本实用新型属于绘画辅助器械技术领域，涉及一种动画设计用聚光灯。
背景技术：
动画是一种综合艺术，它是集合了绘画、电影、数字媒体、摄影、音乐、文学等众多艺术门类于一身的艺术表现形式。动画制作的绘画阶段是一个需要消耗较长时间的过程，在此过程中绘画者在画板上反复绘制人物形象，设计故事情节，塑造出富有吸引性的故事主题。聚光灯能够帮助动画创造工作者更好地集中精力，在绘图中还需要聚光灯进行照明，不同的动画绘制者有着不同的灯光适应习惯，同时为了配合不同画作，还需要经常调节聚光灯的角度，很是繁琐。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提出一种动画设计用聚光灯，该装置结构简单实用，可根据不同绘画者的使用习惯记忆聚光灯位置，并在下一次绘画时自动调节好聚光灯位置，省去了繁琐的灯光调节过程。
为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种动画设计用聚光灯，包括灯体及总控制器；所述灯体包括灯架、聚光灯、提升动力装置及底座；所述聚光灯后依次连接有万向调节部及位移活动座；所述位移活动座的中部设有线性轴承；所述灯架内部中空，并设有位移支撑柱；所述线性轴承匹配套在位移支撑柱上；所述提升动力装置设置在灯架的顶端；所述提升动力装置的顶部设有超声波距离感应装置ⅰ，内部设有两组同步的步进电机ⅰ；每组所述步进电机ⅰ的转子上均设有一组提升钢索；所述提升钢索的一端整齐缠绕在步进电机ⅰ的转子上，另一端竖直向下伸入灯架内，并连接所述位移活动座；所述总控制器的顶部设有与超声波距离感应装置ⅰ对应匹配的超声波距离感应装置ⅱ，中部设有控制按键及led显示屏，底部设有画板夹；所述画板夹与画板匹配；所述总控制器内还设有单片机系统、数据储存模块及蓝牙模块；所述灯体通过蓝牙模块与总控制器连接。使用的步进电机可以按照电脉冲信号准确转动到设定的位置；所述数据储存模块可以记录至少两组聚光灯位置数据。
作为进一步的技术改进，在所述位移活动座内还设有两组弧槽座；其中一组所述弧槽座竖直向下设置在位移活动座的顶部内壁上，另一组所述弧槽座水平设置在位移活动座的侧面内壁上；每组所述弧槽座上均设有一组弧槽；每组所述弧槽上均设有一组步进电机ⅱ；所述万向调节部为半圆球状，后部连有调节连接杆；两组所述步进电机ⅱ的转子均连接调节连接杆。两组所述步进电机ⅱ可分别通过调节连接杆带动万向调节部及聚光灯在水平及竖直方向上转动；所述弧槽用以辅助支撑一组步进电机ⅱ转动时，另一组所述步进电机ⅱ的摆动；所述弧槽座用以支撑弧槽。
作为进一步的技术改进，在在每组所述步进电机ⅱ的底部均设有滚轮；所述滚轮套入相应的弧槽内。所述滚轮起到辅助支撑及带动步进电机ⅱ的作用。
作为进一步的技术改进，所述位移支撑柱上至少分布设有两组滚珠槽；所述线性轴承内设有至少两列滚珠；所述滚珠与滚珠槽对应匹配。所述滚珠在滚珠槽内滚动，提高了装置竖直方向位移的平稳流畅性，也起到一定的限位功能。
作为进一步的技术改进，所述超声波距离感应装置ⅰ内设有超声波发射装置；所述超声波距离感应装置ⅱ内设有超声波接收装置；所述超声波接收装置通过常规方式连接单片机系统及led显示屏。所述超声波距离感应装置ⅰ通过超声波发射装置发出超声波；所述超声波距离感应装置ⅱ通过超声波接收装置接收超声波，以此判断出灯体的位置，并在所述led显示屏上显示出灯体与总控制器相对应的实时位置，帮助提示使用者将所述灯体移动至总控制器的正前方对应位置。
作为进一步的技术改进，所述底座的底部设有万向轮；所述万向轮上设有锁轮开关。所述万向轮可辅助使用者移动灯体；所述锁轮开关可锁住万向轮，不让所述万向轮滚动。
作为进一步的技术改进，所述控制按键包括开关按键、聚光灯位置记忆按键及聚光灯位置选择按键。所述开关按键用于启动整个装置；调整好所述灯体的位置及聚光灯的角度后，按下所述聚光灯位置记忆按键，即可在所述总控制器内的数据储存模块中记录当前状态；通过所述聚光灯位置选择按键可以调用任意一组数据储存模块中的聚光灯位置数据，并由装置自动调整所述聚光灯的位置。
本实用新型的工作原理：
使用时先通过画板夹将总控制器夹在画板上；启动设备，将灯体移动到适合位置，随后手动将聚光灯连同位移活动座在位移支撑柱上做竖直方向移动，调整好高度；此时总控制器通过蓝牙模块控制步进电机ⅰ跟随人的拉力变化情况，缓慢转动，确保提升钢索拉紧，吊住位移活动座；调整好高度后转动聚光灯，通过万向调节部调节合适的角度；最后通过控制按键记录保存灯架与总控制器之间的当前位置关系以及聚光灯的高度和摆动的角度；下一次使用时，当需要将聚光灯调节到之前记录的位置，可通过led显示屏选择相应的记录，超声波距离感应装置ⅰ及超声波距离感应装置ⅱ相互感应，在led显示屏上标记灯体及总控制器的当前相对位置，及记录中的相对位置；随后通过led显示屏上出现的位置信息，手动将灯架移动到记录中的位置，最后聚光灯的高度及角度可按照记录自动调节。
与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果：
1.本实用新型通过灯体及总控制器的配合，可记录聚光灯的高度及摆动的角度情况，并在下一次使用时根据记录数据自动调整好聚光灯位置，减少了每次绘画前调整聚光灯的繁琐步骤。
2.本实用新型可以记录多组聚光灯位置数据，并根据记录的数据调节聚光灯，适合绘制不同画作的需求，也能适应不同绘画者对于灯光的要求。
3.本实用新型通过设置竖直方向及水平方向的步进电机ⅱ，能够带动聚光灯在各个方向上摆动，调节范围大，自动化程度高，适合在绘画过程中使用。
附图说明
图1为本装置整体结构示意图。
图2为聚光灯、提升动力装置及灯架连接关系示意图。
图3为位移活动座内部结构示意图。
图4为线性轴承及位移支撑柱结构示意图。
图5为总控制器外部结构示意图。
附图标记：1-灯体，2-总控制器，3-灯架，4-聚光灯，5-提升动力装置，6-底座，7-万向调节部，8-位移活动座，9-步进电机ⅰ，10-提升钢索，11-位移支撑柱，12-超声波距离感应装置ⅰ，13-画板夹，14-超声波距离感应装置ⅱ，15-弧槽座，16-弧槽，17-步进电机ⅱ，18-滚轮，19-调节连接杆，20-线性轴承，21-滚珠，22-滚珠槽，23-控制按键，24-万向轮，25-led显示屏，26-画板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
实施例1：
如图1-5所示，一种动画设计用聚光灯，包括灯体1及总控制器2；所述灯体1包括灯架3、聚光灯4、提升动力装置5及底座6；所述聚光灯4后依次连接有万向调节部7及位移活动座8；所述位移活动座8的中部设有线性轴承20；所述灯架3内部中空，并设有位移支撑柱11；所述线性轴承20匹配套在位移支撑柱11上；所述提升动力装置5设置在灯架3的顶端；所述提升动力装置5的顶部设有超声波距离感应装置ⅰ12，内部设有两组同步的步进电机ⅰ9；每组所述步进电机ⅰ9的转子上均设有一组提升钢索10；所述提升钢索10的一端整齐缠绕在步进电机ⅰ9的转子上，另一端竖直向下伸入灯架3内，并连接所述位移活动座8；所述总控制器2的顶部设有与超声波距离感应装置ⅰ12对应匹配的超声波距离感应装置ⅱ14，中部设有控制按键23及led显示屏25，底部设有画板夹13；所述画板夹13与画板26匹配；所述总控制器2内还设有单片机系统、数据储存模块及蓝牙模块；所述灯体1通过蓝牙模块与总控制器2连接。使用的步进电机可以按照电脉冲信号准确转动到设定的位置；所述数据储存模块可以记录至少两组聚光灯4位置数据。
在所述位移活动座8内还设有两组弧槽座15；其中一组所述弧槽座15竖直向下设置在位移活动座8的顶部内壁上，另一组所述弧槽座15水平设置在位移活动座8的侧面内壁上；每组所述弧槽座15上均设有一组弧槽16；每组所述弧槽16上均设有一组步进电机ⅱ17；所述万向调节部7为半圆球状，后部连有调节连接杆19；两组所述步进电机ⅱ17的转子均连接调节连接杆19。两组所述步进电机ⅱ17可分别通过调节连接杆19带动万向调节部7及聚光灯4在水平及竖直方向上转动；所述弧槽16用以辅助支撑一组步进电机ⅱ17转动时，另一组所述步进电机ⅱ17的摆动；所述弧槽座15用以支撑弧槽16。
所述位移支撑柱11上至少分布设有两组滚珠槽22；所述线性轴承20内设有至少两列滚珠21；所述滚珠21与滚珠槽22对应匹配。所述滚珠21在滚珠槽22内滚动，提高了装置竖直方向位移的平稳流畅性，也起到一定的限位功能。
所述超声波距离感应装置ⅰ12内设有超声波发射装置；所述超声波距离感应装置ⅱ14内设有超声波接收装置；所述超声波接收装置通过常规方式连接单片机系统及led显示屏25。所述超声波距离感应装置ⅰ12通过超声波发射装置发出超声波；所述超声波距离感应装置ⅱ14通过超声波接收装置接收超声波，以此判断出灯体1的位置，并在所述led显示屏25上显示出灯体1与总控制器2相对应的实时位置，帮助提示使用者将所述灯体1移动至总控制器2的正前方对应位置。
所述控制按键23包括开关按键、聚光灯位置记忆按键及聚光灯位置选择按键。所述开关按键用于启动整个装置；调整好所述灯体1的位置及聚光灯4的角度后，按下所述聚光灯位置记忆按键，即可在所述总控制器2内的数据储存模块中记录当前状态；通过所述聚光灯4位置选择按键可以调用任意一组数据储存模块中的聚光灯4位置数据，并由装置自动调整所述聚光灯4的位置。
本实用新型的使用方法如下：
使用时先通过画板夹13将总控制器2夹在画板26上；启动设备，将灯体1移动到适合位置，随后手动将聚光灯4连同位移活动座8在位移支撑柱11上做竖直方向移动，调整好高度；此时总控制器2通过蓝牙模块控制步进电机ⅰ9跟随人的拉力变化情况，缓慢转动，确保提升钢索10拉紧，吊住位移活动座8；调整好高度后转动聚光灯4，通过万向调节部7调节合适的角度；最后通过控制按键23记录保存灯架3与总控制器2之间的当前位置关系以及聚光灯4的高度和摆动的角度；下一次使用时，当需要将聚光灯4调节到之前记录的位置，可通过led显示屏25选择相应的记录，超声波距离感应装置ⅰ12及超声波距离感应装置ⅱ14相互感应，在led显示屏25上标记灯体1及总控制器2的当前相对位置，及记录中的相对位置；随后通过led显示屏25上出现的位置信息，手动将灯架3移动到记录中的位置，最后聚光灯4的高度及角度可按照记录自动调节。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于：在每组所述步进电机ⅱ17的底部均设有滚轮18；所述滚轮18套入相应的弧槽16内。所述滚轮18起到辅助支撑及带动步进电机ⅱ17的作用。
本实施例的使用方法与实施例1相同。
实施例3：
本实施例与实施例2的区别在于：所述底座6的底部设有万向轮24；所述万向轮24上设有锁轮开关。所述万向轮24可辅助使用者移动灯体1；所述锁轮开关可锁住万向轮24，不让所述万向轮24滚动。
本实施例的使用方法与实施例1相同。
实施例4：
本实施例与实施例3的区别在于：在每组所述步进电机ⅱ17的底部均设有滚轮18；所述滚轮18套入相应的弧槽16内。所述滚轮18起到辅助支撑及带动步进电机ⅱ17的作用。所述底座6的底部设有万向轮24；所述万向轮24上设有锁轮开关。所述万向轮24可辅助使用者移动灯体1；所述锁轮开关可锁住万向轮24，不让所述万向轮24滚动。
本实施例的使用方法与实施例1相同。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
1.一种动画设计用聚光灯，包括灯体（1）及总控制器（2）；其特征在于：所述灯体（1）包括灯架（3）、聚光灯（4）、提升动力装置（5）及底座（6）；所述聚光灯（4）后依次连接有万向调节部（7）及位移活动座（8）；所述位移活动座（8）的中部设有线性轴承（20）；所述灯架（3）内部中空，并设有位移支撑柱（11）；所述线性轴承（20）匹配套在位移支撑柱（11）上；
所述提升动力装置（5）设置在灯架（3）的顶端；所述提升动力装置（5）的顶部设有超声波距离感应装置ⅰ（12），内部设有两组同步的步进电机ⅰ（9）；每组所述步进电机ⅰ（9）的转子上均设有一组提升钢索（10）；所述提升钢索（10）的一端整齐缠绕在步进电机ⅰ（9）的转子上，另一端竖直向下伸入灯架（3）内，并连接所述位移活动座（8）；
所述总控制器（2）的顶部设有与超声波距离感应装置ⅰ（12）对应匹配的超声波距离感应装置ⅱ（14），中部设有控制按键（23）及led显示屏（25），底部设有画板夹（13）；所述画板夹（13）与画板（26）匹配；所述总控制器（2）内还设有单片机系统、数据储存模块及蓝牙模块；所述灯体（1）通过蓝牙模块与总控制器（2）连接。
2.根据权利要求1所述的一种动画设计用聚光灯，其特征在于：在所述位移活动座（8）内还设有两组弧槽座（15）；其中一组所述弧槽座（15）竖直向下设置在位移活动座（8）的顶部内壁上，另一组所述弧槽座（15）水平设置在位移活动座（8）的侧面内壁上；每组所述弧槽座（15）上均设有一组弧槽（16）；每组所述弧槽（16）上均设有一组步进电机ⅱ（17）；所述万向调节部（7）为半圆球状，后部连有调节连接杆（19）；两组所述步进电机ⅱ（17）的转子均连接调节连接杆（19）。
3.根据权利要求2所述的一种动画设计用聚光灯，其特征在于：在每组所述步进电机ⅱ（17）的底部均设有滚轮（18）；所述滚轮（18）套入相应的弧槽（16）内。
4.根据权利要求1所述的一种动画设计用聚光灯，其特征在于：所述位移支撑柱（11）上至少分布设有两组滚珠槽（22）；所述线性轴承（20）内设有至少两列滚珠（21）；所述滚珠（21）与滚珠槽（22）对应匹配。
5.根据权利要求1所述的一种动画设计用聚光灯，其特征在于：所述超声波距离感应装置ⅰ（12）内设有超声波发射装置；所述超声波距离感应装置ⅱ（14）内设有超声波接收装置；所述超声波接收装置通过常规方式连接单片机系统及led显示屏（25）。
6.根据权利要求1所述的一种动画设计用聚光灯，其特征在于：所述底座（6）的底部设有万向轮（24）；所述万向轮（24）上设有锁轮开关。
7.根据权利要求1所述的一种动画设计用聚光灯，其特征在于：所述控制按键（23）包括开关按键、聚光灯位置记忆按键及聚光灯位置选择按键。
技术总结