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一种智能写作装置及其写作方法

摘要

本发明公开了一种智能写作装置及其写作方法,属于人工智能技术领域,包括U形轨架,U形轨架上可拆卸连接有底板,底板的上侧设置有纵向移动部件,纵向移动部件上设置有安装架,安装架上安装有写作机器人和油墨桶,写作机器人上安装有书写笔,油墨桶通过输液管道与书写笔连接,U形轨架内设置有两组横向移动部件和联动部件,两组横向移动部件均与联动部件连接,每组横向移动部件的上侧均设置有T形架,以实现带动书写笔移动至合适的位置,此时启动写作机器人,写作机器人通过带动书写笔进行书写,实现灵活移动书写笔的位置,保证书写笔书写的灵活使用,提高书写效率,同时体积小巧,便于日常办公中使用。

著录项

说明书

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域,更具体地说,涉及一种智能写作装置及其写作方法。

背景技术

人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学,人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。人工智能可以对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考、也可能超过人的智能。

写作机器人是人工智能的一项实际利用,通过写作机器人可以模仿人类书写文档和画图,且字迹工整,美观大方,具有一定的发展前景,但是现有的写作机器人大多通过巨大的机械臂调节位置,对于经常使用书面文档的办公环境来说,体积过大的写作机器人并不方便使用,且经常书写时推动纸张移动,影响书写效果。

发明内容

针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种智能写作装置及其写作方法,它可以实现灵活移动写作机械手的位置,占地面积小,能够夹紧纸张,提高写作效率。

为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案:

一种智能写作装置,包括U形轨架,所述U形轨架上可拆卸连接有底板,所述底板的上侧设置有纵向移动部件,所述纵向移动部件上设置有安装架,所述安装架上安装有写作机器人和油墨桶,所述写作机器人上安装有书写笔,所述油墨桶通过输液管道与书写笔连接,所述U形轨架内设置有两组横向移动部件和联动部件,两组所述横向移动部件均与联动部件连接,每组所述横向移动部件的上侧均设置有T形架,两个所述T形架与横向移动部件之间均设置有升降部件,所述纵向移动部件设置于两个T形架之间,其中一个所述T形架上设置有驱动部件,所述驱动部件与纵向移动部件连接,所述底板的四角处均设置有压紧部件,所述U形轨架的上端可拆卸连接有保护盖,所述保护盖上设置有发动部件,所述发动部件与联动部件连接。

作为本发明的一种优选方案,所述纵向移动部件包括第一丝杆、长杆和第一丝杆套,所述第一丝杆转动连接于两个T形架之间并贯穿其中一个T形架,所述长杆固定连接于两个T形架之间,所述第一丝杆套螺纹连接于第一丝杆的圆周表面,且第一丝杆套滑动连接于长杆的表面,所述安装架安装于第一丝杆套的上端。

作为本发明的一种优选方案,所述驱动部件包括第一从动齿轮、第一主动齿轮和伺服电机,所述第一从动齿轮固定连接于第一丝杆的侧端,所述伺服电机固定连接于其中一个T形架的上端,所述第一主动齿轮固定连接于伺服电机的输出端,所述第一从动齿轮与第一主动齿轮相啮合。

作为本发明的一种优选方案,每组所述横向移动部件均包括第二丝杆和第二丝杆套,所述第二丝杆转动连接于U形轨架的内壁之间,所述第二丝杆套螺纹连接于第二丝杆的圆周表面,所述第二丝杆套滑动连接于U形轨架内。

作为本发明的一种优选方案,每组所述升降部件均包括微型汽缸和两个伸缩杆,两个所述伸缩杆均固定连接于第二丝杆套的上端,两个所述伸缩杆的伸长端均固定连接于T形架下端,所述微型汽缸固定连接于第二丝杆套的上端且位于两个伸缩杆之间,所述微型汽缸的输出端固定连接于T形架。

作为本发明的一种优选方案,所述联动部件包括小链轮、链条、大链轮和转轴,所述小链轮设置有两个,两个所述小链轮分别固定连接于第二丝杆的圆周表面,所述转轴转动连接于U形轨架的内壁之间,所述大链轮固定连接于转轴的圆周表面,所述链条传动连接于小链轮和大链轮之间。

作为本发明的一种优选方案,所述联动部件包括发动部件包括第二从动齿轮、步进电机和第二主动齿轮,所述第二从动齿轮固定连接于转轴的圆周表面,所述步进电机可拆卸连接于保护盖的上端,所述第二主动齿轮固定连接于步进电机的输出端,所述保护盖上开设有连通槽,所述第二主动齿轮穿过连通槽并与第二从动齿轮相啮合。

作为本发明的一种优选方案,每组所述压紧部件包括钢片、拉环、短杆、压板和弹簧,所述钢片可拆卸连接于保护盖和底板上,所述钢片上开设有圆槽,所述短杆通过圆槽滑动贯穿钢片,所述拉环固定连接于短杆的上端,所述压板固定连接于短杆的下端,所述弹簧套设于短杆的圆周表面,且弹簧位于钢片和压板之间。

作为本发明的一种优选方案,所述保护盖的上端可拆卸连接有支撑杆,所述支撑杆的另一端固定连接有照明灯,所述U形轨架的下端四角处均固定连接有支撑垫。

一种智能写作装置的写作方法,包括如下步骤:

S1.拉动拉环带动压板向上移动,将纸张放在底板的上侧,松开拉环通过弹簧的弹性推动压板将纸张压紧;

S2.通过步进电机的输出端带动第二主动齿轮转动,第二主动齿轮带动第二从动齿轮转动,从而通过转轴带动大链轮转动,利用链条带动两个小链轮同步转动,进而带动两个第二丝杆转动,以实现通过第二丝杆套带动书写笔移动至合适的位置;

S3.通过两个微型汽缸的输出端分别带动T形架升降,T形架通过带动长杆带动第一丝杆套上下小幅度移动,第一丝杆套带动安装架上下小幅度移动,以实现带动书写笔移动至合适的高度;

S4.通过伺服电机的输出端带动第一主动齿轮转动,从而带动与其啮合的第一从动齿轮转动,第一从动齿轮通过第一丝杆带动第一丝杆套纵向移动,第一丝杆套带动安装架纵向移动,以实现带动书写笔移动至合适的位置,此时启动写作机器人,写作机器人通过带动书写笔进行书写。

相比于现有技术,本发明的优点在于:

(1)本发明中,通过步进电机的输出端带动第二主动齿轮转动,第二主动齿轮带动第二从动齿轮转动,从而通过转轴带动大链轮转动,利用链条带动两个小链轮同步转动,进而带动两个第二丝杆转动,以实现通过第二丝杆套带动书写笔移动至合适的位置,通过两个微型汽缸的输出端分别带动T形架升降,T形架通过带动长杆带动第一丝杆套上下小幅度移动,第一丝杆套带动安装架上下小幅度移动,以实现带动书写笔移动至合适的高度,通过伺服电机的输出端带动第一主动齿轮转动,从而带动与其啮合的第一从动齿轮转动,第一从动齿轮通过第一丝杆带动第一丝杆套纵向移动,第一丝杆套带动安装架纵向移动,以实现带动书写笔移动至合适的位置,此时启动写作机器人,写作机器人通过带动书写笔进行书写,实现灵活移动书写笔的位置,保证书写笔书写的灵活使用,提高书写效率,同时体积小巧,便于日常办公中使用。

(2)本发明中,油墨桶内储存有油墨,输液管道连接于书写笔和油墨桶之间,通过输液管道可以给书写笔供应油墨,实现自动上墨,通过拉动拉环带动压板向上移动,将纸张放在底板的上侧,松开拉环通过弹簧的弹性推动压板将纸张压紧,达到压紧纸张的效果,避免书写过程中纸张发生偏移。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图;

图2为本发明的图1的A处放大图;

图3为本发明的图1的B处放大图;

图4为本发明的图1的C处放大图

图5为本发明的整体部件示意图;

图6为本发明的图5的D处放大图;

图7为本发明的图5的E处放大图;

图8为本发明的俯视结构图;

图9为本发明的仰视结构图。

图中标号说明:

1、U形轨架;2、底板;4、安装架;5、写作机器人;6、书写笔;7、油墨桶;8、输液管道;9、T形架;10、伸缩杆;11、微型汽缸;12、第一从动齿轮;13、第一主动齿轮;14、伺服电机;15、第一丝杆;16、长杆;17、第一丝杆套;18、第二丝杆;19、第二丝杆套;20、小链轮;21、链条;22、大链轮;23、转轴;24、第二从动齿轮;25、保护盖;26、步进电机;27、第二主动齿轮;28、连通槽;29、钢片;30、圆槽;31、拉环;32、短杆;33、压板;34、弹簧;35、支撑垫;36、支撑杆;37、照明灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例:

请参阅图1-9,一种智能写作装置,包括U形轨架1,U形轨架1上可拆卸连接有底板2,底板2的上侧设置有纵向移动部件,纵向移动部件上设置有安装架4,安装架4上安装有写作机器人5和油墨桶7,写作机器人5上安装有书写笔6,油墨桶7通过输液管道8与书写笔6连接,U形轨架1内设置有两组横向移动部件和联动部件,两组横向移动部件均与联动部件连接,每组横向移动部件的上侧均设置有T形架9,两个T形架9与横向移动部件之间均设置有升降部件,纵向移动部件设置于两个T形架9之间,其中一个T形架9上设置有驱动部件,驱动部件与纵向移动部件连接,底板2的四角处均设置有压紧部件,U形轨架1的上端可拆卸连接有保护盖25,保护盖25上设置有发动部件,发动部件与联动部件连接。

本实施例中,底板2通过螺栓连接于U形轨架1上,油墨桶7内储存有油墨,输液管道8连接于书写笔6和油墨桶7之间,通过输液管道8可以给书写笔6供应油墨,实现自动上墨,通过向底板2上放置纸张,通过步进电机26的输出端带动第二主动齿轮27转动,第二主动齿轮27带动第二从动齿轮24转动,从而通过转轴23带动大链轮22转动,利用链条21带动两个小链轮20同步转动,进而带动两个第二丝杆18转动,以实现通过第二丝杆套19带动书写笔6移动至合适的位置,通过两个微型汽缸11的输出端分别带动T形架9升降,T形架9通过带动长杆16带动第一丝杆套17上下小幅度移动,第一丝杆套17带动安装架4上下小幅度移动,以实现带动书写笔6移动至合适的高度,通过伺服电机14的输出端带动第一主动齿轮13转动,从而带动与其啮合的第一从动齿轮12转动,第一从动齿轮12通过第一丝杆15带动第一丝杆套17纵向移动,第一丝杆套17带动安装架4纵向移动,以实现带动书写笔6移动至合适的位置,此时启动写作机器人5,写作机器人5通过带动书写笔6进行书写,实现灵活移动书写笔6的位置,保证书写笔6书写的灵活使用,提高书写效率,同时体积小巧,便于日常办公中使用。

具体的,请参阅图2,纵向移动部件包括第一丝杆15、长杆16和第一丝杆套17,第一丝杆15转动连接于两个T形架9之间并贯穿其中一个T形架9,长杆16固定连接于两个T形架9之间,第一丝杆套17螺纹连接于第一丝杆15的圆周表面,且第一丝杆套17滑动连接于长杆16的表面,安装架4安装于第一丝杆套17的上端。

本实施例中,第一丝杆套17滑动连接于长杆16的表面,用于保证第一丝杆套17平稳滑动,不会发生偏移,通过第一丝杆15带动第一丝杆套17纵向移动,第一丝杆套17带动安装架4纵向移动,以实现带动书写笔6纵向移动至合适的位置。

具体的,请参阅图2,驱动部件包括第一从动齿轮12、第一主动齿轮13和伺服电机14,第一从动齿轮12固定连接于第一丝杆15的侧端,伺服电机14固定连接于其中一个T形架9的上端,第一主动齿轮13固定连接于伺服电机14的输出端,第一从动齿轮12与第一主动齿轮13相啮合。

本实施例中,第一从动齿轮12固定连接于第一丝杆15贯穿T形架9的一端,通过伺服电机14的输出端带动第一主动齿轮13转动,从而带动与其啮合的第一从动齿轮12转动,从而带动第一丝杆15转动。

具体的,请参阅图8,每组横向移动部件均包括第二丝杆18和第二丝杆套19,第二丝杆18转动连接于U形轨架1的内壁之间,第二丝杆套19螺纹连接于第二丝杆18的圆周表面,第二丝杆套19滑动连接于U形轨架1内。

本实施例中,通过转动第二丝杆18,第二丝杆18带动第二丝杆套19移动,从而通过第二丝杆套19带动书写笔6移动至合适的位置,第二丝杆18与第一丝杆15之间垂直设置,实现灵活移动书写笔6的位置。

具体的,请参阅图2,每组升降部件均包括微型汽缸11和两个伸缩杆10,两个伸缩杆10均固定连接于第二丝杆套19的上端,两个伸缩杆10的伸长端均固定连接于T形架9下端,微型汽缸11固定连接于第二丝杆套19的上端且位于两个伸缩杆10之间,微型汽缸11的输出端固定连接于T形架9。

本实施例中,通过两个微型汽缸11的输出端分别带动T形架9升降,T形架9通过带动长杆16带动第一丝杆套17上下小幅度移动,第一丝杆套17带动安装架4上下小幅度移动,以实现带动书写笔6移动至合适的高度,且两个微型汽缸11分别设置在书写笔6的左右侧,以保证升降稳定,不会发生偏移。

具体的,请参阅图5-7,联动部件包括小链轮20、链条21、大链轮22和转轴23,小链轮20设置有两个,两个小链轮20分别固定连接于第二丝杆18的圆周表面,转轴23转动连接于U形轨架1的内壁之间,大链轮22固定连接于转轴23的圆周表面,链条21传动连接于小链轮20和大链轮22之间。

本实施例中,通过链条21联动小链轮20和大链轮22,使得转轴23转动时能够带动大链轮22转动,从而通过大链轮22带动链条21联动小链轮20转动,以实现通过第二丝杆套19带动书写笔6移动至合适的位置,且小链轮20设置有两个,以保证书写笔6能够稳定移动,不会发生偏移。

具体的,请参阅图3,发动部件包括第二从动齿轮24、步进电机26和第二主动齿轮27,第二从动齿轮24固定连接于转轴23的圆周表面,步进电机26可拆卸连接于保护盖25的上端,第二主动齿轮27固定连接于步进电机26的输出端,保护盖25上开设有连通槽28,第二主动齿轮27穿过连通槽28并与第二从动齿轮24相啮合。

本实施例中,通过步进电机26的输出端带动第二主动齿轮27转动,第二主动齿轮27带动第二从动齿轮24转动,从而通过转轴23带动大链轮22转动,利用链条21带动两个小链轮20同步转动,进而带动两个第二丝杆18转动。

具体的,请参阅图4,每组压紧部件包括钢片29、拉环31、短杆32、压板33和弹簧34,钢片29可拆卸连接于保护盖25和底板2上,钢片29上开设有圆槽30,短杆32通过圆槽30滑动贯穿钢片29,拉环31固定连接于短杆32的上端,压板33固定连接于短杆32的下端,弹簧34套设于短杆32的圆周表面,且弹簧34位于钢片29和压板33之间。

本实施例中,其中两个钢片29通过螺栓连接于保护盖25上,另外两个钢片29通过螺栓连接于底板2上,拉动拉环31带动压板33向上移动,将纸张放在底板2的上侧,松开拉环31通过弹簧34的弹性推动压板33将纸张压紧,达到压紧纸张的效果,避免书写过程中纸张发生偏移。

具体的,请参阅图1,保护盖25的上端可拆卸连接有支撑杆36,支撑杆36的另一端固定连接有照明灯37。

本实施例中,照明灯37的设置,可以对纸张进行照明,便于工作人员在光线不足的情况下使用,U形轨架11的下端四角处均固定连接有支撑垫35,用于支撑U形轨架11。

一种智能写作装置的写作方法,包括如下步骤:

S1.拉动拉环31带动压板33向上移动,将纸张放在底板2的上侧,松开拉环31通过弹簧34的弹性推动压板33将纸张压紧;

S2.通过步进电机26的输出端带动第二主动齿轮27转动,第二主动齿轮27带动第二从动齿轮24转动,从而通过转轴23带动大链轮22转动,利用链条21带动两个小链轮20同步转动,进而带动两个第二丝杆18转动,以实现通过第二丝杆套19带动书写笔6移动至合适的位置;

S3.通过两个微型汽缸11的输出端分别带动T形架9升降,T形架9通过带动长杆16带动第一丝杆套17上下小幅度移动,第一丝杆套17带动安装架4上下小幅度移动,以实现带动书写笔6移动至合适的高度;

S4.通过伺服电机14的输出端带动第一主动齿轮13转动,从而带动与其啮合的第一从动齿轮12转动,第一从动齿轮12通过第一丝杆15带动第一丝杆套17纵向移动,第一丝杆套17带动安装架4纵向移动,以实现带动书写笔6移动至合适的位置,此时启动写作机器人5,写作机器人5通过带动书写笔6进行书写。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。

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