[发明专利]基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备及方法

权利要求书

1.一种基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：包括壳体，其中壳体上开孔用于安装画笔并作为落笔点；所述壳体上设置有两个或以上的驱动机构，所有所述驱动机构之间的几何中心与所述落笔点重合；

所述壳体内侧设置有微处理器、无线通信模块、笔夹具控制模块和电源模块；所述无线通信模块用于接收客户端下发的绘图指令；所述微处理器用于根据所述绘图指令控制驱动机构和笔夹具控制模块工作；所述驱动机构用于驱动笔夹具带动画笔运动完成绘图操作；所述笔夹具控制模块用于控制笔夹具带动画笔进行升降；所述电源模块用于给设备提供电源。

2.根据权利要求1所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：所述壳体为圆形壳体，其中心开孔并作为落笔点。

3.根据权利要求2所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：所述驱动机构包括驱动轮和电机，其中电机安装在壳体上，其电机轴上安装驱动轮，所述驱动轮与笔夹具相连。

4.根据权利要求3所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：所有的所述驱动机构沿所述壳体周向均匀设置，所有所述驱动轮连线的中心与所述落笔点重合。

5.根据权利要求4所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：所述电机采用带编码器的直流电机或舵机；所述驱动轮采用麦克纳姆轮或万向麦轮，其表面摩擦系数大。

6.根据权利要求2所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：所述驱动机构包括履带和电机，其中履带和电机轴连接，并连接笔夹具；两组所述驱动结构以壳体的中心呈中心对称设置，两个所述履带之间的几何中心与所述落笔点重合。

7.根据权利要求1所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备，其特征在于：所述无线通信模块采用蓝牙、WiFi或其它适用于远距传输信息的无线传输方式。

8.一种基于权利要求1-7任意一项所述的基于电机控制实现精确绘图的遥控教具设备的方法，其特征在于，该方法步骤具体包括如下：

步骤S1：用户通过操作客户端软件对设备绘图的运动轨迹进行设定，客户端通过无线通信模块将包含运动轨迹的指令发送至设备；

步骤S2：设备的微处理器接收所述指令并对其进行解析，控制驱动机构和笔夹具控制模块工作；

步骤S3：驱动机构通过电机带动驱动轮或履带运动，驱动笔夹具带动画笔实现轨迹运动；同时笔夹具控制模块控制笔夹具带动画笔升降；

步骤S4：微处理器根据电机反馈的脉冲，得到所述驱动轮或履带的当前位置信息，并实时调整对驱动机构和笔夹具控制模块的控制，完成精确绘图。