一種毛筆字的書寫裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種毛筆字的書寫裝置，包括底座，底座通過豎直設置的若干個支撐柱連接有圓盤，圓盤通過控制器a連接有大臂，大臂通過控制器b與小臂連接，小臂遠離大臂的一端通過控制器c連接有筆套。采用高精度的混合式步進電機作為機械動力系統，采用大臂、小臂和筆套三部分組成的執行機構，通過三部分構件的聯動來完成書寫毛筆字的動作，這樣將會大大提高系統的穩定性和精確度；利用機電結合裝置來實現毛筆字的書寫，可操作性好；通過本實用新型裝置三自由度的平動來實現所需的動作，運動平穩性高；筆套上的傳感器可以更好的反饋運動情況，從而達成閉環系統，具有高精度。
【專利說明】一種毛筆字的書寫裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械設計【技術領域】，涉及一種毛筆字的書寫裝置。
【背景技術】
[0002]現在人們會利用現代機器人技術與傳統的中國書法藝術相結合，通過機器人裝置書寫毛筆字，有利于對傳統藝術的發揚與傳播。但是現存的毛筆字的書寫機構中最為常見的是通過多舵機的組合結構裝置來作為平臺，這樣不僅在程序控制方面很繁瑣，并且其精準性和穩定性不高，為書寫毛筆字帶來了不便。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種毛筆字的書寫裝置，以解決現有書寫毛筆字的機械裝置在書寫時，穩定性不佳、精準度差的問題。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是，一種毛筆字的書寫裝置，包括底座，底座通過豎直設置的若干個支撐柱連接有圓盤，圓盤通過控制器a連接有大臂，大臂通過控制器b與小臂連接，小臂遠離大臂的一端通過控制器c連接有筆套。
[0005]本實用新型的特點還在于，
[0006]一種毛筆字的書寫裝置還包括水平設置的書寫平臺，書寫平臺下方設有若干個平臺支撐軸。
[0007]控制器a包括固定設置在圓盤下方的步進電機a，步進電機a的輸出軸穿過圓盤及大臂，輸出軸上依次設有法蘭a、大固定件和編碼器a，法蘭a固定在大臂上，大固定件的一端與圓盤固定連接。
[0008]控制器b包括固定設置在大臂下方的步進電機b，步進電機b的輸出軸穿過大臂及小臂，輸出軸上依次設有法蘭b、定位件b和編碼器b，法蘭b固定在小臂上，定位件b的一端與大臂固定連接。
[0009]控制器c包括固定設置在小臂上的步進電機C，步進電機c的輸出軸穿過小臂，該輸出軸的端部連接有筆套，筆套上設有超聲波傳感器，小臂下方垂直對稱設有兩個導桿。
[0010]支撐柱通過法蘭扣與底座連接。
[0011]本實用新型的有益效果是，采用高精度的混合式步進電機作為機械動力系統，采用大臂、小臂和筆套三部分組成的執行機構，通過三部分構件的聯動來完成書寫毛筆字的動作，這樣將會大大提高系統的穩定性和精確度；利用機電結合裝置來實現毛筆字的書寫，可操作性好；通過本實用新型裝置三自由度的平動來實現所需的動作，運動平穩性高；筆套上的傳感器可以更好的反饋運動情況，從而達成閉環系統，具有高精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型一種毛筆字的書寫裝置的結構示意圖。
[0013]圖中，1.法蘭扣，2.底座，3.支撐柱，4.步進電機a，5.圓盤，6.大臂，7.編碼器a，8.定位件a，9.法蘭a，10.定位件b，11.編碼器b，12.法蘭b，13.步進電機b，14.小臂，15.步進電機c，16.導桿，17.筆套，18.毛筆，19.書寫平臺，20.平臺支撐軸。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0015]本實用新型提供了一種毛筆字的書寫裝置，其結構參見圖1，包括底座2，底座2通過豎直設置的若干個支撐柱3連接有圓盤5，圓盤5通過控制器a連接有大臂6，大臂6通過控制器b與小臂14連接，小臂14遠離大臂6的一端通過控制器c連接有筆套17。
[0016]其中，一種毛筆字的書寫裝置還包括水平設置的書寫平臺19，書寫平臺19下方設有若干個平臺支撐軸20 ;控制器a包括固定設置在圓盤5下方的步進電機a4，步進電機a4的輸出軸穿過圓盤5及大臂6，輸出軸上依次設有法蘭a9、大固定件8和編碼器a7，法蘭a9固定在大臂6上，大固定件8的一端與圓盤5固定連接；控制器b包括固定設置在大臂6下方的步進電機bl3，步進電機bl3的輸出軸穿過大臂6及小臂14，輸出軸上依次設有法蘭bl2、定位件blO和編碼器bll,法蘭bl2固定在小臂14上,定位件blO的一端與大臂6固定連接；控制器c包括固定設置在小臂14上的步進電機cl5，步進電機cl5的輸出軸穿過小臂14，該輸出軸的端部連接有筆套17，筆套17上設有超聲波傳感器，小臂14下方垂直對稱設有兩個導桿16 ;支撐柱3通過法蘭扣I與底座2連接。
[0017]本實用新型裝置的工作過程是，將毛筆套在筆套17上，通過步進電機a控制大臂6的水平轉動，通過步進電機b控制小臂14的水平轉動，通過步進電機c控制毛筆豎直方向的升降，通過筆套17上設置的超聲波傳感器，以及編碼器a7和編碼器bl I來進行實時的數據反饋，從而達到系統閉環控制，提高了控制動作的精準度和穩定性，即實現書寫毛筆字的動作，包括運筆、提筆、落筆。
[0018]本實用新型裝置依據機械系統的結構穩定性原理，以及自動控制方面的利用傳感器實現閉環系統的精確度的原理，采用大臂6、小臂14和筆套17三部分組成的執行機構，通過三自由度的機械結構傳動和高精度的步進電機控制、超聲波傳感器的協同工作，從而解決了現有書寫毛筆字的機械裝置在書寫時，穩定性不佳、精準度差的問題。
【權利要求】
1.一種毛筆字的書寫裝置，其特征在于，包括底座(2)，底座(2)通過豎直設置的若干個支撐柱(3)連接有圓盤(5)，圓盤(5)通過控制器a連接有大臂(6)，大臂(6)通過控制器b與小臂(14)連接，小臂(14)遠離大臂(6)的一端通過控制器c連接有筆套(17)。
2.如權利要求1所述的一種毛筆字的書寫裝置，其特征在于，所述一種毛筆字的書寫裝置還包括水平設置的書寫平臺(19)，書寫平臺(19)下方設有若干個平臺支撐軸(20)。
3.如權利要求1或2所述的一種毛筆字的書寫裝置，其特征在于，所述控制器a包括固定設置在圓盤(5)下方的步進電機a (4)，步進電機a (4)的輸出軸穿過圓盤(5)及大臂(6)，所述輸出軸上依次設有法蘭a (9)、大固定件(8)和編碼器a (7)，所述法蘭a (9)固定在大臂(6)上，所述大固定件(8)的一端與圓盤(5)固定連接。
4.如權利要求1或2所述的一種毛筆字的書寫裝置，其特征在于，所述控制器b包括固定設置在大臂(6)下方的步進電機b (13)，步進電機b (13)的輸出軸穿過大臂(6)及小臂(14)，所述輸出軸上依次設有法蘭b (12)、定位件b (10)和編碼器b (11)，所述法蘭b(12)固定在小臂(14)上,所述定位件b (10)的一端與大臂(6)固定連接。
5.如權利要求1或2所述的一種毛筆字的書寫裝置，其特征在于，所述控制器c包括固定設置在小臂(14)上的步進電機c (15)，步進電機c (15)的輸出軸穿過小臂(14)，該輸出軸的端部連接有筆套(17)，筆套(17)上設有超聲波傳感器，所述小臂(14)下方垂直對稱設有兩個導桿(16)。
6.如權利要求1或2所述的一種毛筆字的書寫裝置，其特征在于，所述支撐柱(3)通過法蘭扣(I)與底座(2)連接。
【文檔編號】B25J11/00GK203438239SQ201320299411
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年5月28日 優先權日:2013年5月28日
【發明者】李言, 周亞楠, 陳杰, 孫海峰, 魏浩, 張巖, 周岳, 詹歆, 潘宗禹 申請人:西安理工大學