指令直接輸入到控制器，用于繪出自己想要的書法或繪畫作品。
根據(jù)本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人，還包括語音模塊（圖中未示出）。用戶可通過所述語音模塊進(jìn)行語音控制，語音模塊用于在接受語音指令后，識(shí)別需要書寫的內(nèi)容，進(jìn)行分解和計(jì)算，向控制器輸出控制指令，控制器控制機(jī)器人用于繪出用戶說出的字或繪畫作品。
本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人能夠替代人工重復(fù)操作、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、連接方便、易于移動(dòng)、操作。同時(shí)該機(jī)器人制造簡單，成本較低，可書寫出滿足不同方式、不同設(shè)計(jì)的繪畫或書法作品，便于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。機(jī)械手結(jié)構(gòu)小巧輕便，進(jìn)行書寫時(shí)，機(jī)械手的摩擦力小、慣性力小，跟隨精度高、書寫誤差??；驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)兩條同步帶空間交錯(cuò)的S形布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
總之，本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)的智能書寫機(jī)器人，其在智能機(jī)器人領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。
在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面” 可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、 或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
【申請公布號(hào)：CN108527401A；申請權(quán)利人：北京勤牛創(chuàng)智科技有限公司;發(fā)明設(shè)計(jì)人：賈瑞清; 張鈞嘉; 周東旭; 董會(huì); 王乾; 賈敏; 王磊;】
摘要：
本發(fā)明提供一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人，機(jī)械手結(jié)構(gòu)小巧輕便，進(jìn)行書寫時(shí)，機(jī)械手的摩擦力小、慣性力小，跟隨精度高、書寫誤差??；驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)兩條同步帶空間交錯(cuò)的S形布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
主權(quán)項(xiàng)：
1.一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。
要求：
1.一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)盒包括盒體和盒蓋，所述盒體用于安裝所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述盒蓋用于向所述機(jī)械手提供工作臺(tái)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括縱向?qū)к?、橫向?qū)к?、第一滑塊、第二滑塊和電機(jī)，所述電機(jī)固定設(shè)置在所述縱向?qū)к壣?，所述橫向?qū)к壔瑒?dòng)設(shè)置于所述縱向?qū)к壣?，所述第一滑塊滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壣?，所述電機(jī)通過所述第一同步帶裝置驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊在平面上移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二同步帶裝置與所述第一滑塊和第二滑塊連接，所述機(jī)械手通過所述第二滑塊與第二同步帶裝置連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述電機(jī)包括第一電機(jī)和第二電機(jī)；所述第一同步帶裝置包括第一同步帶機(jī)構(gòu)和第二同步帶機(jī)構(gòu)；所述第一同步帶機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪，第四張緊同步帶輪和第一同步帶；所述第二同步帶機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第五張緊同步帶輪，第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪，第八張緊同步帶輪和第二同步帶；所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪和第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪分別由所述第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪之間的第一同步帶與第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪之間的第二同步帶上下空間交錯(cuò)布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述橫向?qū)к墳閷盈B的框架結(jié)構(gòu)，包括從上往下依次層疊設(shè)置的第一框板，第二框板和第三框板；所述第一框板，第二框板和第三框板為模塊化結(jié)構(gòu)，所述第一框板和第三框板的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同；所述第二框板上設(shè)置有第一橫向通道，所述第一橫向通道與所述第一滑塊配合，用于支撐所述第一滑塊橫向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二同步帶裝置包括第一橫向支架，第二橫向支架，第四框板，第九張緊同步帶輪，第十張緊同步帶輪，第三同步帶；所述第一橫向支架、第二橫向支架設(shè)置所述橫向?qū)к壍牡谝豢虬迳?，用于支撐第九張緊同步帶輪和第十張緊同步帶輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第四框板設(shè)置在所述第一橫向支架和第二橫向支架上，并未于所述驅(qū)動(dòng)盒外部；所述第四框板上設(shè)置有第二橫向通道，所述第二橫向通道與所述第二滑塊配合，用于支撐所述第二滑塊橫向移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能書寫機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)械手包括支撐架和筆，所述筆固定在所述支撐架上，所述支撐架設(shè)置在所述第二滑塊上。
一種智能書寫機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種智能機(jī)器人設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種智能書寫機(jī)器人。
背景技術(shù)
在實(shí)際工作、生活中經(jīng)常會(huì)遇到一些需要重復(fù)繪制、書寫的情況，如教學(xué)時(shí)需要重復(fù)繪圖，生活中書寫邀請函、請柬、簽字等，這種情況下，如果采用人工操作，既浪費(fèi)時(shí)間也是對(duì)人力的巨大浪費(fèi)。同時(shí)，在學(xué)習(xí)過程中，除了認(rèn)字以外，學(xué)習(xí)如何書寫也是必經(jīng)過程之一；俗語見字如見人，可見一個(gè)人寫字的好壞對(duì)別人的印象是極其重要的。現(xiàn)有的書寫學(xué)習(xí)，一般都是照著字帖等模板進(jìn)行臨摹學(xué)習(xí)，這種練習(xí)字體的方式只是靠用戶肉眼進(jìn)行識(shí)別，然后依葫蘆畫瓢進(jìn)行模仿；只靠眼睛的識(shí)別沒有給用戶提供真正寫字時(shí)的筆畫順序、力度等，學(xué)習(xí)效果較差，用戶也無法快速提高自己的書寫技能。
目前，市場上存在一些寫字、繪圖機(jī)器人。但是上述機(jī)器人一般整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，書寫時(shí)占用面積較大；整個(gè)機(jī)器人體積過大和連接方式復(fù)雜，不便使用操作和攜帶運(yùn)輸?shù)?。同時(shí)上述機(jī)器人的書寫精度較低，無法滿足使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述背景技術(shù)中的缺陷和不足，提供一種替代人工重復(fù)操作、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、連接方便、易于移動(dòng)、操作的智能書寫機(jī)器人。同時(shí)該機(jī)器人制造簡單，成本較低，便于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
本發(fā)明提供一種智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒和機(jī)械手，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一同步帶裝置和第二同步帶裝置，所述第一同步帶裝置致動(dòng)所述第二同步帶裝置；所述機(jī)械手設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)盒外部，并與所述第二同步帶裝置連接；所述機(jī)械手通過所述第一同步帶裝置和第二同步帶裝置的驅(qū)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)盒外部的平面上移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)盒包括盒體和盒蓋，所述盒體用于安裝所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述盒蓋用于向所述機(jī)械手提供工作臺(tái)面。
進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括縱向?qū)к?、橫向?qū)к墶⒌谝换瑝K、第二滑塊和電機(jī)，所述電機(jī)固定設(shè)置在所述縱向?qū)к壣?，所述橫向?qū)к壔瑒?dòng)設(shè)置于所述縱向?qū)к壣希龅谝换瑝K滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к壣?，所述電機(jī)通過所述第一同步帶裝置驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊在平面上移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第二同步帶裝置與所述第一滑塊和第二滑塊連接，所述機(jī)械手通過所述第二滑塊與第二同步帶裝置連接。
進(jìn)一步地，，所述縱向?qū)к壈ㄔ诤畜w內(nèi)兩側(cè)平行設(shè)置的第一縱向?qū)к壓偷诙v向?qū)к墸鰴M向?qū)к壔瑒?dòng)設(shè)置于所述第一縱向?qū)к壓偷诙v向?qū)к壷g。
進(jìn)一步地，所述電機(jī)包括第一電機(jī)和第二電機(jī)；所述第一同步帶裝置包括第一同步帶機(jī)構(gòu)和第二同步帶機(jī)構(gòu)；所述第一同步帶機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪，第四張緊同步帶輪和第一同步帶；所述第二同步帶機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第五張緊同步帶輪，第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪，第八張緊同步帶輪和第二同步帶；所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪和第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪分別由所述第一電機(jī)和第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第一同步帶為開口式同步帶，所述第一同步帶的兩端分別固連在所述第一滑塊的兩側(cè)，通過纏繞在所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪和第三同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊；所述第二同步帶為開口式同步帶，所述第二同步帶兩端分別固連在所述第一滑塊的兩側(cè)，通過纏繞在所述第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第四張緊同步帶輪，第五張緊同步帶輪和第六同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊。
進(jìn)一步地，所述第二張緊同步帶輪，第三張緊同步帶輪之間的第一同步帶與第六張緊同步帶輪，第七張緊同步帶輪之間的第二同步帶上下空間交錯(cuò)布置。
進(jìn)一步地，所述橫向?qū)к墳閷盈B的框架結(jié)構(gòu)，包括從上往下依次層疊設(shè)置的第一框板，第二框板和第三框板；所述第一框板，第二框板和第三框板為模塊化結(jié)構(gòu)，所述第一框板和第三框板的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同；所述第二框板上設(shè)置有第一橫向通道，所述第一橫向通道與所述第一滑塊配合，用于支撐所述第一滑塊橫向移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第二同步帶裝置包括第一橫向支架，第二橫向支架，第四框板，第九張緊同步帶輪，第十張緊同步帶輪，第三同步帶；所述第一橫向支架、第二橫向支架設(shè)置所述橫向?qū)к壍牡谝豢虬迳希糜谥蔚诰艔埦o同步帶輪和第十張緊同步帶輪。
進(jìn)一步地，所述第三同步帶為封閉式同步帶，設(shè)置在所述第九張緊同步帶輪和第十張緊同步帶輪上進(jìn)行傳動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第四框板設(shè)置在所述第一橫向支架和第二橫向支架上，并未于所述驅(qū)動(dòng)盒外部；所述第四框板上設(shè)置有第二橫向通道，所述第二橫向通道與所述第二滑塊配合，用于支撐所述第二滑塊橫向移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述第二同步帶裝置還包括第一同步帶壓板和第二同步帶壓板，所述第一滑塊通過所述第一同步帶壓板與第三同步帶連接，所述第二滑塊通過所述第二同步帶壓板與所述第三同步帶連接。
進(jìn)一步地，所述機(jī)械手包括支撐架和筆，所述筆固定在所述支撐架上，所述支撐架設(shè)置在所述第二滑塊上。
本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：能夠替代人工重復(fù)操作、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、連接方便、易于移動(dòng)、操作。同時(shí)該機(jī)器人制造簡單，成本較低，可書寫出滿足不同方式、不同設(shè)計(jì)的繪畫或書法作品，便于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。機(jī)械手結(jié)構(gòu)小巧輕便，進(jìn)行書寫時(shí)，機(jī)械手的摩擦力小、慣性力小，跟隨精度高、書寫誤差??；驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)兩條同步帶空間交錯(cuò)的S形布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
總之，本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)的智能書寫機(jī)器人，其在智能機(jī)器人領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。
附圖說明
圖1是本發(fā)明智能書寫機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明橫向?qū)к壍慕Y(jié)構(gòu)示意圖一；
圖5是本發(fā)明橫向?qū)к壍慕Y(jié)構(gòu)示意圖二；
圖6是本發(fā)明第二同步帶裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一；
圖7是本發(fā)明第二同步帶裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
其中，附圖標(biāo)記說明如下：
1驅(qū)動(dòng)盒，1-1盒體，1-2盒蓋，1-3縱向?qū)к墸?-31第一縱向?qū)к墸?-32第二縱向?qū)к墸?-4橫向?qū)к墸?-41第一框板，1-42第二框板，1-421第一橫向通道，1-43第三框板，1-44滑輪，1-5第一滑塊，1-6第一同步帶裝置，1-601第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，1-602第一張緊同步帶輪，1-603第二張緊同步帶輪，1-604第三張緊同步帶輪，1-605第四張緊同步帶輪，1-606第一同步帶；1-607第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，1-608第五張緊同步帶輪，1-609第六張緊同步帶輪，第1-610七張緊同步帶輪，1-611第八張緊同步帶輪，1-612第二同步帶，1-7第二同步帶裝置，1-71第一橫向支架，1-72第二橫向支架，1-73第四框板，1-731第二橫向通道，1-74第九張緊同步帶輪，1-75第十張緊同步帶輪，1-76第三同步帶，1-77第一同步帶壓板，1-78第二同步帶壓板，1-8第二滑塊，1-91第一電機(jī)，1-92第二電機(jī)。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請注意，下面描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。
在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
以下，將通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明智能書寫機(jī)器人作詳細(xì)說明：
如圖1- 7所示，本發(fā)明所述的智能書寫機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)盒1和機(jī)械手2，所述驅(qū)動(dòng)盒中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述機(jī)械手2放置在驅(qū)動(dòng)盒1上方，所述驅(qū)動(dòng)盒1的上表面通過固定裝置固定有紙3，并位于機(jī)械手2下方，機(jī)械手2通過所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)控制，在紙3上進(jìn)行寫字或繪畫。本發(fā)明所述固定裝置可以為上下對(duì)應(yīng)磁扣、夾扣裝置等本領(lǐng)域常見的紙張固定裝置，本發(fā)明在此不做特殊限制。
所述驅(qū)動(dòng)盒1包括盒體1-1和盒蓋1-2，所述盒體1-1用于安裝驅(qū)動(dòng)裝置；盒蓋1-2用于將部分驅(qū)動(dòng)裝置與機(jī)械手2分離，同時(shí)所述盒蓋還提供工作臺(tái)面。所述驅(qū)動(dòng)裝置包括縱向?qū)к?-3、橫向?qū)к?-4、第一滑塊1-5、第一同步帶裝置1-6、第二同步帶裝置1-7、第二滑塊1-8和電機(jī)1-9等零部件。所述縱向?qū)к?-3包括在盒體內(nèi)兩側(cè)平行設(shè)置的第一縱向?qū)к?-31和第二縱向?qū)к?-32。所述橫向?qū)к?-4滑動(dòng)設(shè)置于所述第一縱向?qū)к?-31和第二縱向?qū)к?-32之間。第一滑塊1-5滑動(dòng)設(shè)置于所述橫向?qū)к?-4上，通過在由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的第一同步帶裝置1-6的致動(dòng)下，可在一定的平面范圍內(nèi)的任意位置上移動(dòng)。第二同步帶裝置1-7設(shè)置在所述橫向?qū)к?-4上，第一滑塊1-5與所述第二同步帶裝置1-7的同步帶固連，機(jī)械手2通過第二滑塊1-8與第二同步帶裝置1-7同步帶固連，第一滑塊1-5通過第二同步帶裝置1-7帶動(dòng)機(jī)械手2同步移動(dòng)；由此驅(qū)動(dòng)裝置通過第一同步帶裝置1-6、第二同步帶裝置1-7傳動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)械手2在一定平面范圍內(nèi)的位置間移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明所述的第一同步帶裝置1-6包括第一同步帶機(jī)構(gòu)和第二同步帶機(jī)構(gòu)。所述第一同步帶機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-601，第一張緊同步帶輪1-602，第二張緊同步帶輪1-603，第三張緊同步帶輪1-604，第四張緊同步帶輪1-605和第一同步帶1-606；所述第二同步帶機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-607，第五張緊同步帶輪1-608，第六張緊同步帶輪1-609，第七張緊同步帶輪1-610，第八張緊同步帶輪1-611和第二同步帶1-612。所述第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-601和第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪1-607分別由第一電機(jī)1-91和第二電機(jī)1-92驅(qū)動(dòng)。所述第一同步帶1-606為開口式同步帶，兩端分別固連在所述第一滑塊1-5對(duì)應(yīng)兩側(cè)，通過纏繞在第一驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第一張緊同步帶輪，第二張緊同步帶輪、第三張緊同步帶輪和第四張緊同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊，從而實(shí)現(xiàn)第一同步帶機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第一滑塊1-5移動(dòng)。所述第二同步帶1-612為開口式同步帶，兩端分別固連在所述第一滑塊1-5對(duì)應(yīng)兩側(cè)，通過纏繞在第二驅(qū)動(dòng)同步帶輪，第五張緊同步帶輪，第六張緊同步帶輪、第七張緊同步帶輪和第八張緊同步帶輪上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和張緊，從而實(shí)現(xiàn)第二同步帶機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第一滑塊移動(dòng)。所述第二張緊同步帶輪1-603、第三張緊同步帶輪1-604之間的第一同步帶1-606與第六張緊同步帶輪1-609、第七張緊同步帶輪1-610之間的第二同步帶1-612上下空間交錯(cuò)布置。第一同步帶和第二同步帶空間交錯(cuò)的布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
根據(jù)本實(shí)施例所述的縱向?qū)к?-3中的第一縱向?qū)к?-31和第二縱向?qū)к?-32為模塊化結(jié)構(gòu)，通過在兩個(gè)相同的型材上互換兩端安裝孔的加工位置，即可形成第一縱向?qū)к壓偷诙v向?qū)к壴诤畜w內(nèi)的對(duì)稱布置結(jié)構(gòu)。第一縱向?qū)к?-31的一端設(shè)置有第一電機(jī)1-91，另一端設(shè)置有第二張緊同步帶輪1-603和第七張緊同步帶輪1-610；與第一縱向?qū)к壪鄬?duì)應(yīng)的第二縱向?qū)к?-32的一端設(shè)置有第二電機(jī)1-92，另一端設(shè)置有第三張緊同步帶輪1-604和第六張緊同步帶輪1-609。
根據(jù)本實(shí)施例所述的橫向?qū)к?-4為層疊結(jié)構(gòu)的框架結(jié)構(gòu)，包括從上往下依次層疊設(shè)置的第一框板1-41，第二框板1-42和第三框板1-43。所述第一框板，第二框板和第三框板為模塊化結(jié)構(gòu)，所述第一框板1-41和第三框板1-43的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同；所述第二框板1-42與第一框板1-41和第三框板1-43不同之處在于，第二框板1-42內(nèi)部為較小的第一橫向通道1-421，所述第一橫向通道與所述第一滑塊1-5配合，用于支撐第一滑塊1-5橫向移動(dòng)。第一框板1-41，第二框板1-42和第三框板1-43的安裝孔位置相同，三個(gè)框板通過螺釘安裝在一起。在所述第一框板1-41與所述第二框板1-42之間設(shè)置有第一張緊同步帶輪1-602，第四張緊同步帶輪1-605，第五張緊同步帶輪1-608，第八張緊同步帶輪1-611。所述第二框板1-42與所述第三框板1-43之間設(shè)置有滑輪1-44，所述滑輪與所述縱向?qū)к?-3配合，用于實(shí)現(xiàn)橫向?qū)к?-4整體沿縱向?qū)к?-3縱向移動(dòng)。所述滑輪1-44數(shù)量優(yōu)選為四個(gè)，優(yōu)選為軸承。
第二同步帶裝置1-7設(shè)置在橫向?qū)к?-4上，所述第二同步帶裝置1-7包括第一橫向支架1-71，第二橫向支架1-72，第四框板1-73，第九張緊同步帶輪1-74，第十張緊同步帶輪1-75，第三同步帶1-76，第一同步帶壓板1-77和第二同步帶壓板1-78等零部件。所述第一橫向支架1-71、第二橫向支架1-72設(shè)置所述橫向?qū)к壍牡谝豢虬?-41上，用于支撐第九張緊同步帶輪1-74和第十張緊同步帶輪1-75。第三同步帶1-76為封閉式同步帶，設(shè)置在所述第九張緊同步帶輪1-74和第十張緊同步帶輪1-75上進(jìn)行傳動(dòng)。第四框板1-73設(shè)置在第一橫向支架1-71，第二橫向支架1-72上方，并未于驅(qū)動(dòng)盒1外部，通過盒蓋1-2與第一橫向支架1-71和第二橫向支架1-72部分分離。所述第四框板1-73上設(shè)置有第二橫向通道1-731，所述第二橫向通道1-731與所述第二滑塊1-8配合，用于支撐第二滑塊1-8橫向移動(dòng)。
第一滑塊1-5通過第一同步帶壓板1-77與第三同步帶1-76固連，第二滑塊1-8通過第二同步帶壓板1-78與第三同步帶1-76固連。第一滑塊1-5通過第二同步帶裝置1-7對(duì)第二滑塊1-8進(jìn)行致動(dòng)。
機(jī)械手2包括支撐架2-1和筆2-2，所述筆固定在所述支撐架上，所述支撐架2-1設(shè)置在第二滑塊1-8上。
當(dāng)所述第一電機(jī)1-91和第二電機(jī)1-92同向旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)所述第一滑塊1-5只沿橫向移動(dòng)；當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)1-91和第二電機(jī)1-92反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)所述第一滑塊1-5只沿縱向移動(dòng)。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)和第二電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度不同時(shí)，可帶動(dòng)所述第一滑塊同時(shí)沿著橫向和縱向移動(dòng)，也就是斜著移動(dòng)。又由于第二同步帶裝置1-7設(shè)置在橫向?qū)к?-4上，第一滑塊1-5通過第三同步帶1-76與第二滑塊1-8傳動(dòng)連接，通過對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和速度的準(zhǔn)確控制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)第二滑塊1-8位置的精確控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)置在第二滑塊1-8上機(jī)械手2位置的精確控制，可實(shí)現(xiàn)高精度的寫字或繪畫。
根據(jù)本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人，驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)還包括控制器（圖中未示出），控制器用于根據(jù)用戶輸入的文字或圖案生成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，再生成控制指令對(duì)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向和速度進(jìn)行精確控制，即可繪出用戶輸入的文字或圖案。當(dāng)然用戶可以將編寫好的書寫控制指令直接輸入到控制器，用于繪出自己想要的書法或繪畫作品。
根據(jù)本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人，還包括語音模塊（圖中未示出）。用戶可通過所述語音模塊進(jìn)行語音控制，語音模塊用于在接受語音指令后，識(shí)別需要書寫的內(nèi)容，進(jìn)行分解和計(jì)算，向控制器輸出控制指令，控制器控制機(jī)器人用于繪出用戶說出的字或繪畫作品。
本發(fā)明提供的智能書寫機(jī)器人能夠替代人工重復(fù)操作、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、連接方便、易于移動(dòng)、操作。同時(shí)該機(jī)器人制造簡單，成本較低，可書寫出滿足不同方式、不同設(shè)計(jì)的繪畫或書法作品，便于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。機(jī)械手結(jié)構(gòu)小巧輕便，進(jìn)行書寫時(shí)，機(jī)械手的摩擦力小、慣性力小，跟隨精度高、書寫誤差??；驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)兩條同步帶空間交錯(cuò)的S形布置方式，使得智能書寫機(jī)器人在相同的體積下，可以獲得更大的工作范圍。
總之，本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)的智能書寫機(jī)器人，其在智能機(jī)器人領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。
在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面” 可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、 或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
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