[發明專利]一種多重控制的寫字機器人及其控制方法

在審

• 申請號: 201910832012.3
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN110576439A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 繆文南
• 申請（專利權）人: 華南理工大學廣州學院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00
• 代理公司: 44379 佛山市禾才知識產權代理有限公司
• 代理人: 資凱亮;單蘊倩

本發明涉及寫字機器人領域，特別是一種多重控制的寫字機器人及其控制方法，所述寫字機器人采用了Corexy結構骨架作為主體機械結構框架，提高了響應速度、穩定度、流暢度和靈敏度；利用舵機模塊讓升降響應速度更快更精準，能適應書寫更多不同大小的字體，打破了常規寫字機器人只有依靠編程才能精準控制字體大小的設計思路，可以實現大眾化的應用，也讓用戶使用更加簡單方便。所述控制方法中機器人可以根據用戶設定實時調整初始位置和書寫模式，讓書寫教育過程更加生動有趣，教學效果更加顯著，此外書寫過程中用戶可以通過多種方式控制或監督寫字機器人的工作，書寫信息可以及時被用戶查詢，讓用戶使用可控感和安全感更強。

技術領域

本發明涉及寫字機器人領域，特別是一種多重控制的寫字機器人及其控制方法。

背景技術

現在已步入二十一世紀，各種智能算法已逐步進入我們的生活，但是即使在這個電子技術飛速發展的時代，仍然還是免不了在日常生活中需要用到中文進行寫作，漢字也是中華名族的基礎文字，不過無論是在現在還是將來，學習漢字都是兒童們一個較為枯燥的體驗，而如果能把這個過程交與機器人，讓機器人來教育兒童進行漢字的書寫，這將極大程度上加大兒童對于漢字學習的興趣，也很大程度能夠解放教師的雙手，讓老師們可以把精力放在其他更有利于青少年兒童全面發展的地方。

發明內容

針對上述缺陷，本發明的目的在于提出一種多重控制的寫字機器人及其控制方法。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種多重控制的寫字機器人，其包括：主控板、電機驅動模塊、舵機模塊、藍牙模塊、Corexy結構骨架和書寫工作端；所述Corexy結構骨架包括：底部框架、Y軸滑動板、移動安裝板、X軸滑軌、Y軸滑軌和傳動帶；所述Y軸滑軌設置于所述底部框架，所述X軸滑軌設置于所述Y軸滑動板；所述Y軸滑動板滑動設置于所述Y軸滑軌，所述移動安裝板滑動設置于所述X軸滑軌；所述底部框架設有導輪和驅動輪；所述Y軸滑動板均設有固定端和導輪；兩根所述傳動帶繞設于所述導輪和驅動輪，且傳動帶的兩端分別于移動安裝板的兩端連接固定；所述電機驅動模塊安裝與所述Corexy結構骨架中作為驅動裝置，并與所述驅動輪傳動連接；所述書寫工作端通過通過舵機模塊安裝于所述移動安裝板，在所述舵機模塊的作用下所述書寫工作端在Z軸平面上相對于所述移動安裝板的上升或下降；所述電機驅動模塊、舵機模塊和藍牙模塊和主控板電聯接。

所述底部框架的下方還設有履帶移動裝置；所述履帶移動裝置包括：環形履帶、固定導輪、驅動滾輪和移動電機；所述固定導輪和驅動滾輪固定設置于所述底部框架的底部；所述環形履帶繞設與所述固定導輪和驅動滾輪的外部，所述移動電機與所述驅動滾輪傳動連接。增設所述履帶移動裝置后，讓所述書寫機器人在大的移動操作上主要依賴所述履帶移動裝置，在細微精準的移動操作上主要依賴所述所述Corexy結構骨架的移動調整能力，從在保證了所述寫字機器人能快速響應的同時，又能保證精準調整和移動。

所述寫字機器人還包括移動終端、電腦操作端、無線網絡通訊模塊和網關；所述網關和所述主控板均設有存儲模塊。所述移動終端具體可以是手機，電腦操作端具體可以是計算機、電腦、平板電腦等，網關可以是路由器等；在所述網關和主控板設置本地存在模塊，可以再保證所述寫字機器人有多重控制方式的前提下，即使出現各種突發情況，也能讓書寫信息能實時被存儲和查詢。

所述寫工作端包括：夾持部和握持部；所述夾持部設有插筆孔；所述握持部位于所述插插筆孔正上方。增設上述結構后，兒童可以再寫字機器人書寫過程中，用手握住所述握持部感受對應文字信息或圖像信息的書寫或繪畫過程，更有利于后續單獨完成書寫和繪畫。

所述寫字機器人還設有語音識別模塊、發聲模塊、書寫板和圖像采集裝置；所述圖像采集裝置設置于所述書寫板正上方。所述語音識別模塊和發生模塊配合可以實現兒童用語音和所述寫字機器人的交互；所述書寫板和圖像采集裝置配合，可以保證實時采集兒童模仿寫字或繪畫得到的圖像信息。