[实用新型]高性能写字机器人

说明书

本申请公开了一种高性能写字机器人，包括设置有书写区域的基座，所述基座内设有控制系统，所述基座上设置有可水平移动的Y轴运动系统、X轴运动系统以及可竖直移动的书写模块，所述Y轴运动系统和X轴运动系统能带动书写模块在书写区域内移动；其特征在于，所述Y轴运动系统包括两平行设置的第一导轨和分别通过第一同步带滑动设置于所述第一导轨的第一滑块，所述X轴运动系统包括两端分别固定于两所述第一滑块的第二导轨和通过第二同步带滑动设置于所述第二导轨的第二滑块，所述书写模块包括固定于所述第二滑块的升降架和通过直线导轨设置于所述升降架的持笔架。本申请结构简单可靠，具有性能稳定、运动定位精度高、强度高等优点，可扩展性强。

技术领域

本申请涉及自动化机械领域，特别涉及一种高性能写字机器人。

背景技术

机器人集成了机械、电子、计算机控制技术，是国家大力支持发展的新兴产业，目前已经在各个行业得到了广泛的应用。写字机器人的出现，可以代替繁琐的人工抄写工作，能大大减轻人们的工作量，它不但可以代替人实现个性化的书写工作，还能在机器人课程的教学、科普展览等领域发挥巨大的作用。目前市面上的书画机器人有两种类型。一种是采用机械手臂，在空间内按照特定的方式控制运动轨迹实现书画功能。目前比较典型的产品有四自由度书写机器人、五自由度书写机器人。另一种低成本、简单小巧的写字机器人采用十字形的结构，采用Arduino控制板进行控制，其构造为简单。目前市面上的机械手臂书写机器人结构复杂、体积大、制造成本高，价格昂贵，难以走进普通用户，而低成本的十字形写字机器虽然结构简单，但是，强度不高，速度较低，写字精度不高。故此需要提出改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高性能写字机器人，具备生产装配方便，结构强度高，可扩展性能好，克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种高性能写字机器人，包括设置有书写区域的基座，所述基座内设有控制系统，所述基座上设置有可水平移动的Y轴运动系统、X轴运动系统以及可竖直移动的书写模块，所述Y轴运动系统和X轴运动系统能带动书写模块在书写区域内移动；其特征在于，所述Y轴运动系统包括两平行设置的第一导轨和分别通过第一同步带滑动设置于所述第一导轨的第一滑块，所述X轴运动系统包括两端分别固定于两所述第一滑块的第二导轨和通过第二同步带滑动设置于所述第二导轨的第二滑块，所述书写模块包括固定于所述第二滑块的升降架和通过直线导轨设置于所述升降架的持笔架。

优选的，在上述的高性能写字机器人中，所述第一导轨和第二导轨均为型材导轨，所述型材导轨的两端分别凹设有若干底孔，所述型材导轨包括一体成型的安装部、连接部和轨道部，所述安装部固定于所述基座，所述轨道部的顶端中心凹设有容纳所述第一同步带或第二同步带的滑槽，所述轨道部的两侧分别嵌设有与所述第一滑块或第二滑块对应设置的光轴。

优选的，在上述的高性能写字机器人中，所述连接部的两侧分别凹设有预装槽。

优选的，在上述的高性能写字机器人中，所述第一滑块和第二滑块结构相同，均包括滑块体和两组转动设置于所述滑块体内的U型滚轮轴承，两组所述U型滚轮轴承分别卡设于对应所述光轴的外侧。

优选的，在上述的高性能写字机器人中，所述滑块体的底面凹设有安装槽，两组所述U型滚轮轴承分别设置于所述安装槽的两侧，所述第一同步带或第二同步带的两端分别固定于对应所述滑块体的两端。

优选的，在上述的高性能写字机器人中，所述滑块体的两端分别设有T型夹紧槽，所述夹紧槽内设有可拆装的夹紧块。

优选的，在上述的高性能写字机器人中，所述第一同步带或第二同步带通过移位电机和惰轮可转动固定于对应所述第一导轨或第二导轨，所述移位电机通过电机安装架固定于所述第一导轨或第二导轨的端部，所述移位电机的输出端连接有主动轮，所述第一同步带或第二同步带套设于对应所述的主动轮和惰轮。