基于毛笔建模的机器人书法系统

针对机器人书法系统存在仅考虑毛笔笔直状态下机器人书写的问题,提出了一种新的机器人书法系统,可使机器人能够在倾斜状态下书写汉字。该系统首先分析毛笔足迹,建立一种适合用于机器人毛笔书写的基于线性回归算法的笔触模型;然后使用遗传算法从笔画图像获得轨迹信息,加入了起笔、行笔、收笔规则,生成虚拟笔画图像;最后采用B样条算法实现机器人路径规划,坐标变换完成姿态计算,从而进行实际书写。机器人书法系统提取了3种笔画特征作为评价指标,实验结果表明:机器人毛笔书法系统可以得到较好的书写效果。

书法机器人工作站的设计与仿真

基于RobotStudio6.07仿真软件,创建了书法机器人工作站,并针对仿真难点,探索出一种利用Smart组件的动态仿真方法,该方法能完整地展示书法机器人的书写效果及在书写过程中包括笔画、力度、角度等方面的缺陷,便于调试与修正。

一种基于Delta结构的书法机器人的研制

针对目前市面上串联式书法机器人体积大,动作灵活性差、运行速度慢以及成本高等缺陷,研究一种基于Delta机器人的并联式书法机器人。该书法机器人将Delta作为机器人本体,使得书法机器人体积小巧,运动快速灵活,准确度更高。该机器人的毛笔夹持机构和纸张输送机构可实现自动换笔和输送纸张,提高了自动化程度。利用Inscape软件将所需要书写的汉字转换成相应的坐标代码,机器人读取坐标代码,通过基于单片机的控制系统驱动机器人进行书写,降低了工作量,提高了书写效率。

“大美育”背景下的书法美育的现实语境

美育是教育的重要内容之一,通过审美方式来实现。书法美育是以汉字为载体,通过书法研究和实践,运用书法元素感染人、塑造人、培养人的教育方式。中华文化五千年的历史长河中,书法美育早已流淌在中华文明演进的血液里。在中国近代以至现代以来,中国美育思想受到西方思想文化的影响,形成了与中国传统美育截然不同的时代进程。以书法为美学对象的美育教育,具有其他艺术不可取代的美育功能,它的普惠性、融合性、实践性最符合新时代构建全面培养体系的要求。以学校教育为主阵地,通过汉字书写、学科交叉融合形成书法美育实施的现实语境。构建与时代同频共振的书法美育新范式,实现新时代书法美育教育新愿景。

书法机器人:数字时代中国书法研究的现状与未来

数字时代语境下的中国书法机器人研究与传统人文学科视域下的中国书法研究截然不同。尽管将中国书法与数字、人工智能相结合的书法研究在中国传统文艺研究与审美语境中尚未被接受,但在今天倡导多元文化交流与融合、多学科交叉与跨界发展的时代语境下,这一研究视域在一定程度上为传统中国书法研究提供了新的视野,同时也可引发学界对传统中国书法学科建设与中国书法文化产业发展的深思。

书法机器人研究综述

书法机器人将书法创作与机器人技术相融合,通过控制机械臂模拟人的书写行为和书法创作,再现艺术魅力.机器人书法作为机器人运动规划的典型应用,对传统书法文化的传承和教育具有深远意义.按照书法机器人的研究脉络,回顾分析书法机器人的发展历程.首先介绍笔画分离与提取关键技术,总结虚拟笔刷建模的两种经典笔触模型;然后详细阐述书写轨迹涉及到的核心技术,应用不同的书写轨迹规划控制书写路径,在此基础上分析目前书写评价指标,讨论书法机器人的评价模型;最后回顾总结已有的研究进展及流程,对比传统书法机器人和智能书法机器人各自的优缺点,提出将传统的书写轨迹路径、笔触模型融入到智能书法机器人训练模块中,以弥补其在笔画书写顺序方面的不足.同时,展望书法机器人未来的研究方向和发展趋势,指出未来书法机器人可围绕深度神经网络、深度神经进化、深度强化学习等开展研究.

Robust visual servoing based Chinese calligraphy on a humanoid robot

A robust visual servoing system is investigated on a humanoid robot which grasps a brush in Chinese calligraphy task.The system is implemented based on uncalibrated visual servoing controller utilizing Kalman-Bucy filter,with the help of an object detector by continuously adaptive MeanShift(CAMShift) algorithm.Under this control scheme,a humanoid robot can satisfactorily grasp a brush without system modeling.The proposed method is shown to be robust and effective through a Chinese calligraphy task on a NAO robot.