前言
虽然在我们日常生活中，电子技术已经普及到了各个领域，但是对于学生的教育而言，电子技术却无法提供过多的帮助。在学习中，孩子们不仅仅需要在上课认真听讲，在课下也需要通过勤奋的练习才可以保证自己对知识点的理解。因此，在教学过程中教师们都会提倡学生将错题摘抄下来进行巩固，若是对每道题都使用手写的方法进行抄写，这样就会耗费大量的时间以及精力，若是使用电子打印技术将题目打印出来，又会消耗过多的A4纸张，使得我国的造纸需求过剩，更加不利与对环境进行保护。同时在打印过程中使用的粉墨也会危害人们身体的健康，若是孩子过多接触这些粉末颗粒也不利于他们的成长。无线写字机器人就可以轻松地解决以上问题，并且无线写字机器人在使用的过程中不需要使用特定尺寸的纸张，还可以对纸张进行二次利用，进一步节省了造纸资源，因此对于无线写字机器人的研究值得更多的加入。
一、作品简介
人们在日常的工作或是学生在学习的过程中，通常都会需要对文件进行多次使用，因此一份文件资料就需要多份才可以满足使用的需求。因此，在市场中打印机就受到了人们的欢迎，然而人们却忽视了与打印机相似的写字机能够带来的优势。当人们在工作与学习的过程中，若是遇到了重复书写的需求，无线写字机器人就能够为其提供很好的服务，同时也可以满足使用者对于书写的特定需求。
并且在无线写字机器人的设计过程中，我们还可以进一步对控制系统进行优化，使得无线写字机器人能够针对不同的使用者，带来不同的笔触、字体以及大小的书写需求。而这一功能就需要在无线写字机器人的控制系统当中，设定好规范字体，除此之外，还应该添加上使用者能够录入自己书写的风格，使得书写更具有独特性与代表性。并且使用者通过对书写字体的录入，还可以完成远程文件签署的工作。尤其是在今年里的一些特殊时期，使用无线写字机器人就能够满足人与人之间的距离需求，进一步提高无线写字机器人的使用价值。
二、工作原理
在无线写字机器人的系统当中，主要由动力源、传动部分、执行部分与控制部分组成。而无线写字机器人能够运行的原理如下：首先需要通过上位机也就是电脑中的软件对代码进行预处理，之后在借助数据传到线把数据指令传给下位机也就是开发板进行烧写固件，之后外围部件就可以对代码任务进行执行。
对无线写字机器人控制系统开展设计工作时，首先需要设计无线写字机器人的结构组织，所以我们使用的是solidworks，画出无线写字机器人的机械结构，之后再采用Arduino Uno作为主控，同时加上A4988驱动和CNC雕刻板作为辅助，并且无线写字机器人的工作原理可以参考于3D打印机的工作原理设计。
当我们完成无线写字机器人的机械结构搭建之后，就可以对控制系统进行初步的调试，首先我们需要确保PC端运行的软件能够生成G代码，并且保证能够完成向下位机发送代码的功能；之后再通过反馈报告，、检测运行的进度效率；最后使用下位机运行G代码解释器，并且通过串口读取上位机的G代码，在解析之后，步进电机就能够按照控制命令完成任务需求。
三、创新点
本次设计的无限写字机器人控制系统与其他类似的机器相比，在工作时的工作原理更加的专业，因此，能够完成任务的能力水平也更高，在机械结构方面的设计也更加的稳定，这样就能够大幅度地提升本项目在实际使用过程中的稳定性与使用年限。
在市场中的一些此类机器，他们的体型都过于庞大，不便于日常的使用。而本设计项目结构轻巧，在使用的过程中主要利用的是平面控制笔头进行书写，并且在机器里对于笔的抓握方式使用的是固定夹持，能够很好的避免在书写过程中出现笔滑落的情况。同时在本项目中，还使用了舵机对笔的书写进行控制，因此，在写字的过程中就能够完成抬起笔尖或是在特定位置上落笔的功能。在本项目中还使用了步进电机进一步优化机器的运行，使得书写更加的流畅与灵活。并且使用无线的方式进行数据的传输，这样能够让使用者更加易于携带，同时也使得无线写字机器人更加的美观。
四、市场前景
我们通过一定的调研活动发现，在市场中，与无线写字机器人相似的设备不多，而具有相同功能的机器更是少之又少。对于此类机器的研究也不算热门，若是此次项目能够顺利的研究成功，在未来一定具有很好的市场前景。
在市面上类似的机器在运行的过程中，需要消耗过多的成本，并且由于结构复杂建造成本过高，无法做到人手一个。因此在这类机器的市场中还是存在这巨大的空缺，而由于本项目结构简单，使用也方便，建造与运行消耗成本更低，无论是进行书面，还是带有特定要求的书写本项目都能够满足，因此本项目在使用的过程中使用效率远高于市场上各类相同机器。
在书写的效率方面，若是进行人工的书写摘抄，需要消耗的时间以及人力成本更高，同时效率也没有办法得到保证。但是使用本项目进行书写摘抄，由于硬件以及软件的运行成本不高，与人工的书写方式相比，无线书写机器人能够带来的效率就更佳，所以在市场中必能获得一席之地。
五、结束语
在本文主要介绍了无线书写机器人控制系统的设计，我们针对现阶段的需求，同时结合了高科技术在未来的发展趋势，融合进了更加先进的无线技术，进一步完成对控制系统的设计。并且我们还分析了以往的一些优秀设计作品以及设计理念，进一步对本次设计的控制系统进行了调整，使得控制系统更加的完善。正是因为如此，使得无线写字机器人的结构更加的简洁，在使用过程中也不必耗费过高的成本。同时希望本项目能够尽快的研发成功，为人们带来更好的辅助。
参考文献
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