本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種自動繪畫機(jī)器人。
背景技術(shù):
機(jī)器人是自動控制機(jī)器(robot)的俗稱,自動控制機(jī)器包括一切模擬人類行為或思想與模擬其他生物的機(jī)械(如機(jī)器狗,機(jī)器貓等)。狹義上對機(jī)器人的定義還有很多分類法及爭議,有些電腦程序甚至也被稱為機(jī)器人。在當(dāng)代工業(yè)中,機(jī)器人指能自動執(zhí)行任務(wù)的人造機(jī)器裝置,用以取代或協(xié)助人類工作。理想中的高仿真機(jī)器人是高級整合控制論、機(jī)械電子、計(jì)算機(jī)與人工智能、材料學(xué)和仿生學(xué)的產(chǎn)物,目前科學(xué)界正在向此方向研究開發(fā)?,F(xiàn)有的機(jī)器人多種多樣,大多都是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,減輕工人的工作負(fù)擔(dān),提高工作效率,而在繪畫行業(yè)中,很少有代替人工繪畫的機(jī)器;此外,現(xiàn)有的繪畫機(jī)器人需要先向控制機(jī)器人工作的計(jì)算機(jī)輸入照片的數(shù)字信號來進(jìn)行作畫,而無法現(xiàn)場采集物體的影像信息來進(jìn)行繪畫,極大的限制的繪畫機(jī)器人的適用范圍。
為此,我們提出一種自動繪畫機(jī)器人來解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對上述問題,提供一種可現(xiàn)場進(jìn)行影像采集,且工作效率高的自動繪畫機(jī)器人。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:一種自動繪畫機(jī)器人,包括架設(shè)在支撐架上的操作臺,所述操作臺上設(shè)有控制主機(jī)和監(jiān)視器,所述操作臺上固定連接有一塊豎板,所述豎板的前側(cè)連接有第一橫板和第二橫板,所述第一橫板位于第二橫板的上側(cè),所述第一橫板與第二橫板的左右兩端之間均連接有側(cè)板;所述第一橫板的前端下側(cè)設(shè)有開槽,所述開槽內(nèi)部安裝有電動收卷門,所述電動收卷門的收卷布端部連接有滑板,且滑板的左右兩端分別與兩塊側(cè)板滑動連接,所述第一橫板的上側(cè)安裝有圖像采集機(jī)構(gòu),所述第一橫板的下側(cè)安裝有繪畫機(jī)構(gòu),所述繪畫機(jī)構(gòu)下側(cè)的操作臺上設(shè)有繪畫臺,所述繪畫臺左右兩端的上側(cè)設(shè)有紙張固定機(jī)構(gòu),所述繪畫臺的后側(cè)設(shè)有裁紙機(jī),所述豎板遠(yuǎn)離裁紙機(jī)的一側(cè)設(shè)有自動放卷機(jī),所述自動放卷機(jī)的放卷輥上繞卷有紙張,所述紙張的一端穿過豎板上的開口和裁紙機(jī)并延伸至繪畫臺上;所述兩塊所述側(cè)板相對一側(cè)的側(cè)壁上豎直設(shè)有限位滑槽,且滑板的兩端滑動連接在限位滑槽中。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述所述圖像采集機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置的第一電動伸縮桿,所述第一電動伸縮桿的上端連接有柱形件,所述柱形件的上端面設(shè)有限位孔,且限位孔中插設(shè)有限位桿,所述限位桿的上端固定連接在第一橫板上,所述柱形件的上端兩側(cè)對稱連接有兩根第一橫桿,所述第一橫桿的前端連接有第二橫桿,且第二橫桿的下端連接有第一電動滑軌和第二電動滑軌,所述第一電動滑軌位于第二電動滑軌的前側(cè),兩根所述第一電動滑軌的滑塊下側(cè)連接有同一條第三電動滑軌,所述第三電動滑軌的滑塊下側(cè)連接有d體感攝影機(jī),兩根所述第二電動滑軌的滑塊下側(cè)連接有同一條第四電動滑軌,所述第四電動滑軌的滑塊下側(cè)連接有投影儀,所述3d體感攝影機(jī)和投影儀的信號輸出端分別與控制主機(jī)電性連接。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述柱形件下端的兩側(cè)對稱連接有第三橫桿,所述第三橫桿的前端連接有支撐桿,所述支撐桿的上端與第二橫桿的側(cè)壁固定連接。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述繪畫機(jī)構(gòu)包括固定連接在第二橫板的左右兩端下側(cè)的第五電動滑軌及連接在第二橫板前后兩端下側(cè)的第六電動滑軌,兩條所述第五電動滑軌的滑塊之間水平連接有第一滑桿,兩條所述第六電動滑軌的滑塊之間水平連接有第二滑桿,所述第一滑桿和第二滑桿上滑動連接有同一個滑動座,所述滑動座的下端連接有第二電動推桿,所述第二電動推桿的下端連接有可調(diào)畫筆。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述可調(diào)畫筆的包括固定連接在第二電動推桿伸縮端下端的驅(qū)動電機(jī),所述驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動端上連接有畫筆固定座,所述畫筆固定座為圓柱狀,且在畫筆固定座的側(cè)壁均布有規(guī)格不同的畫筆。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述紙張固定機(jī)構(gòu)包括與第五電動滑軌下端側(cè)壁的固定連接的第三橫板,所述第三橫板滑動連接有第三電動伸縮桿,所述第三電動伸縮桿的伸縮端豎直朝下設(shè)置,所述第三電動伸縮桿的下端連接有壓紙板。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述第三橫板底面上設(shè)有滑槽,且第三電動伸縮桿上端通過滑塊與第三橫板滑動連接。
在上述的自動繪畫機(jī)器人中,所述第一橫板與第二橫板之間的豎板前側(cè)以及兩塊所述側(cè)板相對一側(cè)的側(cè)壁上均安裝有l(wèi)ed補(bǔ)光燈。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本自動繪畫機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)在于:通過在豎板的前側(cè)設(shè)置第一橫板、第二橫板以及側(cè)板,并在第一橫板的前側(cè)設(shè)置電動收卷門,將所要采集三維圖像的物體放在第二橫板上后,可關(guān)閉電動收卷門,以避免外部環(huán)境對圖像信息采集的干擾;通過設(shè)置可進(jìn)行前后、左右平移以及上下升降的3d體感攝影機(jī)和投影儀,可有效擴(kuò)大圖像采集的范圍;通過設(shè)置可進(jìn)行左右及前后平移的繪畫機(jī)構(gòu),不僅可擴(kuò)大畫筆繪畫的范圍,同時避免設(shè)置復(fù)雜的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu),降低的機(jī)器人的復(fù)雜程度;通過在繪畫機(jī)構(gòu)中設(shè)置可調(diào)畫筆,可根據(jù)需要選擇合適的畫筆,進(jìn)而提高機(jī)器人作畫的效果;通過設(shè)置自動放卷機(jī),并在自動放卷機(jī)上繞卷紙張,可在控制主機(jī)的控制下自動放卷紙張,提高了繪畫作業(yè)的效率;通過設(shè)置可進(jìn)行調(diào)節(jié)的紙張固定機(jī)構(gòu),進(jìn)而對不同寬度的紙張進(jìn)行壓緊固定,有效的擴(kuò)大了繪畫機(jī)器人的適用范圍。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的一種自動繪畫機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中a-a向剖視圖;
圖3是本發(fā)明提供的一種自動繪畫機(jī)器人中圖像采集機(jī)構(gòu)的俯視示意圖。
圖中,1支撐架、2操作臺、3控制主機(jī)、4監(jiān)視器、5豎板、6第一橫板、7第二橫板、8側(cè)板、9開槽、10電動收卷門、11滑板、12圖像采集機(jī)構(gòu)、13繪畫機(jī)構(gòu)、14繪畫臺、15紙張固定機(jī)構(gòu)、16自動放卷機(jī)、17紙張、18限位滑槽、19第一電動伸縮桿、20柱形件、21限位桿、22第一橫桿、23第二橫桿、24第一電動滑軌、25第二電動滑軌、26第三電動滑軌、273d體感攝影機(jī)、28第四電動滑軌、29投影儀、30第三橫桿、31支撐桿、32第五電動滑軌、33第一滑桿、34第二滑桿、35滑動座、36第二電動推桿、37可調(diào)畫筆、38驅(qū)動電機(jī)、39畫筆固定座、40畫筆、41第三橫板、42第三電動伸縮桿、43壓紙板、44led補(bǔ)光燈、45第六電動滑軌、46裁紙機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例僅處于說明性目的,而不是想要限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例
如圖1-3所示,一種自動繪畫機(jī)器人,包括架設(shè)在支撐架1上的操作臺2,操作臺2上設(shè)有控制主機(jī)3和監(jiān)視器4,監(jiān)視器4與控制主機(jī)3電性連接,其可用于顯示各種電子設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),操作臺2上固定連接有一塊豎板5,豎板5的前側(cè)連接有第一橫板6和第二橫板7,第一橫板6位于第二橫板7的上側(cè),第一橫板6與第二橫板7的左右兩端之間均連接有側(cè)板8;第一橫板6的前端下側(cè)設(shè)有開槽9,開槽9內(nèi)部安裝有電動收卷門10,電動收卷門10的收卷布端部連接有滑板11,且滑板11的左右兩端分別與兩塊側(cè)板8滑動連接,具體的,兩塊側(cè)板8相對一側(cè)的側(cè)壁上豎直設(shè)有限位滑槽18,且滑板11的兩端滑動連接在限位滑槽18中,滑板11滑下后可進(jìn)行遮光,防止外部光線對圖像采集的過程造成影響。
第一橫板6的上側(cè)安裝有圖像采集機(jī)構(gòu)12,第一橫板6的下側(cè)安裝有繪畫機(jī)構(gòu)13,繪畫機(jī)構(gòu)13下側(cè)的操作臺2上設(shè)有繪畫臺14,繪畫臺14左右兩端的上側(cè)設(shè)有紙張固定機(jī)構(gòu)15,繪畫臺14的后側(cè)設(shè)有裁紙機(jī)46,豎板5遠(yuǎn)離裁紙機(jī)46的一側(cè)設(shè)有自動放卷機(jī)16,自動放卷機(jī)16的放卷輥上繞卷有紙張17,紙張17的一端穿過豎板5上的開口和裁紙機(jī)46并延伸至繪畫臺14上。
其中,圖像采集機(jī)構(gòu)12包括豎直設(shè)置的第一電動伸縮桿19,第一電動伸縮桿19的上端連接有柱形件20,柱形件20的上端面設(shè)有限位孔,且限位孔中插設(shè)有限位桿21,限位桿21的上端固定連接在第一橫板6上,柱形件20的上端兩側(cè)對稱連接有兩根第一橫桿22,第一橫桿22的前端連接有第二橫桿23,且第二橫桿23的下端連接有第一電動滑軌24和第二電動滑軌25,第一電動滑軌24位于第二電動滑軌25的前側(cè),兩根第一電動滑軌24的滑塊下側(cè)連接有同一條第三電動滑軌26,第三電動滑軌26的滑塊下側(cè)連接有3d體感攝影機(jī)27,兩根第二電動滑軌25的滑塊下側(cè)連接有同一條第四電動滑軌28,第四電動滑軌28的滑塊下側(cè)連接有投影儀29,3d體感攝影機(jī)27和投影儀29的信號輸出端分別與控制主機(jī)3電性連接。
具體的,柱形件20下端的兩側(cè)對稱連接有第三橫桿30,第三橫桿30的前端連接有支撐桿31,支撐桿31的上端與第二橫桿23的側(cè)壁固定連接,支撐桿31可對二橫桿23及其上的設(shè)備起到穩(wěn)固支撐的作用,增加了圖像采集機(jī)構(gòu)12的穩(wěn)定性。
其中,繪畫機(jī)構(gòu)13包括固定連接在第二橫板7的左右兩端下側(cè)的第五電動滑軌32及連接在第二橫板7前后兩端下側(cè)的第六電動滑軌45,兩條第五電動滑軌32的滑塊之間水平連接有第一滑桿33,兩條第六電動滑軌45的滑塊之間水平連接有第二滑桿34,第一滑桿33和第二滑桿34上滑動連接有同一個滑動座35,滑動座35的下端連接有第二電動推桿36,第二電動推桿36的下端連接有可調(diào)畫筆37。
具體的,可調(diào)畫筆37的包括固定連接在第二電動推桿36伸縮端下端的驅(qū)動電機(jī)38,驅(qū)動電機(jī)38的驅(qū)動端上連接有畫筆固定座39,畫筆固定座39為圓柱狀,且在畫筆固定座39的側(cè)壁均布有規(guī)格不同的畫筆40,驅(qū)動電機(jī)38采用伺服電動機(jī),且其信號輸入端與控制主機(jī)3的信號輸出端電性連接,控制主機(jī)3控制驅(qū)動電機(jī)38轉(zhuǎn)動一定的角度,可切換所需要的畫筆40。
其中,紙張固定機(jī)構(gòu)15包括與第五電動滑軌32下端側(cè)壁的固定連接的第三橫板41,第三橫板41滑動連接有第三電動伸縮桿42,第三電動伸縮桿42的伸縮端豎直朝下設(shè)置,第三電動伸縮桿42的下端連接有壓紙板43。
具體的,第三橫板41底面上設(shè)有滑槽,且第三電動伸縮桿42上端通過滑塊與第三橫板41滑動連接,推動第三電動伸縮桿42可調(diào)節(jié)兩塊壓紙板43的間距,可對不同寬度的紙張17進(jìn)行壓緊固定。
作為一種最佳的實(shí)施方式,本實(shí)施例中第一橫板6與第二橫板7之間的豎板5前側(cè)以及兩塊側(cè)板8相對一側(cè)的側(cè)壁上均安裝有l(wèi)ed補(bǔ)光燈44,電動收卷門10關(guān)閉后,可由led補(bǔ)光燈44來對放入的物品的進(jìn)行照明,可保證光線照射的均勻性。
本發(fā)明通過設(shè)置在豎板5的前側(cè)設(shè)置第一橫板6、第二橫板7以及側(cè)板8,并在第一橫板6的前側(cè)設(shè)置電動收卷門10,將所要采集三維圖像的物體放在第二橫板7上后,可關(guān)閉電動收卷門7,以避免外部環(huán)境對圖像信息采集的干擾;通過設(shè)置可進(jìn)行前后、左右平移以及上下升降的3d體感攝影機(jī)27和投影儀29,可有效擴(kuò)大圖像采集的范圍;通過設(shè)置可進(jìn)行左右及前后平移的繪畫機(jī)構(gòu)13,不僅可擴(kuò)大畫筆40繪畫的范圍,同時避免設(shè)置復(fù)雜的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu);通過在繪畫機(jī)構(gòu)13中設(shè)置可調(diào)畫筆37,可根據(jù)需要選擇合適的畫筆;通過設(shè)置自動放卷機(jī)16,并在自動放卷機(jī)16上繞卷紙張17,可在控制主機(jī)3的控制下自動放卷紙張17;通過設(shè)置可進(jìn)行調(diào)節(jié)的紙張固定機(jī)構(gòu)15,可對不同寬度的紙張17進(jìn)行壓緊固定。
盡管本文較多地使用了支撐架1、操作臺2、控制主機(jī)3、監(jiān)視器4、豎板5、第一橫板6、第二橫板7、側(cè)板8、開槽9、電動收卷門10、滑板11、圖像采集機(jī)構(gòu)12、繪畫機(jī)構(gòu)13、繪畫臺14、紙張固定機(jī)構(gòu)15、自動放卷機(jī)16、紙張17、限位滑槽18、第一電動伸縮桿19、柱形件20、限位桿21、第一橫桿22、第二橫桿23、第一電動滑軌24、第二電動滑軌25、第三電動滑軌26、3d體感攝影機(jī)27、第四電動滑軌28、投影儀29、第三橫桿30、支撐桿31、第五電動滑軌32、第一滑桿33、第二滑桿34、滑動座35、第二電動推桿36、可調(diào)畫筆37、驅(qū)動電機(jī)38、畫筆固定座39、畫筆40、第三橫板41、第三電動伸縮桿42、壓紙板43、led補(bǔ)光燈44、第六電動滑軌45和裁紙機(jī)46等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。