[发明专利]一种机电式通用曲线规

说明书

本发明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。本发明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。本发明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。

技术领域

本发明涉及制图工具领域，尤其是涉及一种机电式通用曲线规。

背景技术

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。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，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。

发明内容

本发明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，本发明采用以下技术方案：

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。