CN205229997U - 一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，包括方形框架、带有触笔的触笔支架、控制单元，方形框架围成的区域为写字绘图区，触笔笔尖朝下地设置于写字绘图区内；所述写字绘图装置还包括分别用于驱动触笔沿着方形框架的长度方向和宽度方向水平移动的X轴向驱动机构和Y轴向驱动机构，以及用于驱动触笔竖直上下活动的Z轴向驱动机构；所述控制单元接收来自于APP移动客户端的点阵数据，并控制X轴向驱动机构、Y轴向驱动机构和Z轴向驱动机构联合驱动触笔在写字绘图区内活动。本实用新型可实现将触摸输入转化为纸张记录。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种写字绘图工具，具体讲是一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置。
背景技术
目前，电子稿、打印稿已经普及。但是手写稿占的比重仍不可忽视，因电子化记录大多线性，不利于表现用户的思想构图，而且文案书写和记事本书写受时间空间限制，极为便捷。若想要画自由一点的思想构图，就不得不出动纸笔，而中国人对纸张记录生活的方式又有特殊的情节，倘若能用纸张永久地保存人生中的点点滴滴来回味过去是再好不过的事。
为解决上述技术问题，本案由此而生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，包括方形框架、带有触笔的触笔支架、控制单元，方形框架围成的区域为写字绘图区，触笔笔尖朝下地设置于写字绘图区内；所述写字绘图装置还包括分别用于驱动触笔沿着方形框架的长度方向和宽度方向水平移动的X轴向驱动机构和Y轴向驱动机构，以及用于驱动触笔竖直上下活动的Z轴向驱动机构；所述控制单元接收来自于APP移动客户端的点阵数据，并控制X轴向驱动机构、Y轴向驱动机构和Z轴向驱动机构联合驱动触笔在写字绘图区内活动。
进一步地，所述X轴向驱动机构包括沿着方形框架的长度方向设置的导轨一，导轨一上滑动配合有滑块一，触笔支架与滑块一固定连接，所述X轴向驱动机构还包括用于驱动滑块一沿着导轨一来回滑动的驱动组件一。
进一步地，所述Y轴向驱动机构包括两根沿着方形框架的宽度方向设置的导轨二、两个滑块二，两根导轨二分别位于写字绘图区的两侧，两个滑块二分别相对地滑动配合在两个导轨二上，导轨一的两端分别固定连接在两个滑块二上，所述Y轴向驱动机构还包括用于驱动两个滑块二分别沿着相应的导轨一同步来回滑动的驱动组件二。
进一步地，所述驱动组件一包括步进电机一和两个同步轮一，步进电机一设置于其中一个滑块二上且与控制单元相连，其中一个同步轮一设置于另一个滑块二上，另一个同步轮一与步进电机一同轴连接，两个同步轮一通过同步带一相连，滑块一固定连接于同步带一其中一侧的传动边上。
进一步地，所述驱动组件二包括两根转轴、步进电机二、两对同步轮二，两根转轴沿着方形框架的长度方向设置且分别位于写字绘图区的另外两侧，其中一对同步轮二分别相对设置于两根转轴的头端，另一对同步轮二分别相对设置于两根转轴的尾端，每对同步轮二分别通过同步带二相连，两个滑块二分别固定连接于两根同步带二同一侧的传动边上，步进电机二与控制单元相连且与其中一根转轴同轴连接。
进一步地，所述Z轴向驱动机构包括触笔支架和步进电机三，触笔支架为水平设置的条形板，条形板上开设有供笔穿过并上下活动的孔，触笔外套有笔套筒，笔套筒的外壁上设置有椭圆形接口，椭圆形接口的短轴与触笔平行设置，步进电机三与控制单元相连且轴端径向设置有转动杆，转动杆转动配合在椭圆形接口内，转动杆的长度大于椭圆形接口的短半轴且小于长半轴。
采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：本实用新型将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，用户可便捷地在APP移动客户端应用界面记录随笔或者思想构图，之后在闲暇时通过本实用新型写字绘图装置将电子化记录转化为纸张文本记录，满足用户随心所欲地用自己的文字记录生活的点点滴滴以及对纸张记录的特殊情结。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型中X轴向驱动机构的结构示意图。
图3是本实用新型中Z轴向驱动机构的结构示意图。
图4是本实用新型中控制部分的方框图。
图中所示：1、方形框架2、APP移动客户端3、控制单元4、写字绘图区5、触笔支架6、触笔7、导轨一8、滑块一9、步进电机一10、同步轮一11、同步带一12、导轨二13、滑块二14、转轴15、步进电机二16、同步轮二17、同步带二18、步进电机三19、笔套筒20、椭圆形接口21、转动杆22、步进电机支架23、同步轮支架24、固定件一25、固定件二。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
如图1和图4所示：一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，包括方形框架1、带有触笔6的触笔支架5、控制单元3。方形框架1围成的区域为写字绘图区4。触笔6笔尖朝下地设置于写字绘图区4内。写字绘图装置还包括分别用于驱动触笔6沿着方形框架1的长度方向和宽度方向水平移动的X轴向驱动机构和Y轴向驱动机构，以及用于驱动触笔6竖直上下活动的Z轴向驱动机构。控制单元3接收来自于APP移动客户端2的点阵数据，并控制X轴向驱动机构、Y轴向驱动机构和Z轴向驱动机构联合驱动触笔6在写字绘图区4内活动，以此在写字绘图区4内的纸张上写下相应的字或画出相应的画。
如图1和图2所示：X轴向驱动机构包括沿着方形框架1的长度方向并排设置的两根导轨一7，两根导轨一7上分别滑动配合有滑块一8，触笔支架5横跨在两个滑块一8上，并将两个滑块一8连成一体。此外，X轴向驱动机构还包括驱动组件一，驱动组件一可驱动滑块一8沿着导轨一7来回滑动。
Y轴向驱动机构包括两根沿着方形框架1的宽度方向设置的导轨二12、两个滑块二13，两根导轨二12分别位于写字绘图区4的两侧，两个滑块二13分别相对地滑动配合在两个导轨二12上，导轨一7的两端分别固定连接在两个滑块二13上。此外，Y轴向驱动机构还包括驱动组件二，驱动组件二可驱动两个滑块二13分别沿着相应的导轨一7同步来回滑动。以上所述的滑块一8、滑块二13均为直线轴承滑块。
驱动组件一包括步进电机一9和两个同步轮一10，步进电机一9通过步进电机支架22设置于其中一个滑块二13上，其中一个同步轮一10通过同步轮支架23设置于另一个滑块二13上，另一个同步轮一10与步进电机一9同轴连接，两个同步轮一10通过同步带一11相连，滑块一8通过固定件一24固定连接于同步带一11其中一侧的传动边上。步进电机一9与控制单元3相连，并受控制单元3的控制。步进电机一9启动时，可带动与其相连的同步轮一10转动，进而配合另一个同步轮一10带动同步带一11传动，同步带一11传动即可带动滑块一8沿着导轨一7来回滑动，最终带动触笔6沿着X轴方向水平来回移动。
驱动组件二包括两根转轴14、步进电机二15、两对同步轮二16，两根转轴14沿着方形框架1的长度方向设置且分别位于写字绘图区4的另外两侧，其中一对同步轮二16分别相对设置于两根转轴14的头端，另一对同步轮二16分别相对设置于两根转轴14的尾端，每对同步轮二16分别通过同步带二17相连，两个滑块二13分别通过固定件二25固定连接于两根同步带二17同一侧的传动边上，步进电机二15与其中一根转轴14同轴连接。步进电机二15还与控制单元3相连，并受控制单元3的控制。步进电机二15启动时，可带动与其相连的转轴14转动，该转轴14转动可通过另一根转轴14以及两对同步轮二16的配合带动两根同步带二17同向传动，同步带二17传动即可带动相应的滑块二13沿着相应的导轨二12来回滑动，进而带动导轨一7沿着Y轴方向水平来回移动，最终带动触笔6沿着Y轴方向水平来回移动。
如图1和图3所示：Z轴向驱动机构包括触笔支架5和步进电机三18，触笔支架5为水平设置的条形板，条形板上开设有供笔穿过并上下活动的孔，触笔6外套有笔套筒19，笔套筒19的外壁上设置有椭圆形接口20，椭圆形接口20的短轴与触笔6平行设置，步进电机三18的轴端径向设置有转动杆21，转动杆21转动配合在椭圆形接口20内，转动杆21的长度大于椭圆形接口20的短半轴且小于长半轴。步进电机三18与控制单元3相连，并受控制单元3的控制。步进电机三18启动时，可带动转动杆21在椭圆形接口20内转动，由转动杆21顶住笔套筒19竖直上下活动，进而带动触笔6沿着Z轴方向上下活动，以此实现触笔6与写字绘图区4内的纸张接触、分离。
本实施例中，控制单元3采用型号为STM32F103D的ARM处理器。控制单元3集成蓝牙通信设备，可同APP移动客户端2的蓝牙设备进行匹配。APP移动客户端2可通过蓝牙通讯向控制单元3发送点阵数据包。此外，本实用新型写字绘图装置还可通过APP移动客户端2的擦除功能用于随时修正，使用者不必担心错别字。
本实用新型将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置通过APP移动客户端2的触摸屏采集使用者手绘的点阵数据并储存在APP移动客户端2中，使用者可通过蓝牙通讯将点阵数据传送至ARM处理器中，ARM处理器控制步进电机一9、步进电机二15和步进电机三18，触笔6在步进电机二15和步进电机三18的转动下分别实现在X轴、Y轴的位移并实现运动叠加，并通过步进电机三18的转动控制触笔6的按下与收回之间的协调运作来实现仿真书写。用户可通过APP移动客户端2应用设定纸张规格，通过触摸屏写下随笔，之后可随时通过蓝牙设备将点阵数据导入硬件，硬件根据设定的纸张规格以及点阵数据仿真写字绘画。
上所述依据实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书中记载的内容。
Claims (6)
1.一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，其特征在于：包括方形框架、带有触笔的触笔支架、控制单元，方形框架围成的区域为写字绘图区，触笔笔尖朝下地设置于写字绘图区内；所述写字绘图装置还包括分别用于驱动触笔沿着方形框架的长度方向和宽度方向水平移动的X轴向驱动机构和Y轴向驱动机构，以及用于驱动触笔竖直上下活动的Z轴向驱动机构；所述控制单元接收来自于APP移动客户端的点阵数据，并控制X轴向驱动机构、Y轴向驱动机构和Z轴向驱动机构联合驱动触笔在写字绘图区内活动。
2.根据权利要求1所述的一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，其特征在于：所述X轴向驱动机构包括沿着方形框架的长度方向设置的导轨一，导轨一上滑动配合有滑块一，触笔支架与滑块一固定连接，所述X轴向驱动机构还包括用于驱动滑块一沿着导轨一来回滑动的驱动组件一。
3.根据权利要求2所述的一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，其特征在于：所述Y轴向驱动机构包括两根沿着方形框架的宽度方向设置的导轨二、两个滑块二，两根导轨二分别位于写字绘图区的两侧，两个滑块二分别相对地滑动配合在两个导轨二上，导轨一的两端分别固定连接在两个滑块二上，所述Y轴向驱动机构还包括用于驱动两个滑块二分别沿着相应的导轨一同步来回滑动的驱动组件二。
4.根据权利要求3所述的一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，其特征在于：所述驱动组件一包括步进电机一和两个同步轮一，步进电机一设置于其中一个滑块二上且与控制单元相连，其中一个同步轮一设置于另一个滑块二上，另一个同步轮一与步进电机一同轴连接，两个同步轮一通过同步带一相连，滑块一固定连接于同步带一其中一侧的传动边上。
5.根据权利要求4所述的一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，其特征在于：所述驱动组件二包括两根转轴、步进电机二、两对同步轮二，两根转轴沿着方形框架的长度方向设置且分别位于写字绘图区的另外两侧，其中一对同步轮二分别相对设置于两根转轴的头端，另一对同步轮二分别相对设置于两根转轴的尾端，每对同步轮二分别通过同步带二相连，两个滑块二分别固定连接于两根同步带二同一侧的传动边上，步进电机二与控制单元相连且与其中一根转轴同轴连接。
6.根据权利要求4所述的一种将触摸输入转化为纸张记录的写字绘图装置，其特征在于：所述Z轴向驱动机构包括触笔支架和步进电机三，触笔支架为水平设置的条形板，条形板上开设有供笔穿过并上下活动的孔，触笔外套有笔套筒，笔套筒的外壁上设置有椭圆形接口，椭圆形接口的短轴与触笔平行设置，步进电机三与控制单元相连且轴端径向设置有转动杆，转动杆转动配合在椭圆形接口内，转动杆的长度大于椭圆形接口的短半轴且小于长半轴。
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