CN210062475U - 一种写字机器人的笔架模组及应用其的写字机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种笔架模组及应用其的写字机器人，所述笔架模组包括驱动源、滑架、基板及用于夹持笔杆的持笔架，所述持笔架可拆卸地安装于所述滑架的前端，所述滑架活动安装于所述基板上，所述驱动源用于驱动所述滑架及持笔架沿纵向作上下运动。本实用新型的笔架模组安装于写字机器人上，可以流畅地实现写字机器人的提笔、落笔动作。

Description

一种写字机器人的笔架模组及应用其的写字机器人

技术领域

本实用新型涉及智能设备技术领域，特别是涉及一种写字机器人的笔架模组及应用其的写字机器人。

背景技术

在生活中经常会遇到一些需要重复书写或绘画的场合，如书写邀请函、请帖或签名等，此时打印或复印一般无法操作，通过人工手写又过于费时费力，因此需要一个能代替人进行自动书写的装置。写字机器人，就是这种为了代替人类进行写字或绘画而发明的机器人。

公开号为CN106346459A的中国专利公开了一种十字型书写绘图机器人，它包括左侧底座和右侧底座，在左侧底座和右侧底座之间安装有横向光杆，在横向光杆上活动安装有运动中枢，所述的运动中枢上安装有与横向光杆垂直的纵向光杆，在纵向光杆的端部安装有笔架模组和/或激光模组，所述的左侧底座和右侧底座上分别安装有左侧电机和右侧电机，左侧电机和右侧电机能驱动笔架模组、运动中枢及纵向光杆在横向光杆上做X轴运动，或者驱动笔架模组和纵向光杆相对运动中枢作Y轴运动。本发明通过控制模组能自动控制笔架模组，作X轴运动或Y轴运动，夹持在笔架模组上的笔可以代替人进行书写或画画，具有结构紧凑、性能可靠、动作灵敏、运动位移精度高、寿命长等优点，适用于重复性较高的工作场合。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是针对上述专利的写字机器人，提出一种改进型的笔架模组结构，能够更流畅、顺利地完成写字机器人的提笔、落笔动作；本实用新型的第二个目的是提供应用上述笔架模组的写字机器人。

针对第一个目的，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，包括驱动源、滑架、基板及用于夹持笔杆的持笔架，所述持笔架可拆卸地安装于所述滑架的前端，所述滑架活动安装于所述基板上，所述驱动源用于驱动所述滑架及持笔架沿纵向作上下移动。

优选的，所述驱动源包括舵机模块，所述舵机模块安装于所述基板上，所述滑架上设置有朝所述舵机模块延伸的滑板，所述舵机模块的摆臂与所述滑板接触配合，所述基板与滑架之间设置纵向的导轨滑块模块，所述导轨滑块模块的导轨固定于所述基板上，所述滑架安装于所述导轨滑块模块的滑块上，所述滑架与基板之间支承有复位弹簧。

优选的，所述导轨滑块模块包括固定在所述基板上的至少一根纵向滑杆及固定在所述滑架上的导向块，所述纵向滑杆穿设于所述导向块内，所述复位弹簧套设于所述纵向滑杆上，所述滑架上设置多个用于固定持笔架的安装孔，通过将所述持笔架固定于不同的安装孔内，可以调整所述持笔架的安装角度。

优选的，所述导轨滑块模块包括固定在所述基板上的直线导轨，所述直线导轨的导轨杆固定在所述基板上，所述直线导轨的滑块与所述滑架连接安装，所述基板的下部安装有限位板，所述复位弹簧设置在限位板与滑架之间。

优选的，所述笔架模组还包括安装于所述基板上的保护罩，所述保护罩配合基板将滑架、直线导轨模块及限位板包覆在内，所述保护罩上设置有纵向的导向槽，所述持笔架通过转接固定板安装于所述滑架上，所述转接固定板设置有可卡设于所述导向槽内并沿其上下滑动的导向凸件，所述持笔架安装于所述导向凸件上。

优选的，所述持笔架包括与所述滑架连接的连接部、分别设置在所述连接部上下部并朝前端延伸的上延展部及下延展部，所述上延展部及下延展部分别设置有用于卡设笔杆的置笔部，所述持笔架的前端设置有能将笔杆推向所述置笔部的紧固螺丝。

优选的，所述置笔部包括对应设置在所述上延展部及下延展部的上置笔槽及下置笔槽，所述上置笔槽、下置笔槽均朝前端设置V型开口，所述连接部的中部向前端延伸设置一个螺丝安装板，所述紧固螺丝安装在所述螺丝安装板上，通过拧紧所述紧固螺丝可将笔杆向所述上置笔槽及下置笔槽推紧。

优选的，所述置笔部包括对应设置在所述上延展部及下延展部的上置笔孔及下置笔孔，所述上置笔孔和下置笔孔靠近连接部的一侧分别设置向前开口的V 型卡槽，所述紧固螺丝包括设置在所述上延展部前端的上紧固螺丝和设置在所述下延展部前端的下紧固螺丝，通过拧紧上紧固螺丝将笔杆上部朝上置笔孔的V 型卡槽拧紧、拧紧下紧固螺丝将笔杆下部朝下置笔孔的V型卡槽拧紧。

针对本实用新型的第二个目的，本实用新型采用的一个技术方案是：安装有上述笔架模组的写字机器人，其特征在于，包括左基座和右基座，所述左基座和右基座之间设置有横向导轨，所述横向导轨上活动安装有运动中枢，所述运动中枢上安装有与所述横向导轨垂直的纵向导轨，所述纵向导轨的两端分别设置前端盖与后端盖，所述笔架模组安装在前端盖上，所述左基座和右基座上分别通过电机安装板安装有左侧电机和右侧电机，所述左侧电机和右侧电机的输出轴上分别安装有左驱动轮及右驱动轮，所述左基座上还安装有主板控制盒，所述运动中枢包括上盖板、下盖板、中枢板以及固定在上下盖板之间的横向滑块与纵向滑块，所述横向滑块套设在横向导轨上，所述纵向滑块套设于纵向导轨上，所述中枢板安装于下盖板上，所述中枢板上安装有四个滑轮：分别为左后滑轮、右后滑轮、左前滑轮及右前滑轮，所述前端盖上安装有端部滑轮，所述纵向滑块安装在上盖板上，所述横向滑块安装在下盖板上，所述上盖板与下盖板进行连接安装，一条同步带依次穿过后左滑轮、左驱动轮、前左滑轮、端部滑轮、前右滑轮、右驱动轮、后右滑轮后固定后端盖上。

优选的，所述横向导轨为设置在左基座与右基座之间的两根横向光杆，所述横向滑块为分别套设于两根横向光杆的两个横向直线轴承，所述纵向导轨为设置在前端盖与后端盖之间的两根纵向光杆，所述纵向滑块为分别套设于两根纵向光杆上的两个纵向直线轴承，所述左基座与右基座之间还安装有横向固定型材，所述前端盖与后端盖之间安装有纵向固定型材。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的笔架模组安装于写字机器人上，可以流畅地实现写字机器人的提笔、落笔动作。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是图1另一方向的视图；

图3是本实用新型实施例2的结构示意图；

图4是图3的爆炸视图；

图5是本实用新型实施例3的结构示意图；

图6是安装有实施例3的笔架模组的写字机器人结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1

请参阅图1～图2，本实施例包括：

一种写字机器人的笔架模组，包括舵机模块4、基板5、滑架2及用于夹持笔杆的持笔架1，所述滑架2和舵机模块4分别安装于基板5的两侧，所述滑架 2上部设置有朝所述舵机模块4延伸的滑板201，所述舵机模块4的摆臂与所述滑板201接触配合，所述基板5的一侧安装有一根长的第一纵向滑杆301、另一侧安装有一根短的第二纵向滑杆，所述滑架2上对应第一纵向滑杆301设置上下两个导向块302、对应第二纵向滑杆设置一个导向块302，所述两根纵向滑杆分别穿设于对应的导向块302内，两侧的纵向滑杆还分别套设有复位弹簧6，用于实现滑架2与基板5之间的复位支承，通过所述摆臂401的转动驱动所述滑架2上下移动，所述持笔架1通过螺栓可拆卸地安装在滑架2的前端，所述滑架2上设置多个用于固定持笔架1的安装孔，通过将所述持笔架1固定于不同的安装孔内，可以调整所述持笔架1的安装角度，从而调整笔杆的角度，实现不同方向的书写，所述持笔架1包括与滑架2连接的连接部101、分别设置在连接部101上下方并朝前端延伸的上延展部102及下延展部103，所述上延展部 102及下延展部103分别设置有用于卡设笔杆的上置笔槽104及下置笔槽105，所述上置笔槽104、下置笔槽105均朝前端设置V型开口，所述连接部101的中部向前端延伸设置一个螺丝安装板106，紧固螺丝10安装在所述螺丝安装板 106上，通过拧紧所述紧固螺丝10可将笔杆向所述上置笔槽104及下置笔槽105 推紧。

实施例2

请参阅图3～图4，本实施例包括：

一种写字机器人的笔架模组，包括舵机模块4、滑架2及用于夹持笔杆的持笔架1，所述滑架2和舵机模块4分别安装于基板5的两侧，所述滑架2上部设置有朝所述舵机模块4延伸的滑板201，所述基板5上开设一个摆臂孔501，所述舵机模块4的摆臂401穿过摆臂孔501与所述滑板201接触配合，通过所述摆臂401的转动驱动所述滑架2上下移动，所述滑架2通过直线导轨模块3活动安装于基板5上，所述直线导轨模块3的导轨杆固定于基板5上，所述滑架2 安装于所述直线导轨模块3的滑块上，所述基板5上还安装有保护罩9，所述保护罩9上设置有纵向的导向槽901，所述持笔架1通过转接固定板8安装于所述滑架2上，所述转接固定板8上设置有可卡设于所述导向槽901内并沿其上下滑动的导向凸件801，所述持笔架1螺接于所述导向凸件801上，所述基板5的下部还安装有限位板7，所述限位板7与滑架2之间设置有复位弹簧6，所述持笔架1包括与导向凸件801固定的连接部101、分别设置在所述连接部101上下方并朝前端延伸的上延展部102及下延展部103，所述上延展部102及下延展部103分别设置有用于卡设笔杆的上置笔槽104及下置笔槽105，所述上置笔槽 104、下置笔槽105均朝前端设置V型开口，所述连接部101的中部向前端延伸设置一个螺丝安装板106，紧固螺丝10安装在所述螺丝安装板106上，通过拧紧所述紧固螺丝10可将笔杆向所述上置笔槽104及下置笔槽105推紧。

实施例3

请参阅图3，本实施例除持笔架1外的其他部件结构均同实施例2，所述持笔架1包括与所述导向凸起801连接的连接部101、分别设置在所述连接部101 上下方并朝前端延伸的上延展部102及下延展部103，所述上延展部102及下延展部103上分别设置有上置笔孔104及下置笔孔105，所述上置笔孔104和下置笔孔105靠近所述连接部101的一侧分别设置V型卡槽，紧固螺丝包括设置在所述上延展部101前端的上紧固螺丝1001和设置在所述下延展部102前端的下紧固螺丝1002，通过拧紧上紧固螺丝1001将笔杆上部朝上置笔孔104的V型卡槽拧紧、拧紧下紧固螺丝1002将笔杆下部朝下置笔孔105的V型卡槽拧紧。

实施例4

请参阅图4，为实施例3的笔架模组安装于写字机器人的结构示意图，包括左基座12和右基座13，所述左基座12和右基座13之间设置有两根横向光杆 14，所述横向光杆14上活动安装有运动中枢15，所述运动中枢15上安装有与所述横向光杆14垂直的纵向光杆16，所述纵向光杆16的两端分别设置前端盖 17与后端盖18，所述笔架模组安装在前端盖17上，所述左基座12和右基座13 上分别通过电机安装板19安装有左侧电机20和右侧电机21，所述左侧电机20 和右侧电机21的输出轴上分别安装有左驱动轮及右驱动轮，所述左基座20上还安装有主板控制盒22，所述运动中枢15包括上盖板1501、下盖板1502、中枢板固定在上下盖板之间的两个横向直线轴承与两个纵向直线轴承，两个横向直线轴承分别套设在两根横向光杆14上，两个纵向直线轴承分别套设于两根纵向光杆16上，所述中枢板安装于下盖板1502上，所述中枢板上安装有四个滑轮：分别为左后滑轮、右后滑轮、左前滑轮及右前滑轮，所述前端盖17上安装有端部滑轮，所述纵向直线轴承安装在上盖板1501上，所述横向直线轴承安装在下盖板1502上，所述上盖板1501与下盖板1502通过螺栓进行连接安装，同步带23依次穿过后左滑轮、左驱动轮、前左滑轮、端部滑轮、前右滑轮、右驱动轮、后右滑轮后固定后端盖18上，左基座12与右基座13之间安装有横向型材24，前端盖17与后端盖18之间安装有纵向型材25，用于防止运动中枢15 在运动过程中发生扭转。

将笔杆11放置入上下置笔孔后，通过拧紧上下紧固螺丝使笔杆11固定于笔架模组上，写字机器人的左右侧电机驱动笔架模组沿预设轨迹运动，左侧电机20和右侧电机21同向旋转时，运动中枢15带动笔架模组在横向光杆14上做左右移动，左侧电机20和右侧电机21反向旋转时，纵向光杆16带动笔架模组相对运动中枢15作前后移动，舵机模块4驱动笔架模组起落，从而实现自动书写或绘画。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，包括驱动源、滑架、基板及用于夹持笔杆的持笔架，所述持笔架可拆卸地安装于所述滑架的前端，所述滑架活动安装于所述基板上，所述驱动源用于驱动所述滑架及持笔架沿纵向作上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述驱动源包括舵机模块，所述舵机模块安装于所述基板上，所述滑架上设置有朝所述舵机模块延伸的滑板，所述舵机模块的摆臂与所述滑板接触配合，所述基板与滑架之间设置纵向的导轨滑块模块，所述导轨滑块模块的导轨固定于所述基板上，所述滑架安装于所述导轨滑块模块的滑块上，所述滑架与基板之间支承有复位弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述导轨滑块模块包括固定在所述基板上的至少一根纵向滑杆及固定在所述滑架上的导向块，所述纵向滑杆穿设于所述导向块内，所述复位弹簧套设于所述纵向滑杆上，所述滑架上设置多个用于固定持笔架的安装孔，通过将所述持笔架固定于不同的安装孔内，可以调整所述持笔架的安装角度。

4.根据权利要求2所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述导轨滑块模块包括固定在所述基板上的直线导轨，所述直线导轨的导轨杆固定在所述基板上，所述直线导轨的滑块与所述滑架连接安装，所述基板的下部安装有限位板，所述复位弹簧设置在限位板与滑架之间。

5.根据权利要求4所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述笔架模组还包括安装于所述基板上的保护罩，所述保护罩配合基板将滑架、直线导轨模块及限位板包覆在内，所述保护罩上设置有纵向的导向槽，所述持笔架通过转接固定板安装于所述滑架上，所述转接固定板设置有可卡设于所述导向槽内并沿其上下滑动的导向凸件，所述持笔架安装于所述导向凸件上。

6.根据权利要求1所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述持笔架包括与所述滑架连接的连接部、分别设置在所述连接部上下部并朝前端延伸的上延展部及下延展部，所述上延展部及下延展部分别设置有用于卡设笔杆的置笔部，所述持笔架的前端设置有能将笔杆推向所述置笔部的紧固螺丝。

7.根据权利要求6所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述置笔部包括对应设置在所述上延展部及下延展部的上置笔槽及下置笔槽，所述上置笔槽、下置笔槽均朝前端设置V型开口，所述连接部的中部向前端延伸设置一个螺丝安装板，所述紧固螺丝安装在所述螺丝安装板上，通过拧紧所述紧固螺丝可将笔杆向所述上置笔槽及下置笔槽推紧。

8.根据权利要求6所述的一种写字机器人的笔架模组，其特征在于，所述置笔部包括对应设置在所述上延展部及下延展部的上置笔孔及下置笔孔，所述上置笔孔和下置笔孔靠近连接部的一侧分别设置向前开口的V型卡槽，所述紧固螺丝包括设置在所述上延展部前端的上紧固螺丝和设置在所述下延展部前端的下紧固螺丝，通过拧紧上紧固螺丝将笔杆上部朝上置笔孔的V型卡槽拧紧、拧紧下紧固螺丝将笔杆下部朝下置笔孔的V型卡槽拧紧。

9.安装权利要求1～8中任一项所述的笔架模组的写字机器人，其特征在于，包括左基座和右基座，所述左基座和右基座之间设置有横向导轨，所述横向导轨上活动安装有运动中枢，所述运动中枢上安装有与所述横向导轨垂直的纵向导轨，所述纵向导轨的两端分别设置前端盖与后端盖，所述笔架模组安装在前端盖上，所述左基座和右基座上分别通过电机安装板安装有左侧电机和右侧电机，所述左侧电机和右侧电机的输出轴上分别安装有左驱动轮及右驱动轮，所述左基座上还安装有主板控制盒，所述运动中枢包括上盖板、下盖板、中枢板以及固定在上下盖板之间的横向滑块与纵向滑块，所述横向滑块套设在横向导轨上，所述纵向滑块套设于纵向导轨上，所述中枢板安装于下盖板上，所述中枢板上安装有四个滑轮：分别为左后滑轮、右后滑轮、左前滑轮及右前滑轮，所述前端盖上安装有端部滑轮，所述纵向滑块安装在上盖板上，所述横向滑块安装在下盖板上，所述上盖板与下盖板进行连接安装，一条同步带依次穿过后左滑轮、左驱动轮、前左滑轮、端部滑轮、前右滑轮、右驱动轮、后右滑轮后固定后端盖上。

10.根据权利要求9所述的写字机器人，其特征在于，所述横向导轨为设置在左基座与右基座之间的两根横向光杆，所述横向滑块为分别套设于两根横向光杆的两个横向直线轴承，所述纵向导轨为设置在前端盖与后端盖之间的两根纵向光杆，所述纵向滑块为分别套设于两根纵向光杆上的两个纵向直线轴承，所述左基座与右基座之间还安装有横向固定型材，所述前端盖与后端盖之间安装有纵向固定型材。

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