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2024年2月13日发(作者:)

龙源期刊网

仿手写机器人系统

作者:沈刘兴

来源:《西部论丛》2019年第32期

摘 要:机器人产业是国家大力支持的新兴产业, 机器人可以代替人做许多繁琐重复的工作, 在减轻人的工作量的同时提高工作效率与质量。具有写字能力的机器人能够代替人完成手写的任务,并且同时能够在教学工作、科普和日常生活方面等方面发挥非常重要的作用。经过市场调研,目前市面上的高速仿手写机器人还比较少,功能比较完善的写字机器人控制软件也比较少。针对市场需求,在已有产品上进行改进,设计了仿手写机器人并开发了相关上位机软件。

关键词:路径规划;高速书写;仿手写

一、作品简介

本系统主要由写字机器人机械结构、写字机器人上位机、录制字体APP这三部分构成。

首先用户使用录制字体APP录制完一份字体库后,使用写字机器人上位机软件导入文档或者表格,上位机会将文档或者表格信息以及用户设置的模板或者表格参数根据用户设置的模板调用字体进行仿手写路径规划。然后上位机进行高速可视化预览。最后用户点击书写后机器就开始进行高速仿手写任务。

二、机器工作原理

此机器采用Corexy运动结构,运动导轨采用直线导轨,传动结构选用GT2同步带,运动电机使用42步进电机,机器框架采用20铝型材。机器整体稳定、书写精度高。

Corexy结构的工作原理是:当1号与2号步进电机以同等的速度值及速度方向在顺时针及逆时针方向转动时,机构滑块就开始沿着X轴方向滑动;当其以同等的速度值及相反的速度方向在順时针及逆时针方向转动时,机构滑块就开始沿着Y轴方向滑动。

抬笔部分采用步进电机+直线导轨+钢丝绳,使用3D打印机打印一个机臂固定在步进电机上。一毫米直径的软钢丝绳一端固定在机臂上,另一端固定在笔夹上。机臂配合钢丝绳实现驱动抬笔落笔。

主控板固件选择Grbl固件,Grbl本质上是机电控制中嵌入式的软件,该软件对于当前普遍应用的数控软件的数控代码都能够较好地识别与执行,与搭载Atmega168、Atmega328P等芯片的开发板均能够完美兼容。主控板刷入Grbl固件后,既可以发送Gcode代码到主控板实

本文标签: 机器人手写写字能够上位