一种室内墙面艺术创造用绘画装置

本发明涉及绘画机器人，具体为一种室内墙面艺术创造用绘画装置。

背景技术：

1、绘画是一种艺术的表达方式，并且随着科技的发展，人们通过电脑作画，再通过机器人画在墙壁上，通常情况下，画笔被固定安装在机器人的机械臂上，机器人通过自身的动力设备和传动机构带动机械臂根据计算机计算出的轨迹进行运行，这种模式的墙面艺术创造用绘画装置具有结构简单，使用方便且成本低廉等优点，是目前使用范围最为广泛的一种绘画装置。

2、虽然现有的室内墙面艺术创作用绘画装置具有上述的优点，但是在使用的过程中依然存在一定的局限性，由于笔尖较为脆弱，机械臂和固定画笔的设备之间均通过固定连接的方式组合，使得机械臂在带动画笔向墙面靠近的过程中容易出现应力过大而导致画笔断开的问题，对此，本申请文件提出一种室内墙面艺术创造用绘画装置，旨在解决上述所提出的问题。

技术实现思路

1、针对背景技术中提出的现有室内墙面艺术创造用绘画装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种室内墙面艺术创造用绘画装置，具备画笔不易崩断的优点，解决了背景技术中提出的问题。

2、本发明提供如下技术方案：一种室内墙面艺术创造用绘画装置，包括外壳，所述外壳的顶部固定安装有顶座，所述顶座的内部固定套接有伸缩机，所述外壳的外表面开设有行程孔，所述外壳的底部设置有限位轮，所述外壳内壁靠近中间的位置上固定安装有弹簧座，所述弹簧座的顶部固定安装有扭矩弹簧，所述扭矩弹簧的顶部固定安装有锁定装置，所述锁定装置活动套接在外壳的内腔中，所述伸缩机的底部固定安装有伸缩装置，所述伸缩装置延伸至外壳的内腔中，所述外壳的外表面活动套接有力度调节装置，所述力度调节装置与行程孔相配合，所述力度调节装置的外表面固定安装有连接杆，所述伸缩装置的底部套设有画笔，所述画笔与限位轮相接触，所述力度调节装置的顶部固定安装有应力弹簧，所述应力弹簧与顶座固定连接。

3、优选的，所述行程孔和限位轮的数量均为四个且以环形阵列的方式分布。

4、优选的，所述锁定装置包括锁定套筒，所述锁定套筒活动套接在外壳的内腔中，所述锁定套筒的底部与扭矩弹簧固定连接，所述锁定套筒的外表面开设有配合孔，所述配合孔的数量为四个并以环形阵列的方式分布，所述配合孔与行程孔相对应，所述锁定套筒外表面且位于配合孔之间的位置上设置有锁定齿，所述锁定齿与力度调节装置相配合，所述锁定套筒的顶部设置有锯齿环。

5、优选的，所述伸缩装置包括伸缩杆，所述伸缩杆的底部开设有伸缩腔，所述伸缩腔的内壁开设有气腔，所述气腔的数量为四个并以环形阵列的方式分布，所述伸缩腔的内部活动套接有行程座，所述行程座与气腔相配合，所述行程座的底部固定安装有锥形橡胶套，所述锥形橡胶套内腔的顶部固定安装有垫片，所述伸缩杆底部位于伸缩腔外侧的位置之上固定安装有导气管，所述导气管的一端与锥形橡胶套相连接，所述导气管将气腔的内腔与锥形橡胶套的内腔相连通，所述锥形橡胶套的内腔与伸缩装置套接，所述伸缩杆的顶部开设有流通孔，所述伸缩杆外表面靠近底部的位置上固定安装有接触杆，所述接触杆与锯齿环相对应。

6、优选的，所述接触杆处于初始状态时与锯齿环的最高点相靠近。

7、优选的，所述力度调节装置包括调节套筒，所述调节套筒的内壁固定安装有限位座，所述限位座的数量为四个并以环形阵列的方式分布，所述限位座的一侧固定安装有配合齿，所述配合齿的两端设置有斜面。

8、优选的，所述限位座的宽度与行程孔的宽度相同，所述配合齿伸入外壳的内腔中，且配合齿与锁定齿相对应。

9、本发明具备以下有益效果：

10、1、本发明通过伸缩装置的底部套设有画笔，画笔与限位轮相接触，力度调节装置的顶部固定安装有应力弹簧，应力弹簧与顶座固定连接，使得力度调节装置在机械臂的控制下向画壁接近的过程中，画笔的笔尖会首先与画壁发生接触，当需要对画笔绘画过程中的笔迹颜色的深浅进行调节，可通过改变笔尖与画壁之间的作用力来实现，传统设备中，机械臂与固定画笔的设备均采用固定连接的方式，在调节笔尖与画壁之间作用力时，画笔与机械臂之间不会发生相对位移，调节过程中必须精准，一旦调节力度过大，作用力会直接作用下笔尖与画壁之间，易出现笔尖断开的问题，而在本申请文件所涉及的设备中，当需要调节画笔与画壁之间的作用力时，机械臂会带动力度调节装置向画壁方向靠近，由于力度调节装置与外壳活动套接并且画笔与画壁之间接触，从而使得力度调节装置向画壁方向靠近，此时应力弹簧被拉伸，此时画笔与画壁之间的作用力来自于应力弹簧的弹力，而与连接杆没有直接关系，并且连接杆的行程距离与画笔和画壁之间的作用力比值较大，调节起来较为方便，不易发生笔尖断开的问题，提高了该装置运行的稳定性。

11、2、本发明通过伸缩杆底部位于伸缩腔外侧的位置之上固定安装有导气管，导气管的一端与锥形橡胶套相连接，导气管将气腔的内腔与锥形橡胶套的内腔相连通，锥形橡胶套的内腔与画笔套接，使得画笔与画壁之间的作用力提高时，此时锥形橡胶套会受到相同的作用力，从而带动锥形橡胶套向靠近伸缩杆的方向移动，此时在锥形橡胶套的带动下行程座同时向靠近流通孔的方向上移动，此时气腔的内部形成低压区，并且低压区通过导气管作用于锥形橡胶套的内部，从而使得锥形橡胶套对画笔一端产生吸力，从而实现对画笔的一端实现固定，并且在限位轮对画笔的共同限位下，保证在绘画过程中画壁不会发生较大距离的偏移，导致画笔的轨迹与预设的路线之间产生较大的误差，提高了该装置运行的稳定性。

12、3、本发明通过限位座的宽度与行程孔的宽度相同，配合齿伸入外壳的内腔中，且配合齿与锁定齿相对应，从而使锁定齿与配合齿之间相互配合，此时力度调节装置在锁定齿的配合作用下无法在发生移动，从而避免了伸缩装置带动画笔进行回缩的过程中，由于应力弹簧的弹力释放，导致力度调节装置发生偏移使得在此进行绘画时需要重新调节画笔与画壁之间的作用力的问题，当伸缩装置带动画笔在此进行伸出后，接触杆在此与锯齿环接触后会带动锯齿环进行复位，此时锁定齿与配合齿处于脱离状态，使得力度调节装置处于可以发生偏移的状态，此时才可以对力度调节装置的位置进行调整，降低了该装置的使用难度。

技术特征：

1.一种室内墙面艺术创造用绘画装置，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)的顶部固定安装有顶座(2)，所述顶座(2)的内部固定套接有伸缩机(3)，所述外壳(1)的外表面开设有行程孔(4)，所述外壳(1)的底部设置有限位轮(5)，所述外壳(1)内壁靠近中间的位置上固定安装有弹簧座(6)，所述弹簧座(6)的顶部固定安装有扭矩弹簧(7)，所述扭矩弹簧(7)的顶部固定安装有锁定装置(8)，所述锁定装置(8)活动套接在外壳(1)的内腔中，所述伸缩机(3)的底部固定安装有伸缩装置(9)，所述伸缩装置(9)延伸至外壳(1)的内腔中，所述外壳(1)的外表面活动套接有力度调节装置(10)，所述力度调节装置(10)与行程孔(4)相配合，所述力度调节装置(10)的外表面固定安装有连接杆(11)，所述伸缩装置(9)的底部套设有画笔(12)，所述画笔(12)与限位轮(5)相接触，所述力度调节装置(10)的顶部固定安装有应力弹簧(13)，所述应力弹簧(13)与顶座(2)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种室内墙面艺术创造用绘画装置，其特征在于：所述行程孔(4)和限位轮(5)的数量均为四个且以环形阵列的方式分布。

3.根据权利要求1所述的一种室内墙面艺术创造用绘画装置，其特征在于：所述锁定装置(8)包括锁定套筒(81)，所述锁定套筒(81)活动套接在外壳(1)的内腔中，所述锁定套筒(81)的底部与扭矩弹簧(7)固定连接，所述锁定套筒(81)的外表面开设有配合孔(82)，所述配合孔(82)的数量为四个并以环形阵列的方式分布，所述配合孔(82)与行程孔(4)相对应，所述锁定套筒(81)外表面且位于配合孔(82)之间的位置上设置有锁定齿(83)，所述锁定齿(83)与力度调节装置(10)相配合，所述锁定套筒(81)的顶部设置有锯齿环(84)。

4.根据权利要求1所述的一种室内墙面艺术创造用绘画装置，其特征在于：所述伸缩装置(9)包括伸缩杆(91)，所述伸缩杆(91)的底部开设有伸缩腔(92)，所述伸缩腔(92)的内壁开设有气腔(93)，所述气腔(93)的数量为四个并以环形阵列的方式分布，所述伸缩腔(92)的内部活动套接有行程座(94)，所述行程座(94)与气腔(93)相配合，所述行程座(94)的底部固定安装有锥形橡胶套(95)，所述锥形橡胶套(95)内腔的顶部固定安装有垫片(96)，所述伸缩杆(91)底部位于伸缩腔(92)外侧的位置之上固定安装有导气管(97)，所述导气管(97)的一端与锥形橡胶套(95)相连接，所述导气管(97)将气腔(93)的内腔与锥形橡胶套(95)的内腔相连通，所述锥形橡胶套(95)的内腔与伸缩装置(9)套接，所述伸缩杆(91)的顶部开设有流通孔(98)，所述伸缩杆(91)外表面靠近底部的位置上固定安装有接触杆(99)，所述接触杆(99)与锯齿环(84)相对应。

5.根据权利要求4所述的一种室内墙面艺术创造用绘画装置，其特征在于：所述接触杆(99)处于初始状态时与锯齿环(84)的最高点相靠近。

6.根据权利要求3所述的一种室内墙面艺术创造用绘画装置，其特征在于：所述力度调节装置(10)包括调节套筒(101)，所述调节套筒(101)的内壁固定安装有限位座(102)，所述限位座(102)的数量为四个并以环形阵列的方式分布，所述限位座(102)的一侧固定安装有配合齿(103)，所述配合齿(103)的两端设置有斜面。

7.根据权利要求6所述的一种室内墙面艺术创造用绘画装置，其特征在于：所述限位座(102)的宽度与行程孔(4)的宽度相同，所述配合齿(103)伸入外壳(1)的内腔中，且配合齿(103)与锁定齿(83)相对应。

技术总结
本发明涉及绘画机器人技术领域，且公开了一种室内墙面艺术创造用绘画装置，通过伸缩杆底部位于伸缩腔外侧的位置之上固定安装有导气管，导气管的一端与锥形橡胶套相连接，导气管将气腔的内腔与锥形橡胶套的内腔相连通，锥形橡胶套的内腔与画笔套接。使得画笔与画壁之间的作用力提高时，此时锥形橡胶套会受到相同的作用力，从而带动锥形橡胶套向靠近伸缩杆的方向移动，此时气腔的内部形成低压区，并且低压区通过导气管作用于锥形橡胶套的内部，从而使得锥形橡胶套对画笔一端产生吸力，从而实现对画笔的一端实现固定，保证在绘画过程中画壁不会发生较大距离的偏移，导致画笔的轨迹与预设的路线之间产生较大的误差，提高了该装置运行的稳定性。

技术研发人员：高媛
受保护的技术使用者：江西工业贸易职业技术学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15