CN213615242U - 基于LabVIEW的智能三轴多功能平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，它涉及自动控制领域，它包含底座平台、X轴平台、Y轴平台、Z轴平台和写字平台，底座平台为整个智能三轴多功能平台的基体，X轴平台固定安装在底座平台的下方，Y轴平台架设在X轴平台上，Z轴平台架设在Y轴平台上，写字平台设在Z轴平台上。它通过视觉来识别字母或者文字，通过字库相互匹配，找出相应的字母或文字，再通过电脑辅助软件进行建模，导出加工代码，再通过LabVIEW在程序库当中索引出相关程序，LabVIEW在将G代码进行分解加工，输送给智能三轴多功能平台的电机控制器进行电机的控制，实现文字或字母的再现。

Description

基于LabVIEW的智能三轴多功能平台

技术领域：

本实用新型涉及基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，属于自动控制技术领域。

背景技术：

回顾历史的步伐，雕刻写字机的发展可以说是很长了，从原始年代开始讲起，可以发现原始时代的“人面网纹盆”标示着人类开始使用雕刻写字机。在宋朝，有一个人叫毕昇使用字模来印刷文字，他使用的活字印刷术属于雕刻。紧接着，时代的进步，雕刻写字也跟着慢慢地发展起来，人们开始用雕刻写字机做石雕、雕刻象牙、雕刻木头、用于篆刻等手工工艺上。在上世纪90年代到如今的发展，机械雕刻写字机在国内来说技术也相当的成熟。从一开始的刻字机到三维雕刻写字机，雕刻制作工艺可谓生龙活虎，满足了人们生活的需要，其应用范围大到整个世界，小到我们的水杯都有雕刻写字机雕刻的痕迹。可以说雕刻写字机在我国是得到了前所未有的发展，在工业上更是少不了雕刻写字机的存在，雕刻写字机给人们的生活产生了不可忽略的影响。

现有技术存在的缺点：当前市面上通常的写字方法为手写或电脑打字后打印，这种方法对于某些特殊人群并不适用，且现如今雕刻机在市场上流通的大多数是基于C语言的控制系统，程序在编辑过程当中有一定的技术难度和要有一定的技术水平，才能够进行解读和探索，使得常人难以进行优化。

实用新型内容：

针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，通过视觉来识别字母或者文字，通过字库相互匹配，找出相应的字母或文字，再通过电脑辅助软件进行建模，导出加工代码，再通过LabVIEW在程序库当中索引出相关程序，LabVIEW在将G代码进行分解加工，输送给智能三轴多功能平台的电机控制器进行电机的控制，实现文字或字母的再现，具有写字精度高，写字速度快，智能化程度高等特点。

本实用新型的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，它包含底座平台、X轴平台、Y轴平台、Z轴平台和写字平台，底座平台为整个智能三轴多功能平台的基体，X轴平台固定安装在底座平台的下方，Y轴平台架设在X轴平台上，Z轴平台架设在Y轴平台上，写字平台设在Z轴平台上；

所述的底座平台包括底座框架、定位挡板、底座滑动模块、传感器模块和压紧模块，所述的底座框架通过不同尺寸规格的板材装配而成，优选为铝板，装配成长方体框架，所述的定位挡板呈长条状，装设于底座平台的一侧，所述的底座滑动模块设于底座平台的另一侧，所述的传感器模块装设在底座框架后端的U型槽上，传感器模块数量不限，均在本专利的保护范围内，可以沿着底座框架后端的U型槽左右移动并且固定，所述的压紧模块设于底座框架的前端；

所述的X轴平台包括X轴传动组件、X轴第一导向组件和X轴第二导向组件，所述的X轴传动组件设于底座框架的下端中部，给X轴平台提供动力，所述的X轴第一导向组件装设在底座框架的一端，所述的X轴第二导向组件装设在底座框架的另一端，结构与X轴第一导向组件结构一致，使得X轴连接板在移动的过程中，给X轴连接板导向和防止倾覆的作用，使X轴连接板能够平稳的前后移动；

所述的Y轴平台包括Y轴框架、Y轴传动组件、Y轴第一导向组件和Y轴第二导向组件，所述的Y轴框架与X轴平台的X轴连接板固定连接在一起，所述的Y轴传动组件设于Y轴框架的中部，给Y轴平台提供动力，所述的Y轴第一导向组件装设在Y轴框架的上端，所述的Y轴第二导向组件装设在Y轴框架的下端，结构与Y轴第一导向组件结构一致，使得Y轴连接板在移动的过程中，给Y轴连接板导向和防止倾覆的作用，使Y轴连接板能够平稳的前后移动；

所述的Z轴平台包括Z轴框架、Z轴传动组件、Z轴第一导向组件和Z轴第二导向组件，所述的Z轴框架与Y轴平台的Y轴连接板固定连接在一起，所述的Z轴传动组件设于Z轴框架的中部，给Z轴平台提供动力，所述的Z轴第一导向组件装设在Z轴框架的一端，所述的Z轴第二导向组件装设在Z轴框架的另一端，结构与Z轴第一导向组件结构一致，使得Z轴连接板在移动的过程中，给Z轴连接板导向和防止倾覆的作用，使Z轴连接板能够平稳的前后移动；

所述的写字平台包括夹板、笔和手拧螺丝，所述的夹板呈U字型，通过螺栓固定安装在Z轴连接板上，所述的夹板的上下两端设置有V型槽，前端设置有夹板螺纹，所述的笔可以是铅笔，圆珠笔，签字笔，钢笔等，具体类型不限，都在本专利的保护范围内，呈圆柱状，卡设在V型槽上，所述的手拧螺丝可以拧入在夹板螺纹内，从而可以可靠的把笔夹紧在夹板上。

作为优选，所述的底座滑动模块包括底座第一滑轨、底座第一滑块和滑动挡板，所述的底座第一滑轨横放设于底座框架的上方，所述的底座第一滑块套设于底座第一滑轨上，可以沿着底座第一滑轨滑动，所述的滑动挡板呈长条状，通过螺栓固定在底座第一滑块上，可以沿底座第一滑轨左右滑动，用于对放置在底座框架上的A4纸进行边缘定位。

作为优选，所述的传感器模块包括传感器支架和传感器，所述的传感器支架呈L型，通过螺栓固定安装在底座框架后端的U型槽上，中间设有一圆孔，用于安装传感器，传感器的类型不限，优选为红外位置传感器。

作为优选，所述的压紧模块包括底座第二滑轨、底座第二滑块、夹紧第一连接块、夹紧第二连接块、夹紧导套、夹紧导杆、夹紧压板和夹紧压块，所述的底座第二滑轨设有两个，装设于底座框架的前端两侧，所述的底座第二滑块设有两个，套设于底座第二滑轨上，可以沿着底座第二滑轨滑动，所述的夹紧第一连接块设有两个，呈L型，呈对称关系装设于底座第二滑块上，所述的夹紧第二连接块呈长条状，通过螺栓固定在夹紧第一连接块上，所述的夹紧导套呈圆柱状，设有两个，分别套设于夹紧第二连接块的两侧，所述的夹紧导杆156设有两个，分别套设于夹紧导套内，可以沿着夹紧导套上下移动，所述的夹紧压板固定在夹紧导杆上，可以沿着夹紧导杆上下移动，所述的夹紧压块呈块状，设有两个，安装固定在夹紧压板的两侧，可对底座框架上的纸张进行压紧。

作为优选，所述的X轴传动组件包括X轴电机连接板、X轴传动电机、X轴传动联轴器、X轴丝杆、X轴第一法兰、X轴第二法兰、X轴丝杆套、X轴连接块和X轴连接板，所述的X轴电机连接板呈U型，通过螺栓固定安装在底座框架的后端底部，所述X轴传动电机的电机类型不限，可以是直流电机、步进电机或者伺服电机等，本专利优选为步进电机，通过螺栓固定在X轴电机连接板上，所述的X轴传动联轴器呈圆环状，一端与X轴传动电机固定连接，另一端与所述X轴丝杆固定连接，所述的X轴第一法兰套设在X轴丝杆上，与底座框架的后端固定连接，所述的X轴第二法兰同样套设在X轴丝杆上，与底座框架的前端固定连接，所述的X轴丝杆套套设在X轴丝杆上，可以沿着X轴丝杆前后滑动，所述的X轴连接块与X轴丝杆套固定连接，所述的X轴连接板呈长条状，与X轴连接块通过螺栓固定连接，使到X轴传动电机在以设定的速度转动时，使X轴传动联轴器带动X轴丝杆在X轴第一法兰和X轴第二法兰内做转动运动，同时带动X轴丝杆套、X轴连接块和X轴连接板的整体在底座框架上前后移动。

作为优选，所述的X轴第一导向组件包括X轴导杆和X轴滑块，所述的X轴导杆呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在底座框架上，所述的X轴滑块设有一个或两个，内圈套设在X轴导杆上，上表面与X轴连接板固定连接。

作为优选，所述的Y轴框架包括Y轴左连接板、Y轴右连接板和Y轴中连接板，所述的Y轴左连接板通过螺栓固定在X轴连接板上，所述的Y轴右连接板与Y轴左连接板呈对称关系，通过螺栓固定在X轴连接板上，所述的Y轴中连接板呈平板状，两端与Y轴左连接板、Y轴右连接板连接、Y轴左连接板、Y轴右连接板、Y轴中连接板和X轴连接板构成一个稳定的U字型，供其他零部件安装。

作为优选，所述的Y轴传动组件包括Y轴电机连接板、Y轴传动电机、Y轴传动联轴器、Y轴丝杆、Y轴第一法兰、Y轴第二法兰、Y轴丝杆套、Y轴连接块和Y轴连接板，所述的Y轴电机连接板呈U型，通过螺栓固定安装在Y轴右连接板的中部，所述的Y轴传动电机的电机类型不限，可以是直流电机、步进电机或者伺服电机等，本专利优选为步进电机，通过螺栓固定在Y轴电机连接板上，所述的Y轴传动联轴器呈圆环状，一端与Y轴传动电机固定连接，另一端与所述Y轴丝杆固定连接，所述的Y轴第一法兰套设在Y轴丝杆上，与Y轴右连接板固定连接，所述的Y轴第二法兰同样套设在Y轴丝杆上，与Y轴左连接板固定连接，所述的Y轴丝杆套套设在Y轴丝杆上，可以沿着Y轴丝杆前后滑动，所述的Y轴连接块与Y轴丝杆套固定连接，所述的Y轴连接板呈长条状，与Y轴连接块通过螺栓固定连接，使到Y轴传动电机在以设定的速度转动时，使Y轴传动联轴器带动Y轴丝杆在Y轴第一法兰和Y轴第二法兰内做转动运动，同时带动Y轴丝杆套、Y轴连接块和Y轴连接板的整体在Y轴框架上左右移动。

作为优选，所述的Y轴第一导向组件包括Y轴导杆和Y轴滑块，所述的Y轴导杆呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在Y轴框架的上端，所述的Y轴滑块设有一个或两个，内圈套设在Y轴导杆上，上表面与Y轴连接板固定连接。

作为优选，所述的Z轴框架包括Z轴上连接板和Z轴下连接板，所述的Z轴上连接板通过螺栓固定在Y轴连接板的上方，所述的Z轴下连接板与Z轴上连接板呈对称关系，通过螺栓固定在Y轴连接板上，Z轴上连接板、Z轴下连接板和Y轴连接板构成一个稳定的U字型，供其他零部件安装。

作为优选，所述的Z轴传动组件包括Z轴电机连接板、Z轴传动电机、Z轴传动联轴器、Z轴丝杆、Z轴第一法兰、Z轴第二法兰、Z轴丝杆套、Z轴连接块和Z轴连接板，所述的Z轴电机连接板呈U型，通过螺栓固定安装在Z轴上连接板的中部，所述的Z轴传动电机的电机类型不限，可以是直流电机、步进电机或者伺服电机等，本专利优选为步进电机，通过螺栓固定在Z轴电机连接板上，所述的Z轴传动联轴器呈圆环状，一端与Z轴传动电机固定连接，另一端与所述Z轴丝杆固定连接，所述的Z轴第一法兰套设在Z轴丝杆上，与Z轴上连接板固定连接，所述的Z轴第二法兰同样套设在Z轴丝杆上，与Z轴下连接板固定连接，所述的Z轴丝杆套套设在Z轴丝杆上，可以沿着Z轴丝杆前后滑动，所述的Z轴连接块与Z轴丝杆套固定连接，所述的Z轴连接板呈长条状，与Z轴连接块通过螺栓固定连接，使到Z轴传动电机在以设定的速度转动时，使Z轴传动联轴器带动Z轴丝杆在Z轴第一法兰和Z轴第二法兰内做转动运动，同时带动Z轴丝杆套、Z轴连接块和Z轴连接板的整体在Z轴框架上上下移动。

作为优选，所述的Z轴第一导向组件包括Z轴导杆和Z轴滑块，所述的Z轴导杆呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在Z轴框架上，所述的Z轴滑块设有一个或两个，内圈套设在Z轴导杆上，上表面与Z轴连接板固定连接。

本实用新型的有益效果：

1、基于LabVIEW的智能三轴多功能平台为解决以上问题，通过视觉来识别字母或者文字，通过字库相互匹配，找出相应的字母或文字，再通过电脑辅助软件进行建模，导出加工代码，再通过LabVIEW在程序库当中索引出相关程序，LabVIEW在将G代码进行分解加工，输送给智能三轴多功能平台的电机控制器进行电机的控制，实现文字或字母的再现；

2、基于LabVIEW的智能三轴多功能平台具有写字精度高，写字速度快，智能化程度高等特点；

3、纸张放在底座平台的上表面对其压紧后，传感器可自动识别出纸张的大小；

4、X轴平台、Y轴平台、Z轴平台采用精度较高的电机和丝杠控制，可以快速且精密的控制笔在纸张上的轨迹运动；

5、基于LabVIEW的智能三轴多功能平台不仅可以写字，通过替换写字平台上相应的零部件，还可以实现雕刻、3D打印，小型钻床，小型铣床等功能，适用范围广。

附图说明：

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中底座平台的结构示意图；

图3为本实用新型中压紧模块的结构示意图；

图4为本实用新型中X轴平台的结构示意图；

图5为本实用新型中Y轴平台的结构示意图；

图6为本实用新型中Y轴平台的后视图；

图7为本实用新型中Z轴平台的结构示意图；

图8为本实用新型中写字平台的结构示意图；

图9为本实用新型的工作流程图。

1-底座平台；11-底座框架；12-定位挡板；13-底座滑动模块；131-底座第一滑轨；132-底座第一滑块；133-滑动挡板；14-传感器模块；141-传感器支架；142-传感器；15-压紧模块；151-底座第二滑轨；152-底座第二滑块；153-夹紧第一连接块；154-夹紧第二连接块；155-夹紧导套；156-夹紧导杆；157-夹紧压板；158-夹紧压块；2-X轴平台；21-X轴传动组件；211-X轴电机连接板；212-X轴传动电机；213-X轴传动联轴器；214-X轴丝杆；215-X轴第一法兰；216-X轴第二法兰；217-X轴丝杆套；218-X轴连接块；219-X轴连接板；22-X轴第一导向组件；221-X轴导杆；222-X轴滑块；23-X轴第二导向组件；3-Y轴平台；31-Y轴框架；311-Y轴左连接板；312-Y轴右连接板；313-Y轴中连接板；32-Y轴传动组件；321-Y轴电机连接板；322-Y轴传动电机；323-Y轴传动联轴器；324-Y轴丝杆；325-Y轴第一法兰；326-Y轴第二法兰；327-Y轴丝杆套；328-Y轴连接块；329-Y轴连接板；33-Y轴第一导向组件；331-Y轴导杆；332-Y轴滑块；34-Y轴第二导向组件；4-Z轴平台；41-Z轴框架；411-Z轴上连接板；412-Z轴下连接板；42-Z轴传动组件；421-Z轴电机连接板；422-Z轴传动电机；423-Z轴传动联轴器；424-Z轴丝杆；425-Z轴第一法兰；426-Z轴第二法兰；427-Z轴丝杆套；428-Z轴连接块；429-Z轴连接板；43-Z轴第一导向组件；431-Z轴导杆；432-Z轴滑块；44-Z轴第二导向组件；5-写字平台；51-夹板；511-V型槽；512-夹板螺纹；52-笔；53-手拧螺丝。

具体实施方式：

如图1-图9所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含底座平台1、X轴平台2、Y轴平台3、Z轴平台4和写字平台5，底座平台1为整个智能三轴多功能平台的基体，X轴平台2固定安装在底座平台1的下方，可沿着底座平台1前后移动，Y轴平台3架设在X轴平台2上，可沿X轴平台2左右移动，Z轴平台4架设在Y轴平台3上，可沿Y轴平台3上下移动，写字平台5设在Z轴平台4上，通过X轴平台2、Y轴平台3、Z轴平台4的联合运动，可以使写字平台5在纸张上写字，上述组件中相互间通过特定的装配连接关系，构成基本LabVIEW的智能三轴多功能平台的整体；

所述的底座平台1包括底座框架11、定位挡板12、底座滑动模块13、传感器模块14和压紧模块15，所述的底座框架11通过不同尺寸规格的板材装配而成，优选为铝板，装配成长方体框架，所述的定位挡板12呈长条状，装设于底座平台1的一侧，所述的底座滑动模块13设于底座平台1的另一侧，所述的传感器模块14装设在底座框架11后端的U型槽上，传感器模块14数量不限，均在本专利的保护范围内，可以沿着底座框架11后端的U型槽左右移动并且固定，所述的压紧模块15设于底座框架11的前端；

所述的X轴平台2包括X轴传动组件21、X轴第一导向组件22和X轴第二导向组件23，所述的X轴传动组件21设于底座框架11的下端中部，给X轴平台2提供动力，所述的X轴第一导向组件22装设在底座框架11的一端，所述的X轴第二导向组件23装设在底座框架11的另一端，结构与X轴第一导向组件22结构一致，使得X轴连接板219在移动的过程中，给X轴连接板219导向和防止倾覆的作用，使X轴连接板219能够平稳的前后移动；

所述的Y轴平台3包括Y轴框架31、Y轴传动组件32、Y轴第一导向组件33和Y轴第二导向组件34，所述的Y轴框架31与X轴平台2的X轴连接板219固定连接在一起，所述的Y轴传动组件32设于Y轴框架31的中部，给Y轴平台3提供动力，所述的Y轴第一导向组件33装设在Y轴框架31的上端，所述的Y轴第二导向组件34装设在Y轴框架31的下端，结构与Y轴第一导向组件33结构一致，使得Y轴连接板329在移动的过程中，给Y轴连接板329导向和防止倾覆的作用，使Y轴连接板329能够平稳的前后移动；

所述的Z轴平台4包括Z轴框架41、Z轴传动组件42、Z轴第一导向组件43和Z轴第二导向组件44，所述的Z轴框架41与Y轴平台3的Y轴连接板329固定连接在一起，所述的Z轴传动组件42设于Z轴框架41的中部，给Z轴平台4提供动力，所述的Z轴第一导向组件43装设在Z轴框架41的一端，所述的Z轴第二导向组件44装设在Z轴框架41的另一端，结构与Z轴第一导向组件43结构一致，使得Z轴连接板429在移动的过程中，给Z轴连接板429导向和防止倾覆的作用，使Z轴连接板429能够平稳的前后移动；

所述的写字平台5包括夹板51、笔52和手拧螺丝53，所述的夹板51呈U字型，通过螺栓固定安装在Z轴连接板429上，所述的夹板51的上下两端设置有V型槽511，前端设置有夹板螺纹512，所述的笔52可以是铅笔，圆珠笔，签字笔，钢笔等，具体类型不限，都在本专利的保护范围内，呈圆柱状，卡设在V型槽511上，所述的手拧螺丝53可以拧入在夹板螺纹512内，从而可以可靠的把笔52夹紧在夹板51上。

其中，所述的底座滑动模块13包括底座第一滑轨131、底座第一滑块132和滑动挡板133，所述的底座第一滑轨131横放设于底座框架11的上方，所述的底座第一滑块132套设于底座第一滑轨131上，可以沿着底座第一滑轨131滑动，所述的滑动挡板133呈长条状，通过螺栓固定在底座第一滑块132上，可以沿底座第一滑轨131左右滑动，用于对放置在底座框架11上的A4纸进行边缘定位；所述的传感器模块14包括传感器支架141和传感器142，所述的传感器支架141呈L型，通过螺栓固定安装在底座框架11后端的U型槽上，中间设有一圆孔，用于安装传感器142，传感器142的类型不限，优选为红外位置传感器；所述的压紧模块15包括底座第二滑轨151、底座第二滑块152、夹紧第一连接块153、夹紧第二连接块154、夹紧导套155、夹紧导杆156、夹紧压板157和夹紧压块158，所述的底座第二滑轨151设有两个，装设于底座框架11的前端两侧，所述的底座第二滑块152设有两个，套设于底座第二滑轨151上，可以沿着底座第二滑轨151滑动，所述的夹紧第一连接块153设有两个，呈L型，呈对称关系装设于底座第二滑块152上，所述的夹紧第二连接块154呈长条状，通过螺栓固定在夹紧第一连接块153上，所述的夹紧导套155呈圆柱状，设有两个，分别套设于夹紧第二连接块154的两侧，所述的夹紧导杆156设有两个，分别套设于夹紧导套155内，可以沿着夹紧导套155上下移动，所述的夹紧压板157固定在夹紧导杆156上，可以沿着夹紧导杆156上下移动，所述的夹紧压块158呈块状，设有两个，安装固定在夹紧压板157的两侧，可对底座框架11上的纸张进行压紧；所述的X轴传动组件21包括X轴电机连接板211、X轴传动电机212、X轴传动联轴器213、X轴丝杆214、X轴第一法兰215、X轴第二法兰216、X轴丝杆套217、X轴连接块218和X轴连接板219，所述的X轴电机连接板211呈U型，通过螺栓固定安装在底座框架11的后端底部，所述X轴传动电机212的电机类型不限，可以是直流电机、步进电机或者伺服电机等，本专利优选为步进电机，通过螺栓固定在X轴电机连接板211上，所述的X轴传动联轴器213呈圆环状，一端与X轴传动电机212固定连接，另一端与所述X轴丝杆214固定连接，所述的X轴第一法兰215套设在X轴丝杆214上，与底座框架11的后端固定连接，所述的X轴第二法兰216同样套设在X轴丝杆214上，与底座框架11的前端固定连接，所述的X轴丝杆套217套设在X轴丝杆214上，可以沿着X轴丝杆214前后滑动，所述的X轴连接块218与X轴丝杆套217固定连接，所述的X轴连接板219呈长条状，与X轴连接块218通过螺栓固定连接，使到X轴传动电机212在以设定的速度转动时，使X轴传动联轴器213带动X轴丝杆214在X轴第一法兰215和X轴第二法兰216内做转动运动，同时带动X轴丝杆套217、X轴连接块218和X轴连接板219的整体在底座框架11上前后移动；所述的X轴第一导向组件22包括X轴导杆221和X轴滑块222，所述的X轴导杆221呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在底座框架11上，所述的X轴滑块222设有一个或两个，内圈套设在X轴导杆221上，上表面与X轴连接板219固定连接；所述的Y轴框架31包括Y轴左连接板311、Y轴右连接板312和Y轴中连接板313，所述的Y轴左连接板311通过螺栓固定在X轴连接板219上，所述的Y轴右连接板312与Y轴左连接板311呈对称关系，通过螺栓固定在X轴连接板219上，所述的Y轴中连接板313呈平板状，两端与Y轴左连接板311、Y轴右连接板312连接、Y轴左连接板311、Y轴右连接板312、Y轴中连接板313和X轴连接板219构成一个稳定的U字型，供其他零部件安装；所述的Y轴传动组件32包括Y轴电机连接板321、Y轴传动电机322、Y轴传动联轴器323、Y轴丝杆324、Y轴第一法兰325、Y轴第二法兰326、Y轴丝杆套327、Y轴连接块328和Y轴连接板329，所述的Y轴电机连接板321呈U型，通过螺栓固定安装在Y轴右连接板312的中部，所述的Y轴传动电机322的电机类型不限，可以是直流电机、步进电机或者伺服电机等，本专利优选为步进电机，通过螺栓固定在Y轴电机连接板321上，所述的Y轴传动联轴器323呈圆环状，一端与Y轴传动电机322固定连接，另一端与所述Y轴丝杆324固定连接，所述的Y轴第一法兰325套设在Y轴丝杆324上，与Y轴右连接板312固定连接，所述的Y轴第二法兰326同样套设在Y轴丝杆324上，与Y轴左连接板311固定连接，所述的Y轴丝杆套327套设在Y轴丝杆324上，可以沿着Y轴丝杆324前后滑动，所述的Y轴连接块328与Y轴丝杆套327固定连接，所述的Y轴连接板329呈长条状，与Y轴连接块328通过螺栓固定连接，使到Y轴传动电机322在以设定的速度转动时，使Y轴传动联轴器323带动Y轴丝杆324在Y轴第一法兰325和Y轴第二法兰326内做转动运动，同时带动Y轴丝杆套327、Y轴连接块328和Y轴连接板329的整体在Y轴框架31上左右移动；所述的Y轴第一导向组件33包括Y轴导杆331和Y轴滑块332，所述的Y轴导杆331呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在Y轴框架31的上端，所述的Y轴滑块332设有一个或两个，内圈套设在Y轴导杆331上，上表面与Y轴连接板329固定连接；所述的Z轴框架41包括Z轴上连接板411和Z轴下连接板412，所述的Z轴上连接板411通过螺栓固定在Y轴连接板329的上方，所述的Z轴下连接板412与Z轴上连接板411呈对称关系，通过螺栓固定在Y轴连接板329上，Z轴上连接板411、Z轴下连接板412和Y轴连接板329构成一个稳定的U字型，供其他零部件安装；所述的Z轴传动组件42包括Z轴电机连接板421、Z轴传动电机422、Z轴传动联轴器423、Z轴丝杆424、Z轴第一法兰425、Z轴第二法兰426、Z轴丝杆套427、Z轴连接块428和Z轴连接板429，所述的Z轴电机连接板421呈U型，通过螺栓固定安装在Z轴上连接板411的中部，所述的Z轴传动电机422的电机类型不限，可以是直流电机、步进电机或者伺服电机等，本专利优选为步进电机，通过螺栓固定在Z轴电机连接板421上，所述的Z轴传动联轴器423呈圆环状，一端与Z轴传动电机422固定连接，另一端与所述Z轴丝杆424固定连接，所述的Z轴第一法兰425套设在Z轴丝杆424上，与Z轴上连接板411固定连接，所述的Z轴第二法兰426同样套设在Z轴丝杆424上，与Z轴下连接板412固定连接，所述的Z轴丝杆套427套设在Z轴丝杆424上，可以沿着Z轴丝杆424前后滑动，所述的Z轴连接块428与Z轴丝杆套427固定连接，所述的Z轴连接板429呈长条状，与Z轴连接块428通过螺栓固定连接，使到Z轴传动电机422在以设定的速度转动时，使Z轴传动联轴器423带动Z轴丝杆424在Z轴第一法兰425和Z轴第二法兰426内做转动运动，同时带动Z轴丝杆套427、Z轴连接块428和Z轴连接板429的整体在Z轴框架41上上下移动；所述的Z轴第一导向组件43包括Z轴导杆431和Z轴滑块432，所述的Z轴导杆431呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在Z轴框架41上，所述的Z轴滑块432设有一个或两个，内圈套设在Z轴导杆431上，上表面与Z轴连接板429固定连接。

本具体实施方式的使用方法：(1)、启动智能三轴多功能平台，各组件回到初始状态，用户把需要写字的纸，包括但不限于A3、A4、A5纸，放入到底座平台1的上表面，一端的长边的边缘与定位挡板12相接触，短边的边缘与底座第一滑轨131相接触，然后推动底座滑动模块13，使滑动挡板133与纸张的另外一端长边接触，同时提起压紧模块15的夹紧导杆156，并移动夹紧第二连接块154到纸张上方合适的位置，然后放下夹紧导杆156，使夹紧压块158与纸张接触，从而使夹紧导杆156压紧纸张，同时传感器142检测前端底座第一滑块132的位置，即可判断出所放在底座平台1的上表面的纸张的尺寸；(2)、用户把所需要复写的文字或者字母放入与智能三轴多功能平台配套使用的视觉平台上，视觉平台通过图像识别分析处理能够识别出用户所给出的文字或者字母，视觉识别结束后，智能三轴多功能平台的上位机软件通过其LabVIEW软件匹配所识别出来的文字或者字母，然后调用相应的写字程序；(3)、调用写字程序后，根据X轴、Y轴、Z轴需要运动到不同的位置，X轴平台2上的X轴传动电机212在以设定的速度转动，使X轴传动联轴器213带动X轴丝杆214在X轴第一法兰215和X轴第二法兰216内做转动运动，同时带动X轴丝杆套217、X轴连接块218和X轴连接板219的整体在底座框架11前后移动，Y轴平台3使Y轴传动电机322在以设定的速度转动，使Y轴传动联轴器323带动Y轴丝杆324在Y轴第一法兰325和Y轴第二法兰326内做转动运动，同时带动Y轴丝杆套327、Y轴连接块328和Y轴连接板329的整体在Y轴框架31上左右移动，Z轴平台4使到Z轴传动电机422在以设定的速度转动时，使Z轴传动联轴器423带动Z轴丝杆424在Z轴第一法兰425和Z轴第二法兰426内做转动运动，同时带动Z轴丝杆套427、Z轴连接块428和Z轴连接板429的整体在Z轴框架41上下移动，通过X轴平台2，Y轴平台3、Z轴平台4的联合运动，使到写字平台5的笔52在底座平台1的上表面的纸张通过设定的程序进行写字，把从视觉平台识别出来的文字或者字母写在底座平台1的上表面的纸张上。

本具体实施方式基于LabVIEW的智能三轴多功能平台不仅可以写字，通过替换写字平台5上相应的零部件，还可以实现雕刻、3D打印，小型钻床，小型铣床等功能，适用范围广。

本具体实施方式基于LabVIEW的智能三轴多功能平台为解决以上问题，通过视觉来识别字母或者文字，通过字库相互匹配，找出相应的字母或文字，再通过电脑辅助软件进行建模，导出加工代码，再通过LabVIEW在程序库当中索引出相关程序，LabVIEW在将G代码进行分解加工，输送给智能三轴多功能平台的电机控制器进行电机的控制，实现文字或字母的再现；基于LabVIEW的智能三轴多功能平台具有写字精度高，写字速度快，智能化程度高等特点；纸张放在底座平台的上表面对其压紧后，传感器可自动识别出纸张的大小；X轴平台、Y轴平台、Z轴平台采用精度较高的电机和丝杠控制，可以快速且精密的控制笔在纸张上的轨迹运动；基于LabVIEW的智能三轴多功能平台不仅可以写字，通过替换写字平台上相应的零部件，还可以实现雕刻、3D打印，小型钻床，小型铣床等功能，适用范围广。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (12)

1.基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：它包含底座平台(1)、X轴平台(2)、Y轴平台(3)、Z轴平台(4)和写字平台(5)，底座平台(1)为整个智能三轴多功能平台的基体，X轴平台(2)固定安装在底座平台(1)的下方，Y轴平台(3)架设在X轴平台(2)上，Z轴平台(4)架设在Y轴平台(3)上，写字平台(5)设在Z轴平台(4)上；

所述的底座平台(1)包括底座框架(11)、定位挡板(12)、底座滑动模块(13)、传感器模块(14)和压紧模块(15)，所述的底座框架(11)通过不同尺寸规格的板材装配成长方体框架，所述的定位挡板(12)呈长条状，装设于底座平台(1)的一侧，所述的底座滑动模块(13)设于底座平台(1)的另一侧，所述的传感器模块(14)装设在底座框架(11)后端的U型槽上，所述的压紧模块(15)设于底座框架(11)的前端；

所述的X轴平台(2)包括X轴传动组件(21)、X轴第一导向组件(22)和X轴第二导向组件(23)，所述的X轴传动组件(21)设于底座框架(11)的下端中部，所述的X轴第一导向组件(22)装设在底座框架(11)的一端，所述的X轴第二导向组件(23)装设在底座框架(11)的另一端，结构与X轴第一导向组件(22)结构一致；

所述的Y轴平台(3)包括Y轴框架(31)、Y轴传动组件(32)、Y轴第一导向组件(33)和Y轴第二导向组件(34)，所述的Y轴框架(31)与X轴平台(2)的X轴连接板(219)固定连接在一起，所述的Y轴传动组件(32)设于Y轴框架(31)的中部，所述的Y轴第一导向组件(33)装设在Y轴框架(31)的上端，所述的Y轴第二导向组件(34)装设在Y轴框架(31)的下端，结构与Y轴第一导向组件(33)结构一致；

所述的Z轴平台(4)包括Z轴框架(41)、Z轴传动组件(42)、Z轴第一导向组件(43)和Z轴第二导向组件(44)，所述的Z轴框架(41)与Y轴平台(3)的Y轴连接板(329)固定连接在一起，所述的Z轴传动组件(42)设于Z轴框架(41)的中部，所述的Z轴第一导向组件(43)装设在Z轴框架(41)的一端，所述的Z轴第二导向组件(44)装设在Z轴框架(41)的另一端，结构与Z轴第一导向组件(43)结构一致；

所述的写字平台(5)包括夹板(51)、笔(52)和手拧螺丝(53)，所述的夹板(51)呈U字型，通过螺栓固定安装在Z轴连接板(429)上，所述的夹板(51)的上下两端设置有V型槽(511)，前端设置有夹板螺纹(512)，所述的笔(52)卡设在V型槽(511)上，所述的手拧螺丝(53)拧入在夹板螺纹(512)内。

2.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的底座滑动模块(13)包括底座第一滑轨(131)、底座第一滑块(132)和滑动挡板(133)，所述的底座第一滑轨(131)横放设于底座框架(11)的上方，所述的底座第一滑块(132)套设于底座第一滑轨(131)上，所述的滑动挡板(133)呈长条状，通过螺栓固定在底座第一滑块(132)上。

3.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的传感器模块(14)包括传感器支架(141)和传感器(142)，所述的传感器支架(141)呈L型，通过螺栓固定安装在底座框架(11)后端的U型槽上，中间设有一圆孔。

4.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的压紧模块(15)包括底座第二滑轨(151)、底座第二滑块(152)、夹紧第一连接块(153)、夹紧第二连接块(154)、夹紧导套(155)、夹紧导杆(156)、夹紧压板(157)和夹紧压块(158)，所述的底座第二滑轨(151)设有两个，装设于底座框架(11)的前端两侧，所述的底座第二滑块(152)设有两个，套设于底座第二滑轨(151)上，所述的夹紧第一连接块(153)设有两个，呈L型，呈对称关系装设于底座第二滑块(152)上，所述的夹紧第二连接块(154)呈长条状，通过螺栓固定在夹紧第一连接块(153)上，所述的夹紧导套(155)呈圆柱状，设有两个，分别套设于夹紧第二连接块(154)的两侧，所述的夹紧导杆(156)设有两个，分别套设于夹紧导套(155)内，所述的夹紧压板(157)固定在夹紧导杆(156)上，所述的夹紧压块(158)呈块状，设有两个，安装固定在夹紧压板(157)的两侧。

5.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的X轴传动组件(21)包括X轴电机连接板(211)、X轴传动电机(212)、X轴传动联轴器(213)、X轴丝杆(214)、X轴第一法兰(215)、X轴第二法兰(216)、X轴丝杆套(217)、X轴连接块(218)和X轴连接板(219)，所述的X轴电机连接板(211)呈U型，通过螺栓固定安装在底座框架(11)的后端底部，所述X轴传动电机(212)通过螺栓固定在X轴电机连接板(211)上，所述的X轴传动联轴器(213)呈圆环状，一端与X轴传动电机(212)固定连接，另一端与所述X轴丝杆(214)固定连接，所述的X轴第一法兰(215)套设在X轴丝杆(214)上，与底座框架(11)的后端固定连接，所述的X轴第二法兰(216)同样套设在X轴丝杆(214)上，与底座框架(11)的前端固定连接，所述的X轴丝杆套(217)套设在X轴丝杆(214)上，所述的X轴连接块(218)与X轴丝杆套(217)固定连接，所述的X轴连接板(219)呈长条状，与X轴连接块(218)通过螺栓固定连接。

6.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的X轴第一导向组件(22)包括X轴导杆(221)和X轴滑块(222)，所述的X轴导杆(221)呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在底座框架(11)上，所述的X轴滑块(222)设有一个或两个，内圈套设在X轴导杆(221)上，上表面与X轴连接板(219)固定连接。

7.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的Y轴框架(31)包括Y轴左连接板(311)、Y轴右连接板(312)和Y轴中连接板(313)，所述的Y轴左连接板(311)通过螺栓固定在X轴连接板(219)上，所述的Y轴右连接板(312)与Y轴左连接板(311)呈对称关系，通过螺栓固定在X轴连接板(219)上，所述的Y轴中连接板(313)呈平板状，两端与Y轴左连接板(311)、Y轴右连接板(312)连接、Y轴左连接板(311)、Y轴右连接板(312)、Y轴中连接板(313)和X轴连接板(219)构成一个U字型。

8.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的Y轴传动组件(32)包括Y轴电机连接板(321)、Y轴传动电机(322)、Y轴传动联轴器(323)、Y轴丝杆(324)、Y轴第一法兰(325)、Y轴第二法兰(326)、Y轴丝杆套(327)、Y轴连接块(328)和Y轴连接板(329)，所述的Y轴电机连接板(321)呈U型，通过螺栓固定安装在Y轴右连接板(312)的中部，所述的Y轴传动电机(322)通过螺栓固定在Y轴电机连接板(321)上，所述的Y轴传动联轴器(323)呈圆环状，一端与Y轴传动电机(322)固定连接，另一端与所述Y轴丝杆(324)固定连接，所述的Y轴第一法兰(325)套设在Y轴丝杆(324)上，与Y轴右连接板(312)固定连接，所述的Y轴第二法兰(326)同样套设在Y轴丝杆(324)上，与Y轴左连接板(311)固定连接，所述的Y轴丝杆套(327)套设在Y轴丝杆(324)上，所述的Y轴连接块(328)与Y轴丝杆套(327)固定连接，所述的Y轴连接板(329)呈长条状，与Y轴连接块(328)通过螺栓固定连接。

9.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的Y轴第一导向组件(33)包括Y轴导杆(331)和Y轴滑块(332)，所述的Y轴导杆(331)呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在Y轴框架(31)的上端，所述的Y轴滑块(332)设有一个或两个，内圈套设在Y轴导杆(331)上，上表面与Y轴连接板(329)固定连接。

10.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的Z轴框架(41)包括Z轴上连接板(411)和Z轴下连接板(412)，所述的Z轴上连接板(411)通过螺栓固定在Y轴连接板(329)的上方，所述的Z轴下连接板(412)与Z轴上连接板(411)呈对称关系，通过螺栓固定在Y轴连接板(329)上，Z轴上连接板(411)、Z轴下连接板(412)和Y轴连接板(329)构成一个U字型。

11.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的Z轴传动组件(42)包括Z轴电机连接板(421)、Z轴传动电机(422)、Z轴传动联轴器(423)、Z轴丝杆(424)、Z轴第一法兰(425)、Z轴第二法兰(426)、Z轴丝杆套(427)、Z轴连接块(428)和Z轴连接板(429)，所述的Z轴电机连接板(421)呈U型，通过螺栓固定安装在Z轴上连接板(411)的中部，所述的Z轴传动电机(422)通过螺栓固定在Z轴电机连接板(421)上，所述的Z轴传动联轴器(423)呈圆环状，一端与Z轴传动电机(422)固定连接，另一端与所述Z轴丝杆(424)固定连接，所述的Z轴第一法兰(425)套设在Z轴丝杆(424)上，与Z轴上连接板(411)固定连接，所述的Z轴第二法兰(426)同样套设在Z轴丝杆(424)上，与Z轴下连接板(412)固定连接，所述的Z轴丝杆套(427)套设在Z轴丝杆(424)上，所述的Z轴连接块(428)与Z轴丝杆套(427)固定连接，所述的Z轴连接板(429)呈长条状，与Z轴连接块(428)通过螺栓固定连接。

12.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的智能三轴多功能平台，其特征在于：所述的Z轴第一导向组件(43)包括Z轴导杆(431)和Z轴滑块(432)，所述的Z轴导杆(431)呈圆柱状，表面光滑，通过螺栓固定在Z轴框架(41)上，所述的Z轴滑块(432)设有一个或两个，内圈套设在Z轴导杆(431)上，上表面与Z轴连接板(429)固定连接。

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