[發(fā)明專利]書寫機(jī)器人及其書寫方法、控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110494644.0
• 申請(qǐng)日: 2021-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN113059953A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊新霞;余錦清;陳琦稀;吳文雄;賈琦;楊英明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院
• 主分類號(hào): B43L13/00
• 分類號(hào): B43L13/00;B43K29/00;B25J11/00;B25J13/00
• 代理公司: 廣州廣典知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44365
• 代理人: 謝偉;黃晚華

1.書寫機(jī)器人，其特征在于，所述書寫機(jī)器人包括第一運(yùn)動(dòng)組件、第二運(yùn)動(dòng)組件、搖桿組件和夾持件；

所述第一運(yùn)動(dòng)組件的輸出端與所述第二運(yùn)動(dòng)組件連接，并驅(qū)動(dòng)所述第二運(yùn)動(dòng)組件在第一平面內(nèi)進(jìn)行擺動(dòng)；所述第二運(yùn)動(dòng)組件的輸出端與所述搖桿組件連接，并驅(qū)動(dòng)所述搖桿組件在第二平面內(nèi)進(jìn)行平移或轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第一平面和所述第二平面相交；所述夾持件與所述搖桿組件連接。

2.如權(quán)利要求1所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第二運(yùn)動(dòng)組件包括安裝架以及設(shè)置于所述安裝架上的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，所述第一運(yùn)動(dòng)組件的輸出端與所述安裝架連接；所述搖桿組件包括第一搖桿結(jié)構(gòu)和第二搖桿結(jié)構(gòu)；

所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端與所述第一搖桿結(jié)構(gòu)的第一端連接，并驅(qū)動(dòng)所述第一搖桿結(jié)構(gòu)在第二平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端與所述第二搖桿結(jié)構(gòu)的第一端連接，并驅(qū)動(dòng)所述第二搖桿結(jié)構(gòu)在第二平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一搖桿結(jié)構(gòu)的第二端與所述第二搖桿結(jié)構(gòu)的第二端連接并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，且所述第一搖桿結(jié)構(gòu)與所述第二搖桿結(jié)構(gòu)連接的連接處與所述夾持件連接。

3.如權(quán)利要求2所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第一搖桿結(jié)構(gòu)包括第一桿件和第二桿件；所述第二桿件的第一端與所述第一桿件的第二端鉸接，所述第一桿件的第一端與所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端連接，所述第二桿件的第二端與所述第二搖桿結(jié)構(gòu)鉸接；和/或，

所述第二搖桿結(jié)構(gòu)包括第三桿件和第四桿件；所述第四桿件的第一端與所述第三桿件的第二端鉸接，所述第三桿件的第一端與所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端連接，所述第四桿件的第二端與所述第一搖桿結(jié)構(gòu)鉸接。

4.如權(quán)利要求1所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述第一運(yùn)動(dòng)組件包括第三旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和第一連接件；所述第三旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與所述第一連接件的第一端連接，并驅(qū)動(dòng)所述第一連接件在第二平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，所述第一連接件的第二端與所述第二運(yùn)動(dòng)組件連接。

5.如權(quán)利要求1所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述夾持件呈具有一開口的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且所述夾持件具有彈性。

6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述書寫機(jī)器人還包括支撐架，所述第一運(yùn)動(dòng)組件、第二運(yùn)動(dòng)組件、搖桿組件和夾持件均設(shè)置于所述支撐架上。

7.如權(quán)利要求6所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述支撐架包括頂板、第二連接件、第三連接件和兩個(gè)側(cè)板；兩個(gè)所述側(cè)板豎向設(shè)置于所述頂板下方，于兩個(gè)所述側(cè)板之間，所述第一運(yùn)動(dòng)組件通過所述第二連接件懸掛于所述頂板的下方；所述第二運(yùn)動(dòng)組件與所述側(cè)板的底端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且所述第二運(yùn)動(dòng)組件通過所述第一運(yùn)動(dòng)組件帶動(dòng)在豎直平面內(nèi)進(jìn)行擺動(dòng)，所述搖桿組件位于所述頂板和所述第一運(yùn)動(dòng)組件之間的位置。

8.如權(quán)利要求6所述的書寫機(jī)器人，其特征在于，所述書寫機(jī)器人還包括書寫板，所述書寫板與所述支撐架連接，且所述書寫板的書寫面朝向所述夾持件。

9.基于權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的書寫機(jī)器人的書寫方法，其特征在于，包括如下步驟：

將寫字筆固定于所述夾持件上，調(diào)整寫字筆的筆尖朝向待書寫位置；

所述第一運(yùn)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)所述第二運(yùn)動(dòng)組件在第一平面內(nèi)進(jìn)行擺動(dòng)，使寫字筆準(zhǔn)確定位于預(yù)設(shè)的落筆點(diǎn)并使寫字筆的筆尖接觸到待書寫位置，或使寫字筆的筆尖脫離待書寫位置；

所述第二運(yùn)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)所述搖桿組件在第二平面內(nèi)進(jìn)行平移或轉(zhuǎn)動(dòng)，使寫字筆在待書寫位置實(shí)現(xiàn)文字軌跡的形成動(dòng)作以完成書寫。

10.基于權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的書寫機(jī)器人的書寫控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

接收終端發(fā)送的書寫指令；

根據(jù)所述書寫指令，控制所述第一運(yùn)動(dòng)組件和所述第二運(yùn)動(dòng)組件帶動(dòng)寫字筆在待書寫位置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以完成文字軌跡的書寫。