[發明專利]一種具有字體調節功能的書寫筆

有效

• 申請號: 201810578862.0
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN108828997B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 黃慧萍;雷孝彬;謝文彤;尹婷婷;王更堯;胡家
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 51232 成都點睛專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 孫一峰

本發明公開了一種具有字體調節功能的書寫筆，涉及自動化控制技術領域，主要包括處理模塊、信號采集模塊和字體調節模塊。通過設置在靠近書寫筆筆尖的信號采集模塊來采集壓力信號。處理模塊根據接收到的壓力信號，實時判斷書寫狀態，并根據判斷的結果控制字體調節模塊進行字體調節。字體調節模塊包括由多個出墨分支構成的出墨系統，以及具有多個出墨孔的筆頭；所述筆頭的每一個出墨孔與一個出墨分支連接，每一個出墨分支在微處理器的控制下單獨出墨，從而實現筆畫粗細的調節，來幫助使用者體現筆畫的粗壯或纖細，達到美化字體的效果。

技術領域

本發明屬于自動化控制領域，具體的說是涉及一種具有字體調節功能的書寫筆。

背景技術

書法作為中國一種傳統的藝術形式，其主要的表達方式為采用書寫筆進行手寫。不可否認的是，要通過手寫實現比較美的書法，需要經過較長時間的練習，即使在練習有成的情況下，仍需要保持不間斷的練習，正所謂“三天不練手生”。但是在當今的快節奏、高壓力現實生活中，不論出于主觀還是客觀的原因，書法在大眾群體中表現為不斷的沒落。但不可否認的是，仍然有較多的國人希望能寫出一手漂亮的字。例如，書法的每一筆都有提按，提是用筆輕輕寫，直至提出尖，按是用筆重寫，依用力的程度分為按、駐、頓筆，頓筆就是重按，這些提按的效果會體現出字體的粗壯或者纖細，因此，如何將現代科技技術融入書寫筆，為手寫者提供輔助，幫助其實現書法表達的需求成為了亟待解決的問題，而目前尚未有針對這類需求的解決方案。

發明內容

本發明所要解決的，就是針對上述問題，在傳統的書寫筆中植入當今的科學技術，提供一種具有字體調節功能的書寫筆，輔助使用者達到書法提按效果，體現筆畫的粗壯或纖細，美化字體。

為實現上述目的，本發明提供了一種具有字體調節功能的書寫筆，包括筆身、處理模塊、信號采集模塊、和字體調節模塊；

所述信號采集模塊包括壓力傳感器，所述壓力傳感器設置在靠近所述書寫筆筆尖的部位，用于采集書寫時產生的壓力信號，當檢測到壓力信號時，判斷書寫開始，所述處理模塊開始工作，進入工作模式，否則進入休眠模式；

所述處理模塊包括微處理器，所述微處理器根據接收到的所述壓力信號實時判斷書寫狀態，所述書寫狀態包括落筆、均勻運筆、重筆畫、輕筆畫四種狀態，所述微處理器根據判斷的書寫狀態結果控制所述字體調節模塊進行字體調節；

所述字體調節模塊包括出墨系統，以及具有多個出墨孔的筆頭；所述出墨系統包括多個出墨分支、一個儲墨槽和固定板；所述儲墨槽頂端設有橡膠塞，所述儲墨槽底部設置有與出墨分支數目相等的墨水流通口；固定板上設置有與出墨分支數目相等的通孔，所述出墨分支穿過所述固定板上的通孔均勻分布環繞在所述儲墨槽周圍，所述筆頭的出墨孔數目與出墨分支的數目相等，每一個所述出墨孔與一個所述出墨分支連接，且每一個所述出墨分支在所述微處理器的控制下單獨出墨。

進一步地，所述微處理器根據接收到的所述壓力信號實時判斷書寫狀態的具體方法如下：

每間隔Δt時間采集當前時刻t的壓力信號p(t)，將該壓力信號與上一采集時刻的壓力信號p(t-Δt)作比較，令Δp＝p(t)-p(t-Δt)；

若Δp＝p(t)，則所述書寫狀態為落筆狀態；

若Δp>0，則所述書寫狀態為重筆畫狀態；

若Δp＝0，則所述書寫狀態為均勻運筆狀態；

若Δp<0且p(t)>0，則所述書寫狀態為輕筆畫狀態。

進一步地，所述微處理器根據判斷的書寫狀態結果控制所述字體調節模塊進行字體調節的具體方法為：

當所述微處理器判斷所述書寫狀態為落筆狀態時，所述微處理器發出控制命令打開一半數量的所述出墨分支使其出墨；