[发明专利]一种绘画学习训练装置及方法

权利要求书

1.一种绘画学习训练装置，其特征在于：

移动绘画装置，包括触摸屏，机械臂驱动装置，机械臂，存储器，处理器，扬声器；

移动绘画装置可以带动用户手指在触摸屏上移动；移动绘画装置上具有颜色开关、绘画开关、橡皮开关；

机械臂，和移动绘画装置连接，可以驱动或限制移动绘画装置进行移动；

机械臂驱动装置，用于驱动机械臂移动；

触摸屏，用于将用户选择的颜色显示在绘画开关按下时手指在触摸屏上经过的像素上；同时用于在上述开关均未按下时，手指触摸到具有线条的像素时将像素颜色及手指停留时间发送给处理器；

扬声器，根据处理器发送的一个或多个音调，及音调对应持续时间发出声音；

存储器，用于存储待学习的绘画作品；

处理器，接收移动绘画装置上一个或多个颜色开关并记录每个开关按下时间，如果用户只按下一个颜色开关，则将当前画笔设定为对应单色，并将该单色对应的音调发送给扬声器；如果用户按下多个颜色开关，则按照按下时间的比例混合对应颜色形成混合色，将当前画笔设定为对应混合色，并将多个颜色分别对应的音调及按下时间发送给扬声器；

还用于读取存储器中的绘画作品，并按照训练绘画模式-辅助绘画模式-自由绘画模式依次对用户进行绘画训练：

训练绘画模式为：处理器根据绘画作品数据通过机械臂驱动装置和机械臂驱动移动绘画装置带动用户手指在触摸屏上按照特定轨迹移动；

辅助绘画模式为：用户手指带动移动绘画装置在触摸屏上移动，若用户手指移动方向和位置正确则移动绘画装置跟随手指移动，若用户手指移动方向和位置错误则移动绘画装置限制手指移动；

自由绘画模式为：用户选择颜色后，手指自由在触摸屏上移动；

在上述三种模式中，在绘画开关按下时，处理器控制触摸屏在手指经过的像素上显示用户选择的颜色；在橡皮开关按下时，处理器控制触摸屏在手指经过的像素上显示画布颜色；在绘画开关和橡皮开关均未按下时，处理器接收触摸屏发送的手指经过的有线条的像素上的像素颜色及停留时间，并根据音调-颜色转换表将其转换为音调和持续时间，驱动扬声器发出对应声音。

2.如权利要求1所述的学习训练装置，其特征在于：还包括3D打印机，将处理器发送的用户完成的绘画作品进行3D打印。

3.如权利要求1所述的学习训练装置，其特征在于：在训练绘画模式中，处理器根据绘画作品的介绍在移动绘画装置开始进行绘画之前，驱动扬声器进行语音提示；处理器根据绘画作品各部分介绍在绘画装置分别开始进行各部分绘画之前进行语音提示。

4.如权利要求3所述的学习训练装置，其特征在于：所述混合对应颜色形成混合色的方法为：设定音调-颜色转换表：C1-P1，C2-P2，C3-P3，C4-P4，C5-P5，C6-P6，C7-P7；当用户按下K1×P1+K2×P2+...Kn×Pn时，处理器按照K1×C1+K2×C2+...Kn×Cn进行混色，其中K为节拍，P代表音调，C代表颜色。

5.如权利要求4所述的学习训练装置，其特征在于：所述音调-颜色转换表为：C1-Dou，C2-Ruai，C3-Mi，C4-Fa，C5-Sou，C6-La，C7-Xi，其中C1~C7代表7种用户设定的颜色。

6.如上述权利要求1所述的学习训练装置，其特征在于：存储器还用于存储用户完成的绘画作品。

7.如权利要求6所述的学习训练装置，其特征在于：用户完成的绘画作品中包括：绘画数据、绘画作品介绍、绘画作品各部分介绍、难度等级、以及音调-颜色转换表。

8.如上述权利要求1所述的学习训练装置，其特征在于：移动绘画装置包括本体101，用于与机械臂连接；本体中间具有凹部，用于容纳用户手；凹部左上位置具有通孔，用户可将手指从通孔中伸出，触摸触摸屏。

9.利用上述任一权利要求所述的学习训练装置进行绘画训练的方法，其特征在于：

设定步骤：如果用户只按下一个颜色开关，则处理器将当前画笔设定为对应单色，并将该单色对应的音调发送给扬声器发声提示用户；如果用户按下多个颜色开关，则按照按下时间的比例混合对应颜色形成混合色，将当前画笔设定为对应混合色，并将多个颜色分别对应的音调及按下时间发送给扬声器发声提示用户；

读取步骤：处理器读取存储器中的绘画作品；

训练绘画步骤：处理器根据绘画作品的绘画数据通过机械臂驱动装置和机械臂驱动移动绘画装置带动用户手指在触摸屏上按照特定轨迹移动；在移动绘画装置开始进行绘画之前，处理器根据绘画作品的介绍驱动扬声器进行语音提示；在绘画装置分别开始进行各部分绘画之前，处理器根据绘画作品各部分介绍进行语音提示；辅助绘画步骤：用户手指带动移动绘画装置在触摸屏上移动，若用户手指移动方向和位置正确则移动绘画装置跟随手指移动，若用户手指移动方向和位置错误则移动绘画装置限制手指移动；

自由绘画步骤：用户选择颜色后，手指自由在触摸屏上移动；

在上述三种模式中，在绘画开关按下时，处理器控制触摸屏在手指经过的像素上显示用户选择的颜色；在橡皮开关按下时，处理器控制触摸屏在手指经过的像素上显示画布颜色；在绘画开关和橡皮开关均未按下时，处理器接收触摸屏发送的手指经过的有线条的像素上的像素颜色及停留时间，并根据音调-颜色转换表将其转换为音调和持续时间，驱动扬声器发出对应声音；

存储步骤：处理器将用户完成的包含绘画数据、绘画作品介绍、绘画作品各部分介绍、难度等级、以及音调-颜色转换表的绘画作品存储在存储器中。