一种毛笔字的书写装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种毛笔字的书写装置，包括底座，底座通过竖直设置的若干个支撑柱连接有圆盘，圆盘通过控制器a连接有大臂，大臂通过控制器b与小臂连接，小臂远离大臂的一端通过控制器c连接有笔套。采用高精度的混合式步进电机作为机械动力系统，采用大臂、小臂和笔套三部分组成的执行机构，通过三部分构件的联动来完成书写毛笔字的动作，这样将会大大提高系统的稳定性和精确度；利用机电结合装置来实现毛笔字的书写，可操作性好；通过本实用新型装置三自由度的平动来实现所需的动作，运动平稳性高；笔套上的传感器可以更好的反馈运动情况，从而达成闭环系统，具有高精度。
【专利说明】一种毛笔字的书写装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械设计【技术领域】，涉及一种毛笔字的书写装置。
【背景技术】
[0002]现在人们会利用现代机器人技术与传统的中国书法艺术相结合，通过机器人装置书写毛笔字，有利于对传统艺术的发扬与传播。但是现存的毛笔字的书写机构中最为常见的是通过多舵机的组合结构装置来作为平台，这样不仅在程序控制方面很繁琐，并且其精准性和稳定性不高，为书写毛笔字带来了不便。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种毛笔字的书写装置，以解决现有书写毛笔字的机械装置在书写时，稳定性不佳、精准度差的问题。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是，一种毛笔字的书写装置，包括底座，底座通过竖直设置的若干个支撑柱连接有圆盘，圆盘通过控制器a连接有大臂，大臂通过控制器b与小臂连接，小臂远离大臂的一端通过控制器c连接有笔套。
[0005]本实用新型的特点还在于，
[0006]一种毛笔字的书写装置还包括水平设置的书写平台，书写平台下方设有若干个平台支撑轴。
[0007]控制器a包括固定设置在圆盘下方的步进电机a，步进电机a的输出轴穿过圆盘及大臂，输出轴上依次设有法兰a、大固定件和编码器a，法兰a固定在大臂上，大固定件的一端与圆盘固定连接。
[0008]控制器b包括固定设置在大臂下方的步进电机b，步进电机b的输出轴穿过大臂及小臂，输出轴上依次设有法兰b、定位件b和编码器b，法兰b固定在小臂上，定位件b的一端与大臂固定连接。
[0009]控制器c包括固定设置在小臂上的步进电机C，步进电机c的输出轴穿过小臂，该输出轴的端部连接有笔套，笔套上设有超声波传感器，小臂下方垂直对称设有两个导杆。
[0010]支撑柱通过法兰扣与底座连接。
[0011]本实用新型的有益效果是，采用高精度的混合式步进电机作为机械动力系统，采用大臂、小臂和笔套三部分组成的执行机构，通过三部分构件的联动来完成书写毛笔字的动作，这样将会大大提高系统的稳定性和精确度；利用机电结合装置来实现毛笔字的书写，可操作性好；通过本实用新型装置三自由度的平动来实现所需的动作，运动平稳性高；笔套上的传感器可以更好的反馈运动情况，从而达成闭环系统，具有高精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型一种毛笔字的书写装置的结构示意图。
[0013]图中，1.法兰扣，2.底座，3.支撑柱，4.步进电机a，5.圆盘，6.大臂，7.编码器a，8.定位件a，9.法兰a，10.定位件b，11.编码器b，12.法兰b，13.步进电机b，14.小臂，15.步进电机c，16.导杆，17.笔套，18.毛笔，19.书写平台，20.平台支撑轴。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0015]本实用新型提供了一种毛笔字的书写装置，其结构参见图1，包括底座2，底座2通过竖直设置的若干个支撑柱3连接有圆盘5，圆盘5通过控制器a连接有大臂6，大臂6通过控制器b与小臂14连接，小臂14远离大臂6的一端通过控制器c连接有笔套17。
[0016]其中，一种毛笔字的书写装置还包括水平设置的书写平台19，书写平台19下方设有若干个平台支撑轴20 ;控制器a包括固定设置在圆盘5下方的步进电机a4，步进电机a4的输出轴穿过圆盘5及大臂6，输出轴上依次设有法兰a9、大固定件8和编码器a7，法兰a9固定在大臂6上，大固定件8的一端与圆盘5固定连接；控制器b包括固定设置在大臂6下方的步进电机bl3，步进电机bl3的输出轴穿过大臂6及小臂14，输出轴上依次设有法兰bl2、定位件blO和编码器bll,法兰bl2固定在小臂14上,定位件blO的一端与大臂6固定连接；控制器c包括固定设置在小臂14上的步进电机cl5，步进电机cl5的输出轴穿过小臂14，该输出轴的端部连接有笔套17，笔套17上设有超声波传感器，小臂14下方垂直对称设有两个导杆16 ;支撑柱3通过法兰扣I与底座2连接。
[0017]本实用新型装置的工作过程是，将毛笔套在笔套17上，通过步进电机a控制大臂6的水平转动，通过步进电机b控制小臂14的水平转动，通过步进电机c控制毛笔竖直方向的升降，通过笔套17上设置的超声波传感器，以及编码器a7和编码器bl I来进行实时的数据反馈，从而达到系统闭环控制，提高了控制动作的精准度和稳定性，即实现书写毛笔字的动作，包括运笔、提笔、落笔。
[0018]本实用新型装置依据机械系统的结构稳定性原理，以及自动控制方面的利用传感器实现闭环系统的精确度的原理，采用大臂6、小臂14和笔套17三部分组成的执行机构，通过三自由度的机械结构传动和高精度的步进电机控制、超声波传感器的协同工作，从而解决了现有书写毛笔字的机械装置在书写时，稳定性不佳、精准度差的问题。
【权利要求】
1.一种毛笔字的书写装置，其特征在于，包括底座(2)，底座(2)通过竖直设置的若干个支撑柱(3)连接有圆盘(5)，圆盘(5)通过控制器a连接有大臂(6)，大臂(6)通过控制器b与小臂(14)连接，小臂(14)远离大臂(6)的一端通过控制器c连接有笔套(17)。
2.如权利要求1所述的一种毛笔字的书写装置，其特征在于，所述一种毛笔字的书写装置还包括水平设置的书写平台(19)，书写平台(19)下方设有若干个平台支撑轴(20)。
3.如权利要求1或2所述的一种毛笔字的书写装置，其特征在于，所述控制器a包括固定设置在圆盘(5)下方的步进电机a (4)，步进电机a (4)的输出轴穿过圆盘(5)及大臂(6)，所述输出轴上依次设有法兰a (9)、大固定件(8)和编码器a (7)，所述法兰a (9)固定在大臂(6)上，所述大固定件(8)的一端与圆盘(5)固定连接。
4.如权利要求1或2所述的一种毛笔字的书写装置，其特征在于，所述控制器b包括固定设置在大臂(6)下方的步进电机b (13)，步进电机b (13)的输出轴穿过大臂(6)及小臂(14)，所述输出轴上依次设有法兰b (12)、定位件b (10)和编码器b (11)，所述法兰b(12)固定在小臂(14)上,所述定位件b (10)的一端与大臂(6)固定连接。
5.如权利要求1或2所述的一种毛笔字的书写装置，其特征在于，所述控制器c包括固定设置在小臂(14)上的步进电机c (15)，步进电机c (15)的输出轴穿过小臂(14)，该输出轴的端部连接有笔套(17)，笔套(17)上设有超声波传感器，所述小臂(14)下方垂直对称设有两个导杆(16)。
6.如权利要求1或2所述的一种毛笔字的书写装置，其特征在于，所述支撑柱(3)通过法兰扣(I)与底座(2)连接。
【文档编号】B25J11/00GK203438239SQ201320299411
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年5月28日 优先权日:2013年5月28日
【发明者】李言, 周亚楠, 陈杰, 孙海峰, 魏浩, 张岩, 周岳, 詹歆, 潘宗禹 申请人:西安理工大学