CN113040517A - 智能化多用途绘画架 - Google Patents

Abstract

一种智能化多用途绘画架，它由支撑杆、画板架和支腿机构三部分构成。为了适合外出途中使用，其设有智能化设备，可提供行程提示、路径规划以及天气预报等的智能化服务，为出门在外的学生提供多方位的帮助，可最大可能地减少美术考生在旅途中不安和慌乱，为学生提供了各种更为个性化的人工智能服务。它整体为联动设计，可以在行李箱状态、一体式桌椅状态和画架状态三种状态中通过一体化同步变形灵活切换，其多样的用途可满足学生的不同需求，并且整体也更便于收纳和携带，可解决美术生长期面临的难题。为面向高端用户，它还具有智能化手势识别控制功能，通过在设定距离内识别绘画者手势变化调整画架的高度和角度，为作画提供智能化便利服务。

Description

智能化多用途绘画架

技术领域

本发明涉及一种智能化多功能产品，具体地说是一种智能化多用途绘画架。

背景技术

对于很多美术专业的学生而言，在各地之间穿梭几乎是一段绕不开的人生经历。一方面，在报考美术专业的艺考之路上，来回奔波于各地之间以及各院校之间往往是常态，即使在实行了美术联考后，很多考生为了选择更好的院校还需要继续参加各校的单招考试或美术校考；另一方面，在求学过程中，外出写生也是该专业学生的必修课，无论在上述哪种情况下，学生都要面对携带画笔、画板、绘画架等各种绘画用具外出的难题。尤其是现有绘画架，由于其长度和体积均较大，因此携带最为不便。此外，因为现有绘画架的功能过于单一，只有直立使用一种用途，无法满足学生的多种需求，所以，现有的绘画架几乎成为很多学生既不可少又无可奈何的负担。

发明内容

本发明所述的一种智能化多用途绘画架，该绘画架可以在行李箱状态、一体式桌椅状态和画架状态三种使用状态中灵活切换，其多样的用途可满足学生的不同需求，并且整体装置也便于进行收纳和携带，解决了美术学生长期以来面临的难题。所述绘画架还可增设智能化设备为学生外出提供了各种更为个性化的人工智能服务。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能化多用途绘画架，包括支撑杆和画板架，画板架的底部设有铰接座，铰接座安装在支撑杆的顶部，所述支撑杆的底部安装有第一转动轴，第一转动轴的两端均伸出支撑杆并连接有支腿机构，位于支撑杆内的第一转动轴上安装有第一槽轮，位于支撑杆内的铰接座上安装有第二槽轮，所述第一槽轮和第二槽轮之间设有拉绳，拉绳的一端固定在第二槽轮上，拉绳的另一端固定在第一槽轮上，铰接座和支腿机构能相对支撑杆进行同步转动；所述支腿机构包括固定在第一转动轴两端的两个轴座，轴座底部设有U型支腿；U型支腿包括固定在轴座底部的横向支腿及横向支腿两端设置的纵向支腿槽，其中纵向支腿槽内均配合安装有纵向支腿，两个纵向支腿之间连接有第二转动轴，第二转动轴位于横向支腿内，在其中一个轴座与第二转动轴之间安装有纵向支腿转动驱动机构；所述纵向支腿转动驱动机构包括设置在支撑杆底部外壁上的弧形齿条，弧形齿条位于支撑杆和轴座之间，轴座的侧壁上安装有能与弧形齿条相啮合的第一齿轮，在轴座内还安装有与第一齿轮同轴设置的第二齿轮，对应于第二齿轮的位置，在第二转动轴上安装有第三齿轮，所述第三齿轮和第二齿轮之间安装有第四齿轮，第四齿轮分别与第三齿轮和第二齿轮相啮合，在支撑杆上安装有能沿支撑杆长度方向移动的滑套，滑套上铰接有座椅板。

所述支撑杆包括相互套装的第一支撑杆和第二支撑杆，其中第二支撑杆位于第一支撑杆内并能沿第一支撑杆的长度方向进行伸缩移动，铰接座安装在第二支撑杆的顶部，第一转动轴位于第一支撑杆内，在第一支撑杆和第二支撑杆内的空腔中安装有拉绳随动涨紧装置，所述拉绳随动涨紧装置包括固定在第一支撑杆内的导向管，导向管上同轴安装有第五齿轮和第六齿轮，第五齿轮和第六齿轮的齿距相同，第六齿轮上的齿数是第五齿轮上齿数的一半，在第二支撑杆内固定安装有插柱，插柱位于导向管上侧，在插柱上安装有与第五齿轮相啮合的第一直齿条，第一直齿条位于第五齿轮和导向管侧壁之间，在导向管内还安装有与第六齿轮相啮合的第二直齿条，第二直齿条位于第六齿轮和导向管侧壁之间，第二直齿条底端伸出导向管并安装有动滑轮，在第一转动轴上安装有定滑轮，拉绳的一端固定在第二槽轮上，拉绳的另一端首先向下绕过定滑轮，之后向上绕过动滑轮并最终固定在第一槽轮上。所述导向管的内壁上安装有限位块，限位块位于第二直齿条的两侧位置。所述画板架上配合安装有能伸缩的立杆，立杆的顶端安装有水平设置的顶架，顶架上开设有限位槽，所述画板架底部的两侧还均开设有限位孔。所述滑套的两侧均安装有定位螺栓，支撑杆上开设有与定位螺栓相配合的若干个定位孔。所述画板架的上下两端位置处均安装有绘画板夹持装置，所述绘画板夹持装置包括两组夹持机构，每组夹持机构均包括开设在画板架上的T型槽，T型槽内配合安装有T型滑块，T型滑块伸出T型槽的一端设有夹持板，T型滑块位于T型槽内的一端连接有拉簧，所述拉簧始终有使夹持板靠近画板架的趋势，其中位于下端的夹持板上安装有距离传感器，上端的夹持板上通过云台安装有体感摄像头，所述支撑杆是由驱动电机控制升降的伸缩管，画板架和铰接座之间还铰接安装有角度调节转板，在角度调节转板与铰接座之间设有电动推杆，电动推杆的活塞杆伸出能调节画板架与铰接座之间的角度，所述体感摄像头、距离传感器、云台、驱动电机和电动推杆均通过控制线路相互电连接。所述纵向支腿内安装有拉杆，纵向支腿槽的内侧壁上开设有与拉杆相配合的避让槽，在横向支腿的后侧面上安装有移动轮，所述纵向支腿内还安装有拉杆升降锁定装置，拉杆升降锁定装置能实现纵向支腿和纵向支腿槽之间的锁定，所述拉杆升降锁定装置包括开设在纵向支腿内的安装腔，安装腔内设有固定套，固定套内配合安装有锁定插头和弹簧，在纵向支腿槽上开设有与锁定插头相配合的锁定插孔，所述弹簧始终有使锁定插头进入到锁定插孔内的趋势，在固定套的上侧开设有长条槽，锁定插头上设有与长条槽相配合的限位柱，拉杆的底部安装有解锁轮，限位柱上开设有与解锁轮相配合的斜面，解锁轮下移能推动限位柱和锁定插头克服弹簧的弹力与锁定插孔相分离。所述支撑杆的后侧面上安装有限位挡板，限位挡板能限制横向支腿的转动。所述画板架底部设有智能音箱。

本发明的积极效果在于：它的支撑杆上部的画板架可以和支撑杆底部的支腿机构进行同步转动，既可以实现切换绘画架的不同使用状态，为考生提供站立绘画或座着绘画两种不同的功能，满足考生对于绘画架的使用需求，又可简化操作过程、降低操难度，学生只需依照自己生活中的使用习惯操作便可将所述绘画架由行李状态依次展开为一体式桌椅状态和直立式画架状态，使学生在不用看说明书的情况下直接上手操作。整个操作过程简捷流畅，绘画架上部和下部同步一体化变形，方便学生在任何场合下随时根据自己的需要快速切换用途，以达到最佳的使用效果。同时整体装置也便于进行收纳成行李箱模式，可实现对其他绘画工具的一同携带，为考生的绘画之旅提供便利。为了更适合外出途中使用，其画板架的底部可设有智能语音设备，可以提供行程提示、路径规划以及天气预报等智能化服务，为出门在外的学生提供多方位的便利服务，可最大可能地减少美术考生在旅途中不安和慌乱。此外，为面向高端用户，它还具有智能化手势识别控制功能，通过在设定距离内识别绘画者手势变化调整画架的高度和角度，为作画提供智能化便利服务。

附图说明

图1是本发明所述智能化多用途绘画架的三维结构示意图，图中为一体化桌椅的状态，该状态下学生可座于座椅板上，将画板平放于画板架(1)上作画；图2是图本发明的主视图；图3是图2的左视图；图4是第一槽轮和第二槽轮之间的连线示意简图，显示了第一槽轮和第二槽轮的同步转动原理；图5是支腿机构的结构示意图；图6是纵向支腿转动驱动机构的结构示意图；图7是图3中A-A向剖视图的放大视图；

图8是第一支撑杆和第二支撑杆内安装拉绳随动涨紧装置的结构示意图；图9是图8中B向视图的放大视图；图10是图8中C向视图的放大视图；图11是本发明调整至直立的画架状态的立体图；图12是本发明进行折叠收纳为行李箱状态的状态示意图；

图13是滑套上设置定位螺栓的结构示意图；图14是画板另一种结构实施例的结构示意图；图15是图14背面的结构示意图；图16是图15中D向视图的放大视图；图17是所述绘画架为行李箱状态，并且加装拉杆的结构示意图；图18是拉杆升降锁定装置的结构示意图；图19是解锁轮下移后锁定插头与锁定插孔相分离的状态示意图；图20是第一槽轮、第二槽轮、动滑轮和定滑轮之间的连线示意简图，显示了第一槽轮和第二槽轮在支撑杆伸缩的情况下仍可保持的同步转动的原理；图21是本发明调整至直立的画架状态的主视图。

具体实施方式

本发明所述的一种智能化多用途绘画架，如图1所示，包括有支撑杆和画板架1。画板架1用于放置考生绘画所需的画板。画板架1的底部设有铰接座2。铰接座2安装在支撑杆的顶部，通过铰接座2的设置使画板架1和支撑杆之间可以产生相对转动，以实现不同绘画需求状态的切换。所述支撑杆的底部安装有第一转动轴3，第一转动轴3的两端均伸出支撑杆并固定连接有支腿机构。支腿机构与第一转动轴3同步转动，实现与支撑杆之间的相对转动。

如图6所示，位于支撑杆内的第一转动轴3上固定安装有第一槽轮4。如图1所示，位于支撑杆内的铰接座2上安装有第二槽轮5。如图4所示，所述第一槽轮4和第二槽轮5之间设有拉绳6，拉绳6的一端固定在第二槽轮5上，拉绳6的另一端固定在第一槽轮4上。以图4所示位置为例，逆时针转动支腿机构的纵向支腿槽9，支腿机构通过第一转动轴3和第一槽轮4转动将拉绳6绕于第一槽轮4上，并通过拉绳6拉动第二槽轮5同步逆时针转动，从而使铰接座2和支腿机构能相对支撑杆进行同步转动。为确保铰接座2和支腿机构转动角度相同，第一槽轮4和第二槽轮5的直径应相等。如图12所示位置，当支腿机构位于地面上的水平位置时，脚踏住支腿机构，同时用手推动支撑杆相对支腿机构顺时针转动，使得拉绳6部分顺时针绕于第一槽轮4上，即第一槽轮4收绳，拉绳6则会拉动第二槽轮5逆时针转动放绳，同时铰接座2和画板架1同步逆时针转动向上打开，最终形成图1和图2所示的状态。

如图5所示，所述支腿机构包括固定在第一转动轴3两端的两个轴座7。轴座7底部设有U型支腿。U型支腿和轴座7能跟随第一转动轴3同步转动。U型支腿可以在图1所示的状态时，作为整体装置的底部支撑。所述U型支腿包括固定在轴座7底部的横向支腿8及横向支腿8两端设置的纵向支腿槽9。其中纵向支腿槽9内均配合安装有纵向支腿10，两个纵向支腿10之间连接有第二转动轴11。第二转动轴11位于横向支腿8内，第二转动轴11进行转动时，两个纵向支腿10能同步转动移出纵向支腿槽9，形成图11所示的状态。

如图6所示，在其中一个轴座7与第二转动轴11之间安装有纵向支腿转动驱动机构。纵向支腿转动驱动机构能在支撑杆相对支腿机构转动一定角度后，同步带动纵向支腿10转动移出纵向支腿槽9。如图7所示，所述纵向支腿转动驱动机构包括设置在支撑杆底部外壁上的弧形齿条12，弧形齿条12位于支撑杆和轴座7之间。弧形齿条12的圆心在第一转动轴3的轴线上。其中一个轴座7的侧壁上安装有能与弧形齿条12相啮合的第一齿轮13。在轴座7内还安装有与第一齿轮13同轴设置的第二齿轮14。对应于第二齿轮14的位置，在第二转动轴11上安装有第三齿轮15，所述第三齿轮15和第二齿轮14之间安装有第四齿轮16，第四齿轮16分别与第三齿轮15和第二齿轮14相啮合。其中第一齿轮13、第二齿轮14和第三齿轮15均同向转动。如图12所示，支撑杆在相对支腿机构发生转动之初，第一齿轮13未与弧形齿条12啮合，纵向支腿10和纵向支腿槽9可相对不动，转动设定角度后，弧形齿条12能至与第一齿轮13相啮合，并在后续的转动过程中第一齿轮13在弧形齿条12的作用下转动，同时第二齿轮14通过第四齿轮16驱动第三齿轮15转动，第三齿轮15通过第二转动轴11带动纵向支腿10转动移出纵向支腿槽9。第一齿轮13与弧形齿条12刚开始啮合时，支撑杆与支腿机构的夹角可以为直角，也可以为钝角。

如图8所示，所述支撑杆的后侧面上安装有限位挡板17，限位挡板17能限制横向支腿8的转动，在图11所示的状态下形成对横向支腿8的限位。在支撑杆的前侧面上安装有能沿支撑杆长度方向移动的滑套18。滑套18上铰接有座椅板19，座椅板19上可设置坐垫20。座椅板19和坐垫20均能转动进入到两纵向支腿槽9之间的位置，以便于在本发明处于图12所示的状态时，减小绘画架整体的体积和长度，便于放置于汽车后备箱或火车行李架上携带。也可在本发明处于图2所示的状态时，座椅板19和坐垫20翻出为学生提供落座位置。其中滑套18可以按绘画者的需求自行进行高度位置的调节，高度调节好后可将滑套18与支撑杆通过销柱锁定。座椅板19与滑套18设有限位块，以确保座椅板19翻出后可承担学生的体重。

下面结合图2所示的桌椅一体化状态、图11所示的直立的画架状态和图12所示的收纳的行李箱状态来详细说明各结构的动作过程：

当本发明处于图2所示的状态时，支腿机构水平置于地面上，画板架1平行位于支腿机构，此时第一齿轮13与弧形齿条12刚开始啮合，由于纵向支腿10处于地面之上无法转动移出纵向支腿槽9，也就是第二转动轴11及其上的第三齿轮15不会发生转动。由此通过第四齿轮16、第二齿轮14和第一齿轮13的传动关系来说，在图2所示的方向上，弧形齿条12不会发生顺时针转动，支撑杆不会相对支腿机构和第一转动轴3产生顺时针转动。在支腿机构不进行转动的前提下，由第一槽轮4和第二槽轮5的连接关系可以得知，画板架1也在顺时针方向上进行锁定，绘画者可以坐在坐垫20上并在画板架1上进行绘画。为进一步提高该状态下的支撑强度，提高安全性，轴座7与支撑杆上各开设一个定位孔，当支撑杆与支腿机构的位置关系如图2所示时，用锁柱穿入上述两个定位孔，从而将支撑杆与支腿机构之间的位置关系进一步锁定。

当需要由图2所示的状态转变为图11所示的状态时，绘画者先将座椅板19和坐垫20向上翻转靠近支撑杆，再用手握住支撑杆，起身站直的同时将整体提起，使纵向支腿10失去地面的限制，纵向支腿槽9抵住双腿，然后在图2所示的方向上使支撑杆相对支腿机构进行顺时针转动，在支撑杆转动过程中，弧形齿条12同步转动依次通过第一齿轮13、第二齿轮14、第四齿轮16和第三齿轮15的传动，带动纵向支腿10转动移出纵向支腿槽9。直至横向支腿8转动至限位挡板17的底部无法进行转动时，形成对支腿机构和支撑杆的相对锁定。此过程中，画板架1也在拉绳6的带动下转动至图11所示的状态，此时支撑杆、画板架1和纵向支腿槽9处于完全伸展的状态，画板架1、支撑杆和纵向支腿槽9处于平行状态，转动出的纵向支腿10可以作为整体装置的斜向支撑。如图21所示，在该状态下，画板架1向纵向支腿10方向倾斜，即向后倾斜，其角度适合学生作画，并且由于轴座7的结构设计使得该状态下，纵向支腿10和纵向支腿槽9均位于支撑杆后方，由于铰接座2的结构设计使得该状态下画板架1位于支撑杆前方，因此，既便于拉近了学生与画板架1的距离，又能使整个画架稳定的竖立。

当需要由图2所示的状态转变为图12所示的状态时，首先将座椅板19和坐垫20转动靠近支撑杆位置，再用脚踏住纵向支腿槽9，如图2所示，将支撑杆沿逆时针转动，画板架1在重力的作用下顺时针转动向支撑杆靠近，直至转动至图12所示的状态。其中逆时针转动后的弧形齿条12与第一齿轮13脱离啮合，不会影响支撑杆和画板架1的转动收纳。座椅板19和坐垫20位于两侧纵向支腿槽9之间的位置。画板架1的背面则转动至限位挡板17上侧，形成支撑杆、画板架1和纵向支腿槽9处于依次叠加的相对水平位置，减小整体装置在收纳状态下的占用空间。为了保证处于收纳状态下装置的稳定下，在限位挡板17和画板架1的背部之间可以安装锁定装置，以实现收纳状态下画板架1和支撑杆之间的相对固定，而且，一旦将画板架1和支撑杆的位置锁定，由于拉绳6的作用也即将支撑杆和支腿机构锁定。

当需要将图12所示状态转变为图2所示状态时，只需踩住支腿机构，将支撑杆远离纵向支腿槽9方向转动，直至转动至图2所示的状态，支撑杆与支腿机构间的夹角可以为直角或钝角，钝角时弧形齿条12刚好与第一齿轮13相啮合并互相进行锁定。处于倾斜状态的支撑杆更加适合绘画者坐着进行绘画，且在使用状态下不轻易使支撑杆反向转动，整体结构增加稳定。

进一步地，由于学生的身高不同，对绘画架的高度要求也不同，因此，支撑杆可设计成伸缩杆结构，也就是在使用状态时调节画板架1与支腿机构之间的距离，如图1所示，可将所述支撑杆设计成包括相互套装的第一支撑杆21和第二支撑杆22的结构，其中第二支撑杆22位于第一支撑杆21内并能沿第一支撑杆21的长度方向进行伸缩移动，铰接座2安装在第二支撑杆22的顶部，第一转动轴3位于第一支撑杆21内。

为了保证在进行支撑杆长度调节时，其内部的拉绳6依旧能带动两侧的画板架1与支腿机构进行同步转动，在第一支撑杆21和第二支撑杆22内的空腔中安装有拉绳随动涨紧装置，如图8所示，所述拉绳随动涨紧装置包括固定在第一支撑杆21内的导向管23，导向管23的底部位于第二支撑杆22下方且与第一支撑杆21固定连接。如图8和图9所示，导向管23上同轴安装有第五齿轮24和第六齿轮25。其中第五齿轮24和第六齿轮25的齿距相同，但是第六齿轮25上的齿数是第五齿轮24上齿数的一半。在第二支撑杆22内固定安装有插柱26，插柱26位于导向管23上方。在插柱26上安装有与第五齿轮24相啮合的第一直齿条27。第一直齿条27位于第五齿轮24和导向管23侧壁之间。在导向管23内还安装有与第六齿轮25相啮合的第二直齿条28。第二直齿条28位于第六齿轮25和导向管23侧壁之间，第二直齿条28底端伸出导向管23并安装有动滑轮29。在第一转动轴3上安装有定滑轮30，定滑轮30能相对第一转动轴3转动，如图10和图20所示，拉绳6的一端固定在第二槽轮5上，拉绳6的另一端首先向下绕过定滑轮30，之后向上绕过动滑轮29并最终固定在第一槽轮4上。

上述拉绳随动涨紧装置能在第一支撑杆21和第二支撑杆22相对移动的情况下，始终保证第二槽轮5和第一槽轮4之间的拉绳6处于基本涨紧状态，使得与第一槽轮4固定连接的支腿机构能与第二槽轮5固定连接的画板架1在拉绳6约束下能进行同步转动。如图8所示，拉绳6处于涨紧状态，当需要将第二支撑杆22相对第一支撑杆21进行竖向提升时，第二支撑杆22上的插柱26带动第一直齿条27同步上升，上升的第一直齿条27带动第五齿轮24进行顺时针转动，同轴设置的第六齿轮25也进行顺时针转动，由于第六齿轮25的齿数是第五齿轮24齿数的一半，在第五齿轮24和第六齿轮25转动角度相同的前提下，第二直齿条28相对导向管23下降的长度距离为第一直齿条27上升距离的一半，也就是动滑轮29下降的距离是第二支撑杆22上升距离的一半。第二支撑杆22上升会同步带动拉绳6上移收紧，同时动滑轮29下降则会放出自身下降距离两倍长度的拉绳6，而动滑轮29下降的距离整好是第二支撑杆22上升距离的一半，此时的拉绳6仍旧处于涨紧状态，其两侧的画板架1和支腿机构能进行同步转动。当第二支撑杆22相对第一支撑杆21进行缩回移动时，通过拉绳随动涨紧装置的传动，拉绳6仍旧也能处于涨紧状态。为了保证在伸缩调整后将第一支撑杆21和第二支撑杆22之间定位，可在所述第一支撑杆21上可安装锁定销，第二支撑杆22上沿其长度方向开设与锁定销相配合的若干个锁定孔，锁定销和锁定孔配合锁定。

进一步地，为了在第六齿轮25带动第二直齿条28竖向移动时，保证动滑轮29的升降稳定性，如图9所示，所述导向管23的内壁上安装有限位块31，限位块31位于第二直齿条28的两侧位置，限位块31的设置能有效避免第二直齿条28竖移过程中的晃动。

进一步地，为了便于在画板架1上固定绘画所需的画板，还能按照画板的不同大小进行调节和定位，如图1所示，所述画板架1上配合安装有能伸缩的立杆32，立杆32的顶端安装有水平设置的顶架33，顶架33上开设有限位槽34，限位槽34与画板的上边沿相配合。所述画板架1底部的两侧还均开设有限位孔35，在限位孔35内还可插装限位销或画笔，实现对画板下边沿的支撑，画板位于限位槽34和限位销或画笔的定位下实分牢稳。

进一步地，为了在如图2所示状态时，便于按照绘画者身材调节座椅板19和坐垫20的高度位置，如图13所示，所述滑套18的两侧均安装有定位螺栓36，支撑杆上开设有与定位螺栓36相配合的若干个定位孔37，定位螺栓36旋入定位孔37内时，能实现座椅板19和坐垫20与支撑杆之间的相对固定。

在本发明处于图11所示的绘画使用状态时，为了能在绘画者无需与绘画架接触的前提下，实现画板架1高度和角度位置的调整，有效避免颜料或涂色污染绘画架，保证此次绘画的正常进行，所述画板架1的上下两端位置处均安装有绘画板夹持装置，所述绘画板夹持装置包括两组夹持机构，如图14和图15所示，每组夹持机构均包括开设在画板架1上的T型槽38，T型槽38内配合安装有T型滑块39，T型滑块39伸出T型槽38的一端设有夹持板40，T型滑块39位于T型槽38内的一端连接有拉簧41，所述拉簧41始终有使夹持板40靠近画板架1的趋势，也就是上下两端的夹持板40始终有相互靠近将绘画板夹持住的趋势。

为了迎合高端用户的市场需求，所述绘画架上设有智能化调整机构，具体设计方案如下：位于下端的夹持板40上安装有距离传感器42，上端的夹持板40上通过云台43安装有体感摄像头44，所述支撑杆是由驱动电机控制升降的伸缩管，以实现画板架1的竖向升降，如图16所示，画板架1和铰接座2之间还铰接安装有角度调节转板45，在角度调节转板45与铰接座2之间设有电动推杆46，电动推杆46的活塞杆伸出能调节画板架1与铰接座2之间的角度，其角度的调整大约在±10度之间，以应对绘画过程中不同的角度需求，实现角度的轻微调整。所述体感摄像头44、距离传感器42、云台43、驱动电机和电动推杆46均通过控制线路相互电连接。

所述距离传感器42能检测与绘画者之间的距离，体感摄像头44则能检测绘画者不同的控制手势，当距离传感器42检测到绘画者位于画板架1附近进行绘画时，体感摄像头44关闭，驱动电机和电动推杆46均处于不动作的状态，画板架1的高度与角度位置固定且不发生改变，确保绘画的正常进行。当在绘画过程中需要对画板架1进行调节时，绘画者远离绘画架一定距离，距离传感器42检测到绘画者远离画板架1不进行绘画，体感摄像头44开启，识别绘画者的控制手势，并以此来控制驱动电机和电动推杆46的动作，在绘画者不接触绘画架的前提下，实现画板架1高度和角度位置的调节。其中云台43上也安装有电机，云台43的设置可以使体感摄像头44自身根据人形捕捉算法来进行位置调整，使体感摄像头44控制云台43的旋转来使自身始终能位于捕捉到绘画者控制手势的位置，确保体感摄像头44所拍摄识别的高度位置能始终捕捉到绘画者所做出的的手势。

考生在各地或各院校间参加多次考试，对考生及家长的综合能力是一个具大的考验，如何如图1所示，所述画板架1底部设有智能音箱59。智能音箱59可以是现有的小米AI音箱，或者天猫精灵IN糖智能音箱。智能音箱可以为考生提供定时提醒、路程时间长估算和天气预报等功能，能辅助考生合理按排行程。

进一步地，为了便于在本发明处于收纳状态时对其进行携带转移，如图17所示，所述纵向支腿10内安装有拉杆47，纵向支腿槽9的内侧壁上开设有与拉杆47相配合的避让槽48，在横向支腿8的后侧面上安装有移动轮49，在本发明处于图17所示的状态时，绘画者可以拉出拉杆47，使移动轮49着地，拉动整体装置进行转移，所述避让槽48的设置则是让本发明在转变为图11所示的使用状态时，能让拉杆47和纵向支腿10一同转动移出纵向支腿槽9。

在本发明处于图17所示的状态时，弧形齿条12和第一齿轮13处于非啮合的状态，纵向支腿10不受转动的限制，很容易在拉动转移的过程中使纵向支腿10及内部的拉杆47与纵向支腿槽9相分离。为解决上述问题，所述纵向支腿10内还安装有拉杆升降锁定装置，当需要将拉杆47拉出时，拉杆升降锁定装置能实现纵向支腿10和纵向支腿槽9之间的锁定，当需要转变本发明的使用状态，需要纵向支腿10与纵向支腿槽9相对转动时，按下拉杆47到最底部位置时即能解除纵向支腿10与纵向支腿槽9之间的锁定。如图17所示，画板架1和纵向支腿槽9之间的空间被支撑杆分为左右两块，这两块空间一个可以安放绘画工具箱，一个可以安放一个小型的条状旅行包，并可将画板放置于画板架1上，只需要设置几个定位块就可将绘画工具箱、旅行包和画板限定在绘画架上，如此，绘画架不仅不是负担，反而成为盛放零散物品的载具，使考生出行更加轻松便利。

如图18所示，所述拉杆升降锁定装置包括开设在纵向支腿10内的安装腔50，安装腔50内设有固定套51，固定套51内配合安装有锁定插头52和弹簧53，在纵向支腿槽9上开设有与锁定插头52相配合的锁定插孔54，所述弹簧53始终有使锁定插头52进入到锁定插孔54内的趋势。在固定套51的上侧开设有长条槽55，锁定插头52上设有与长条槽55相配合的限位柱56，拉杆47的底部安装有解锁轮57，限位柱56上开设有与解锁轮57相配合的斜面58，解锁轮57下移能推动限位柱56和锁定插头52克服弹簧53的弹力与锁定插孔54相分离。

其中解锁轮57的直径可以大于拉杆47的直径，在拉杆47拉出时能形成限位，防止拉杆47与纵向支腿10相分离。在本发明处于图12所示的收纳状态或图17所示的收纳转移状态时，解锁轮57位于限位柱56上侧，锁定插头52位于锁定插孔54内，实现拉杆47、纵向支腿10与纵向支腿槽9之间的锁定。人工进行移动时，可以将拉杆47拉出，需要收纳减少空间时，拉杆47也可以收在纵向支腿10内一部分。当需要将本发明进行使用状态的切换时，可以向下按动拉杆47至最低处，解锁轮57向下移动，通过与斜面58的接触，使限位柱56和锁定插头52在图18所示的方向上左移压缩弹簧53，锁定插头52退出锁定插孔54，如图19所示，从而纵向支腿10和纵向支腿槽9之间解除锁定，纵向支腿10能转动移出纵向支腿槽9并形成图11所示状态下的支撑。其中长条槽55的设置也能实现限位柱56移动下的导向和限位。

本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (9)

1.一种智能化多用途绘画架，其特征在于：包括支撑杆和画板架(1)，画板架(1)的底部设有铰接座(2)，铰接座(2)安装在支撑杆的顶部，所述支撑杆的底部安装有第一转动轴(3)，第一转动轴(3)的两端均伸出支撑杆并连接有支腿机构，位于支撑杆内的第一转动轴(3)上安装有第一槽轮(4)，位于支撑杆内的铰接座(2)上安装有第二槽轮(5)，所述第一槽轮(4)和第二槽轮(5)之间设有拉绳(6)，拉绳(6)的一端固定在第二槽轮(5)上，拉绳(6)的另一端固定在第一槽轮(4)上，铰接座(2)和支腿机构能相对支撑杆进行同步转动；

所述支腿机构包括固定在第一转动轴(3)两端的两个轴座(7)，轴座(7)底部设有U型支腿；U型支腿包括固定在轴座(7)底部的横向支腿(8)及横向支腿(8)两端设置的纵向支腿槽(9)，其中纵向支腿槽(9)内均配合安装有纵向支腿(10)，两个纵向支腿(10)之间连接有第二转动轴(11)，第二转动轴(11)位于横向支腿(8)内，在其中一个轴座(7)与第二转动轴(11)之间安装有纵向支腿转动驱动机构；所述纵向支腿转动驱动机构包括设置在支撑杆底部外壁上的弧形齿条(12)，弧形齿条(12)位于支撑杆和轴座(7)之间，轴座(7)的侧壁上安装有能与弧形齿条(12)相啮合的第一齿轮(13)，在轴座(7)内还安装有与第一齿轮(13)同轴设置的第二齿轮(14)，对应于第二齿轮(14)的位置，在第二转动轴(11)上安装有第三齿轮(15)，所述第三齿轮(15)和第二齿轮(14)之间安装有第四齿轮(16)，第四齿轮(16)分别与第三齿轮(15)和第二齿轮(14)相啮合，在支撑杆上安装有能沿支撑杆长度方向移动的滑套(18)，滑套(18)上铰接有座椅板(19)。

2.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述支撑杆包括相互套装的第一支撑杆(21)和第二支撑杆(22)，其中第二支撑杆(22)位于第一支撑杆(21)内并能沿第一支撑杆(21)的长度方向进行伸缩移动，铰接座(2)安装在第二支撑杆(22)的顶部，第一转动轴(3)位于第一支撑杆(21)内，在第一支撑杆(21)和第二支撑杆(22)内的空腔中安装有拉绳随动涨紧装置，所述拉绳随动涨紧装置包括固定在第一支撑杆(21)内的导向管(23)，导向管(23)上同轴安装有第五齿轮(24)和第六齿轮(25)，第五齿轮(24)和第六齿轮(25)的齿距相同，第六齿轮(25)上的齿数是第五齿轮(24)上齿数的一半，在第二支撑杆(22)内固定安装有插柱(26)，插柱(26)位于导向管(23)上侧，在插柱(26)上安装有与第五齿轮(24)相啮合的第一直齿条(27)，第一直齿条(27)位于第五齿轮(24)和导向管(23)侧壁之间，在导向管(23)内还安装有与第六齿轮(25)相啮合的第二直齿条(28)，第二直齿条(28)位于第六齿轮(25)和导向管(23)侧壁之间，第二直齿条(28)底端伸出导向管(23)并安装有动滑轮(29)，在第一转动轴(3)上安装有定滑轮(30)，拉绳(6)的一端固定在第二槽轮(5)上，拉绳(6)的另一端首先向下绕过定滑轮(30)，之后向上绕过动滑轮(29)并最终固定在第一槽轮(4)上。

3.根据权利要求2所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述导向管(23)的内壁上安装有限位块(31)，限位块(31)位于第二直齿条(28)的两侧位置。

4.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述画板架(1)上配合安装有能伸缩的立杆(32)，立杆(32)的顶端安装有水平设置的顶架(33)，顶架(33)上开设有限位槽(34)，所述画板架(1)底部的两侧还均开设有限位孔(35)。

5.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述滑套(18)的两侧均安装有定位螺栓(36)，支撑杆上开设有与定位螺栓(36)相配合的若干个定位孔(37)。

6.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述画板架(1)的上下两端位置处均安装有绘画板夹持装置，所述绘画板夹持装置包括两组夹持机构，每组夹持机构均包括开设在画板架(1)上的T型槽(38)，T型槽(38)内配合安装有T型滑块(39)，T型滑块(39)伸出T型槽(38)的一端设有夹持板(40)，T型滑块(39)位于T型槽(38)内的一端连接有拉簧(41)，所述拉簧(41)始终有使夹持板(40)靠近画板架(1)的趋势，其中位于下端的夹持板(40)上安装有距离传感器(42)，上端的夹持板(40)上通过云台(43)安装有体感摄像头(44)，所述支撑杆是由驱动电机控制升降的伸缩管，画板架(1)和铰接座(2)之间还铰接安装有角度调节转板(45)，在角度调节转板(45)与铰接座(2)之间设有电动推杆(46)，电动推杆(46)的活塞杆伸出能调节画板架(1)与铰接座(2)之间的角度，所述体感摄像头(44)、距离传感器(42)、云台(43)、驱动电机和电动推杆(46)均通过控制线路相互电连接。

7.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述纵向支腿(10)内安装有拉杆(47)，纵向支腿槽(9)的内侧壁上开设有与拉杆(47)相配合的避让槽(48)，在横向支腿(8)的后侧面上安装有移动轮(49)，所述纵向支腿(10)内还安装有拉杆升降锁定装置，拉杆升降锁定装置能实现纵向支腿(10)和纵向支腿槽(9)之间的锁定，所述拉杆升降锁定装置包括开设在纵向支腿(10)内的安装腔(50)，安装腔(50)内设有固定套(51)，固定套(51)内配合安装有锁定插头(52)和弹簧(53)，在纵向支腿槽(9)上开设有与锁定插头(52)相配合的锁定插孔(54)，所述弹簧(53)始终有使锁定插头(52)进入到锁定插孔(54)内的趋势，在固定套(51)的上侧开设有长条槽(55)，锁定插头(52)上设有与长条槽(55)相配合的限位柱(56)，拉杆(47)的底部安装有解锁轮(57)，限位柱(56)上开设有与解锁轮(57)相配合的斜面(58)，解锁轮(57)下移能推动限位柱(56)和锁定插头(52)克服弹簧(53)的弹力与锁定插孔(54)相分离。

8.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述支撑杆的后侧面上安装有限位挡板(17)，限位挡板(17)能限制横向支腿(8)的转动。

9.根据权利要求1所述的一种智能化多用途绘画架，其特征在于：所述画板架(1)底部设有智能音箱(59)。

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