一种机电式通用曲线规制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机电式通用曲线规，其特征在于，包括：直尺、前端块、后端块、控制器、电机驱动器以及电机。本实用新型专利技术放弃了传统的仅使用机械结构绘制曲线的方式，大幅度扩展了工具的功能范围，不仅可以绘制直线、圆、椭圆、抛物线，还支持正弦余弦曲线、螺旋线、极坐标曲线等多种可以用直角坐标方程或极坐标方程表达的曲线，给教师教学和学生学习带来方便。本实用新型专利技术的基本思路虽然来源于中学的曲线概念，但是对高等院校学生和教师，以及需要在纸张或其他表面绘图的工程师同样具有使用价值。

A general mechanical and electrical curve gauge

The utility model discloses an electromechanical universal curve gauge, which is characterized in that it comprises a ruler, a front-end block, a back-end block, a controller, a motor driver and a motor. The utility model abandons the traditional way of drawing curve only using mechanical structure, and greatly expands the functional scope of the tool. It can not only draw straight line, circle, ellipse, parabola, but also support sine cosine curve, helix, polar coordinate curve and other curves that can be expressed by rectangular coordinate equation or polar coordinate equation, which brings convenience to teachers' teaching and students' learning. Although the basic idea of the utility model comes from the concept of curve in middle school, it also has the use value for college students and teachers, as well as engineers who need to draw on paper or other surfaces.

【技术实现步骤摘要】
一种机电式通用曲线规
本技术涉及制图工具领域，尤其是涉及一种机电式通用曲线规。
技术介绍
在学生学习数学和物理学科的过程中、教师教学过程中以及工程师绘图过程中，常常会遇到需要绘制直线、圆、椭圆、抛物线、双曲线、正余弦曲线、螺旋线等的情形。绘制直线可以用直尺，绘制圆可以用圆规，绘制椭圆也有椭圆规，绘制抛物线也有一些抛物线规，绘制其它曲线的工具就很少见了。目前，适合学生、教师和工程师日常使用的只有圆规。椭圆规和抛物线规因为体积较大，不便携带，使用复杂等因素而难以进入日常使用的场合。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种机电式通用曲线规，以解决现有技术中存在的技术问题。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种机电式通用曲线规，包括：直尺、前端块、后端块、控制器、电机驱动器以及电机；其中，所述前端块和所述后端块分别固定连接在所述直尺前后两端，前端块和后端块的底部均设置有转动导向装置；所述控制器、电机驱动器和所述电机设置在后端块或前端块内，相应地，所述前端块或后端块内设置有用于检测所述转动导向装置转动信息的检测装置；所述电机用于驱动丝杠，所述丝杠沿直尺的长度方向设置在前端块和后端块之间，丝杠上通过移动板连接有笔夹，前端块和后端块之间设置有若干根导杆，所述移动板套接在所述导杆和所述丝杠上；所述笔夹上夹持有绘图笔；配合所述绘图笔在直尺底部的长度方向设置有长条孔；所述控制器依次与所述电机驱动器以及电机连接，用于控制所述电机；设置有所述电机的后端块或前端块上设置有旋转轴；所述直尺上部设置有电池仓，所述电池仓用于盛放为控制器、电机驱动器、电机以及检测装置提供电能的电池。作为一种进一步的技术方案，所述转动导向装置为分别设置在所述前端块和所述后端块底部的两个导向轮，两个所述导向轮同轴，且二者的转动方向与所述直尺的长度方向垂直。作为一种进一步的技术方案，所述检测装置编码器，所述编码器与所述控制器电连接。作为一种进一步的技术方案，所述编码器为磁编码器，配合所述磁编码器在所述导向轮上设置有磁环。作为一种进一步的技术方案，所述转动导向装置为设置在所述前端块和所述后端块底部的一对长辊子和一对短辊子；所述长辊子和所述短辊子转动方向与所述直尺的长度方向垂直。作为一种进一步的技术方案，所述检测装置为摄像头模组，配合所述摄像头模组设置有摄像头信息采集电路模块，所述摄像头信息采集电路模块与所述控制器电连接。作为一种进一步的技术方案，所述前端块和所述后端块之间设置有两根导杆。作为一种进一步的技术方案，所述直尺的左右两个侧面均刻制有刻度线。作为一种进一步的技术方案，所述导向轮的周向设置有刻度。作为一种进一步的技术方案，所述移动板和所述笔夹之间设置有用于为绘图笔施压的弹簧或橡皮筋。采用上述技术方案，本技术具有如下有益效果：本技术放弃了传统的仅使用机械结构绘制曲线的方式，大幅度扩展了工具的功能范围，不仅可以绘制直线、圆、椭圆、抛物线，还支持正弦余弦曲线、螺旋线、极坐标曲线等多种可以用直角坐标方程或极坐标方程表达的曲线，给教师教学和学生学习带来方便。本技术的基本思路虽然发源于中学的曲线概念，但是对高等院校学生和教师，以及需要绘图的工程师同样具有使用价值。由于本曲线规本身的特点，坐标轴方向可以很方便地改变，这等同于可以设置多个不同的坐标系，因此非常便于学生理解坐标平移变换下和坐标旋转变换下的曲线特点。坐标系本身可以用直尺或者本曲线规的侧面作为直尺而绘制。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例1提供的曲线规的整体结构示意图；图2为本技术实施例1提供的曲线规的另一视角的结构示意图；图3为本技术实施例1提供的前端块的结构示意图；图4为本技术实施例1提供的后端块的结构示意图；图5为本技术实施例2提供的曲线规的整体结构示意图；图6为本技术实施例2提供的曲线规的另一视角的结构示意图；图7为本技术实施例2提供的前端块的结构示意图；图8为本技术实施例提供的控制器的结构示意图；图9为本技术实施例提供的通过本技术的曲线规在直角坐标系绘图的示意图；图10为本技术实施例提供的通过本技术的曲线规在极坐标系绘图的示意图；图11为本技术实施例提供的通过本技术的曲线规绘图的流程图；图标：1-直尺；2-前端块；3-后端块；4-控制器；5-电机驱动器；6-丝杠；7-移动板；8-笔夹；9-导杆；10-绘图笔；11-长条孔；12-旋转轴；13-电池仓；14-电池；15-导向轮；16-磁编码器；17-弹簧或橡皮筋；18-长辊子；19-短辊子；20-摄像头模组；21-摄像头信息采集电路模块；22-摄像头；23-USB接口；24-按键；25-触摸屏。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。实施例1结合图1至图4所示，本实施例提供一种机电式通用曲线规，包括：直尺1、前端块2、后端块3、控制器4、电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机电式通用曲线规，其特征在于，包括：直尺、前端块、后端块、控制器、电机驱动器以及电机；其中，/n所述前端块和所述后端块分别固定连接在所述直尺前后两端，前端块和后端块的底部均设置有转动导向装置；/n所述控制器、电机驱动器和所述电机设置在后端块或前端块内，相应地，所述前端块或后端块内设置有用于检测所述转动导向装置转动信息的检测装置；/n所述电机用于驱动丝杠，所述丝杠沿直尺的长度方向设置在前端块和后端块之间，丝杠上通过移动板连接有笔夹，前端块和后端块之间设置有若干根导杆，所述移动板套接在所述导杆和所述丝杠上；所述笔夹上夹持有绘图笔；配合所述绘图笔在直尺底部的长度方向设置有长条孔；/n所述控制器依次与所述电机驱动器以及电机连接，用于控制所述电机；设置有所述电机的后端块或前端块上设置有旋转轴；/n所述直尺上部设置有电池仓，所述电池仓用于盛放为控制器、电机驱动器、电机以及检测装置提供电能的电池。/n

【技术特征摘要】
1.一种机电式通用曲线规，其特征在于，包括：直尺、前端块、后端块、控制器、电机驱动器以及电机；其中，
所述前端块和所述后端块分别固定连接在所述直尺前后两端，前端块和后端块的底部均设置有转动导向装置；
所述控制器、电机驱动器和所述电机设置在后端块或前端块内，相应地，所述前端块或后端块内设置有用于检测所述转动导向装置转动信息的检测装置；
所述电机用于驱动丝杠，所述丝杠沿直尺的长度方向设置在前端块和后端块之间，丝杠上通过移动板连接有笔夹，前端块和后端块之间设置有若干根导杆，所述移动板套接在所述导杆和所述丝杠上；所述笔夹上夹持有绘图笔；配合所述绘图笔在直尺底部的长度方向设置有长条孔；
所述控制器依次与所述电机驱动器以及电机连接，用于控制所述电机；设置有所述电机的后端块或前端块上设置有旋转轴；
所述直尺上部设置有电池仓，所述电池仓用于盛放为控制器、电机驱动器、电机以及检测装置提供电能的电池。


2.根据权利要求1所述的机电式通用曲线规，其特征在于，所述转动导向装置为分别设置在所述前端块和所述后端块底部的两个导向轮，两个所述导向轮同轴，且二者的转动方向与所述直尺的长度方向垂直。


3.根据权利要求2所述的机电式通用曲线规，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玥，吴非，唐春勤，
申请(专利权)人：吴玥，
类型：新型
国别省市：北京;11