本發(fā)明涉及一種電子手套,具體是涉及一種用于手工制作三維結(jié)構(gòu)的電子手套。
背景技術(shù):
縱觀現(xiàn)有快速成型方法,有塑膠產(chǎn)品的3d打印、原始素材的雕琢、陶瓷的塑造燒制、橡皮泥或者粉面的捏塑,然而卻沒有有效方法和手段,可以免去復(fù)雜的3d建模和程序轉(zhuǎn)換、昂貴素材的浪費(fèi)、長時(shí)間的燒制和成型后不易長時(shí)間存放的問題。
據(jù)此,有必要發(fā)明一種新的設(shè)備與方法,可以便捷塑造預(yù)設(shè)的三維作品,如各種模型、diy作品和實(shí)用結(jié)構(gòu);也可以充分發(fā)揮藝術(shù)創(chuàng)作靈感,完成各種創(chuàng)意作品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述存在的問題,本發(fā)明提供一種用于手工制作三維結(jié)構(gòu)的電子手套。
本發(fā)明提供一種用于手工制作三維結(jié)構(gòu)的電子手套,包括:一個(gè)加熱單元,包括第一導(dǎo)熱層和隔熱層,在這兩層之間,有多個(gè)電熱器和多個(gè)溫度傳感器;多個(gè)壓力傳感器;一個(gè)微計(jì)算機(jī)單元,所述微計(jì)算機(jī)單元連接到所述溫度傳感器和所述壓力傳感器;其中,當(dāng)手通過所述加熱單元在熱塑性塑料上施加壓力,所述微計(jì)算機(jī)單元從所述壓力傳感器接收所述壓力的增加,指示所述加熱單元根據(jù)所述壓力的增幅提高所述第一導(dǎo)熱層的溫度。
優(yōu)選地,所述第一導(dǎo)熱層的最高溫度不超過240攝氏度。
優(yōu)選地,所述微計(jì)算機(jī)單元分別控制各個(gè)所述電熱器的溫度。
優(yōu)選地,所述電子手套還包括人機(jī)界面,所述人機(jī)界面用于預(yù)設(shè)參數(shù)的輸入和當(dāng)前工作狀態(tài)的指示。
優(yōu)選地,所述電子手套還包括冷卻單元,所述冷卻單元包括冷卻網(wǎng)、匯集器、對流導(dǎo)管和第二導(dǎo)熱層。
優(yōu)選地,所述第二導(dǎo)熱層位于所述隔熱層的內(nèi)側(cè),所述冷卻網(wǎng)位于所述隔熱層與所述第二導(dǎo)熱層之間。
本發(fā)明提供一種用電子手套手工制作三維結(jié)構(gòu)的方法,包括:通過加熱單元在熱塑性塑料上施加壓力;微計(jì)算機(jī)單元從壓力傳感器接收所述壓力的增加;指示所述加熱單元根據(jù)所述壓力的增幅提高所述第一導(dǎo)熱層的溫度;其中,加熱單元包括第一導(dǎo)熱層和隔熱層,在這兩層之間,有多個(gè)電熱器和多個(gè)溫度傳感器。
優(yōu)選地,所述微計(jì)算機(jī)單元分別控制各個(gè)所述電熱器的溫度。
優(yōu)選地,通過人機(jī)界面輸入預(yù)設(shè)參數(shù)并查看當(dāng)前工作狀態(tài)。
優(yōu)選地,冷卻單元調(diào)整襯層溫度。
本發(fā)明提供一種電子手套,配合熱塑性塑料,可以簡單、便捷地手工制作三維結(jié)構(gòu)。熱塑性塑料可以重復(fù)利用,并且成型后可以長時(shí)間存放。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的電子手套軸向結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2為本發(fā)明提供的電子手套制作三維結(jié)構(gòu)的工作流程圖。
圖3為用本發(fā)明提供的電子手套手工制作胡蘿卜的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖,對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
本發(fā)明提供一種電子手套,用于手工制作三維結(jié)構(gòu)。所述電子手套,整體溫度范圍可預(yù)設(shè),局部溫度按不同擠壓力度智能調(diào)整適應(yīng)。其軸向結(jié)構(gòu)剖面圖如圖1所示。電子手套包括:一個(gè)加熱單元,包括第一導(dǎo)熱層101和隔熱層104,在這兩層之間,有多個(gè)電熱器102和多個(gè)溫度傳感器103;多個(gè)壓力傳感器105,壓力傳感器105位于隔熱層104和第二導(dǎo)熱層107之間;一個(gè)微計(jì)算機(jī)單元,所述微計(jì)算機(jī)單元連接到溫度傳感器103和壓力傳感器105;冷卻單元,所述冷卻單元包括冷卻網(wǎng)106、匯集器、對流導(dǎo)管和第二導(dǎo)熱層107,第二導(dǎo)熱層107位于隔熱層104的內(nèi)側(cè),冷卻網(wǎng)106位于隔熱層104和第二導(dǎo)熱層107之間;襯層108。
所述電子手套還包括人機(jī)界面,所述人機(jī)界面用于預(yù)設(shè)參數(shù)的輸入和當(dāng)前工作狀態(tài)的指示。所述電子手套還包括供電單元,用于給微計(jì)算機(jī)單元提供工作電源,給加熱單元提供大功率電能。
第一導(dǎo)熱層101具有良好的導(dǎo)熱特性,電熱器102產(chǎn)生的熱量能通過第一導(dǎo)熱層101傳導(dǎo)至熱塑性塑料。第一導(dǎo)熱層101的最高溫度不超過240攝氏度。第一導(dǎo)熱層101防水、防粘,并且易清潔。隔熱層104隔絕高溫,阻止熱量向襯層108傳導(dǎo)。襯層108與人體直接接觸,滿足人體舒適度,并且易清潔。
微計(jì)算機(jī)單元控制整個(gè)系統(tǒng)工作,如人機(jī)界面交互、溫度及壓力參數(shù)數(shù)據(jù)采集、加熱單元的開啟及關(guān)閉控制。微計(jì)算機(jī)單元分別控制各個(gè)電熱器102的溫度,從而完成電子手套的溫度控制。微計(jì)算機(jī)單元包括一塊主控板、信號處理電路若干、開關(guān)控制器若干以及各部分信號連接線。主控板位于手背處(活動(dòng)量最小位置),包含一個(gè)中央處理器(cpu),配套的阻容件,復(fù)位電路及晶振電路。信號處理電路包括所有傳感器后端部件,如隔離器、信號放大器等。開關(guān)控制器控制電熱器102的通/斷電以達(dá)到各種預(yù)設(shè)溫度。各部分信號連接線連接各大單元及組件。
溫度傳感器103采集附近的溫度參數(shù),并傳送給微計(jì)算機(jī)單元。壓力傳感器105讀取手指彎曲和觸碰熱塑性塑料產(chǎn)生的壓力值,并傳送給微計(jì)算機(jī)單元。電熱器102,溫度傳感器103和壓力傳感器105三者挨近但不重疊,使電子手套達(dá)到最小厚度。電熱器102,溫度傳感器103和壓力傳感器105非均勻分布,作用范圍覆蓋全部手指和整個(gè)手掌(朝掌心方向),具體分布于人體手指和手掌心表面肌肉隆起處。
冷卻單元負(fù)責(zé)調(diào)整襯層108溫度,以保證使用者能長時(shí)間使用電子手套。冷卻網(wǎng)106覆蓋于整個(gè)手套,并最終匯總于匯集器,用于收集隔熱層104穿透的多余熱量。匯集器匯總冷卻網(wǎng)106,并被對流導(dǎo)管高密度填充。對流導(dǎo)管為電子手套系統(tǒng)內(nèi)部多余熱量與外界常溫環(huán)境進(jìn)行熱量交換提供通道。第二導(dǎo)熱層107配合冷卻網(wǎng)106,增加冷卻覆蓋面積。
用本發(fā)明提供的電子手套制作三維結(jié)構(gòu)的方法,如圖2所示。
方法如下:
第一,電子手套啟動(dòng)工作時(shí),用戶通過人機(jī)界面預(yù)設(shè)一個(gè)整體溫度范圍,直至預(yù)設(shè)另外一個(gè)溫度范圍前,所有加熱器溫度不得超過這個(gè)范圍;
第二,用戶通過加熱單元在熱塑性塑料上施加壓力;
第三,微計(jì)算機(jī)單元從壓力傳感器接收所述壓力的增加;
第四,所述微計(jì)算機(jī)單元根據(jù)所述壓力值,分別控制各個(gè)所述電熱器的溫度,從而調(diào)整所述第一導(dǎo)熱層的溫度;
第五,冷卻單元調(diào)整襯層溫度。
使用過程中,用戶可以通過人機(jī)界面查看當(dāng)前工作狀態(tài)。
所述微計(jì)算機(jī)單元根據(jù)所述壓力值,分別控制各個(gè)所述電熱器的溫度。溫度與壓力成單調(diào)變化關(guān)系,壓力越大溫度越高。實(shí)際功效:越是用力捏(壓力越大),說明該點(diǎn)越需要快速凹陷,所以特意加高其溫度,以增加工作效率。
本發(fā)明提供的電子手套可用于手工制作胡蘿卜,如圖3所示。本實(shí)施例使用的熱塑性塑料加熱后無有害煙霧散出。電子手套啟動(dòng)工作時(shí),用戶通過人機(jī)界面預(yù)設(shè)一個(gè)整體溫度范圍,直至預(yù)設(shè)另外一個(gè)溫度范圍前,所有加熱器溫度不得超過這個(gè)范圍。用戶通過加熱單元在熱塑性塑料上施加壓力。微計(jì)算機(jī)單元從壓力傳感器接收所述壓力值。所述微計(jì)算機(jī)單元根據(jù)所述壓力值,分別控制各個(gè)所述電熱器的溫度,從而調(diào)整所述第一導(dǎo)熱層的溫度。冷卻單元調(diào)整襯層溫度,以保證使用者能長時(shí)間的使用電子手套。使用過程中,用戶可以通過人機(jī)界面查看當(dāng)前工作狀態(tài)。用戶將熱塑性塑料成型為胡蘿卜形狀,并給胡蘿卜的不同部分上色,從而手工制作出一個(gè)三維胡蘿卜結(jié)構(gòu)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。