多功能智能机械臂技术论文

多功能智能机械臂 摘 要：未来属于科技的时代，一切都将向着智能化发展。传统的黑板板书教学方式生动形象，灵活性和可操作性强，但其人性化较差，粉尘对授课人危害极大。鉴于此，本作品研制了一个多功能智能机械

多功能智能机械臂 ： 摘要 未来属于科技的时代，一切都将向着智能化发展。传统的黑板板书教学方式生动形象，灵活性和可操作性强，但其 人性化较差，粉尘对授课人危害极大。鉴于此，本作品研制了一个多功能智能机械臂，该机械臂可以替代老师在黑板上完成 所有的书写擦除工作，书写速度与手动书写相媲，操作简单，工作灵活，稳定性高，紧跟时代步伐。 ： 关键词 智能；机械臂；书写擦除 1研制背景及意义 教学实践领域，在以多媒体教学为主流的环境下，传统的黑板板书教学方式仍占有举足轻重的地位。 该教学方式生动形象，灵活性和可操作性强，能起到很好的教学目的。 板书教学过程中，授课者要利用粉笔手动书写，幅面改变时需用黑板刷手动擦除，费时费力，粉笔落 下的粉尘对人的身体健康有害等实际问题；诸多研究皆是通过改良擦除黑板的方式或者提高擦除效率来减 少粉尘对老师的危害，这类改进起到了一定的作用，但是还是存在以下两点主要问题。第一，黑板擦除 待 装置机构复杂，操作繁琐，很多授课者都不愿意使用；第二，授课者仍然还得手动进行书写，工作量依旧 很大。在竞争日渐激烈的今天，辛勤工作的老师不仅想提升教学质量，而且期待能减少工作强度，将更多 的精力用在教学科研中。 针对上述问题，本作品采用高级的技术及算法，研制了一个多功能智能机械臂，此机械臂可以替代老 师在黑板上完成所有的书写擦除工作。授课教师利用控制终端进行简单的操作，控制机械臂使其在竖直的 黑板上随意移动，通过操作控制终端实现自动写字，画图和擦除黑板等功能，这样，充分体验了智能化未 来化科技化的优点。智能机械手书写高效且定位精准，成本不高让它有很好的普及性应用前景。科技化的 教室可以大大激发学生的学习兴趣。机械手是社会智能化发展的一种产物，将它引入课堂是未来发展的需 要，可以让学生体现梦幻般的课堂生活。 2原理分析与硬件电路图 本作品主要由可手持控制终端和多功能智能机械臂组成。可手持控制终端由教师操作，可进行书写和 画图等诸多操作的控制，多功能智能机械臂执行相应的书写、画图操作，可手持控制终端和多功能智能机 械臂之间采用蓝牙通信。 2.1可手持控制终端 可手持控制终端主要包括控制通信部分、操作按键部分和触摸屏。教师在触摸屏上进行书写操作，控 制通信部分将书写指令数据以蓝牙方式发送给智能机械臂，由机械臂完成书写操作。可手持控制终端的硬 件电路如图1所示： 1