[发明专利]机器人签名录入系统

说明书

本发明提供一种机器人签名录入系统，主要由机架、笔桥、笔座、平移机构和笔势控制机构组成，平移记录机构用于记录钢笔在三维直角坐标系的XY方向的位移；笔势控制控制机构用于记录钢笔与Z轴形成的夹角，包括安装在笔桥上的进给部、偏转部、激光定位部和钢笔夹持部，偏转部包括框体和球体，球体安装在框体内，框体上安装有用于记录球体在空间直角坐标系内三维滚动的三个滚轴，钢笔的首部夹持于钢笔夹持部内，书写者手持钢笔的中部书写，并透过顶部机架和笔桥目视书写轨迹，带动第一编码器、第二编码器以及滚动编码器采集运动数据按时间连续存储；直接将存储数据输入相应的第一电机、第二电机和滚动电机，输出所需笔迹。

技术领域

本发明涉及一种使用书写工具批量生成笔迹的机器人，具体涉及机器人签名录入系统。

背景技术

对于签名机，之前普遍采用类似数控机床的编程模式，扫描所需签名，数字化轨迹，然后编写坐标/位移模式的程序，再到签名机上解码，过程较为漫长，多次转译容易造成笔迹数据的部分失真，而且仅适用于复制一个签名批量化签署同样文件，对单个文件的预签名或远程签名来说，就显得太过麻烦。

然而，人在书写签名时，虽然每个个体有特定的书写规律，然后由于书写介质的纤维差异、书写工具的磨损程度以及肌肉控制的不同，每一次签名的笔迹是会有细微差异的，如果能够低成本、便捷地记录签名，就可以人性化地完成签名文件。基于此，设计一种具便捷高效的机器人签名录入系统，就成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，设计一种机器人签名录入系统。

为解决上述技术问题而提出的技术方案是，机器人签名录入系统，包括机架、笔桥、平移机构和笔势控制机构，

所述平移记录机构记录钢笔在三维直角坐标系的XY方向的位移，所述笔势记录机构用于记录钢笔与Z轴形成的夹角；

所述平移记录机构包括四个动轮、四个定轮和一条封闭的同步带，动轮安装在工字型笔桥的四个角上，定轮安装在机架的四个角上，同步带呈H形绕制在动轮与定轮上；

定轮包括第一定轮、第二定轮、第三定轮和第四定轮，其中第一定轮和第三定轮位于第一直线上，第二定轮与第四定轮位于第二直线上，所述笔桥连接于第一直线和第二直线之间，所述第三定轮与第一编码器和第一电机同轴联接，所述第四定轮与第二编码器和第二电机同轴联接；

所述笔势记录机构安装在笔桥上，包括进给部、偏转部、激光定位部和钢笔夹持部，

所述偏转部包括框体和球体，所述球体安装在框体内，所述框体上安装有用于记录球体在空间直角坐标系内三维滚动的三个滚轴，每个滚轴均与滚动编码器和滚动电机同轴联接；

钢笔的首部夹持于钢笔夹持部内，书写者手持钢笔的中部书写，并透过顶部机架和笔桥目视书写轨迹，带动第一编码器、第二编码器以及滚动编码器采集运动数据按时间连续存储；

直接将存储数据输入相应的第一电机、第二电机和滚动电机，输出所需笔迹。

具体地，所述滚轴包括控制球体沿X轴旋转的第一滚轴，沿Y轴旋转的第二滚轴，以及沿Z轴旋转的第三滚轴；所述第一滚轴与X坐标轴平行，所述第二滚轴与Y轴平行，所述第三滚轴与Z轴平行。

具体地，所述第一电机选用伺服电机或步进电机，所述第二电机选用伺服电机或步进电机。

具体地，所述机架的顶部镂空，机架四周罩设透明壳体，所述透明壳体上设有图形用户界面。由于机架机构简单，对运动的钢笔的遮挡可忽略不计，配合透明壳体，方便媒体/参与方实时报道/见证文件的远程签署过程等。

使用时，向第三定轮和第四定轮分别输入记录的扭矩，带动同步带及笔桥形成预设的轨迹，同时笔势控制机构按照记录的笔势调整钢笔与Z轴夹角以及距离纸张距离。