写字机器人书写笔迹特点讨论2 华南师范高校 训练信息技术学院，广东 广州 510631摘 要： 写字机器人以“编写”的形式复制母版字库内容，与传统笔迹相比，写字机器人笔迹的形成机理和书写条件发生了很大变化，从而导致笔迹特性发生了明显变化；本文从写字机器人的结构和工作原理入手，结合书写工具的特点，分析、讨论、总结书写机器人笔迹文字的特点和一般规律，并探究和总结笔迹的检验鉴定方法，旨在为类似机器人笔迹的识别供应理论参考和实践参考；关键词：写字机器人 ; 笔迹特点 ; 书写1 前言随着科技的进展与进步，自动化和人工智能的水平不断提高；其中，机器人的应用领域也在不断扩展，出现出高精度、智能化的特点，可替代人工完成许多工作；但同时，也会给一些行业带来困扰和挑战，例如在司法鉴定领域，不法分子利用写字机器人来仿照他人的笔迹，进行伪造合同等违法犯罪行为；该如何鉴别写字机器人书写笔迹和人类书写笔迹就是一个急需讨论和解决的问题；本文从写字机器人的结构和工作原理入手，结合书写工具的特 点，系统分析书写机器人的笔迹特点，力求为写字机器人书写笔迹检验鉴定工作供应有价值的参考；其讨论具有前沿性和预防性，可以有效地预防和打击此类违法犯罪行为，提高社会治安管控水平，提高侦查效率和打击犯罪的才能，具有较强的社会效益；2 写字机器人的结构与原理通常，写字机器人主要由横向和纵向两组垂直的杆状电子金属套件和书写臂组成，形成 X 轴、Y 轴和 Z 轴，进行二维矢量输出； X 轴的运动主要是通过掌握底盘上的四个直流电机来实现，主要来完成横笔画的书写； Y 轴的运动采纳抽屉的滑轨协作齿轮齿条传动机构来实现的，主要用来完成竖画的书写； Z 轴的书写方式与 Y 轴相像，主要实现起笔与收笔；结合掌握板、步进电机、抬笔舵机等硬件掌握，带动书写臂上的书写工具运动，在平面上绘出程序掌握的线条，即形成所谓的字迹；依据程序设置，可以书写字库中的字体，也可以使用特地软件制作字体的轨迹，将其录入机器人的掌握系统，复写出特定人的笔迹；3 写字机器人笔迹特点分析写字机器人书写笔迹与字库文字具有高度相像性；但从检验鉴定的视角来看，书写机器人的笔迹既有明显的仿照特点，又有机械引起的一些特殊现象；通过讨论发觉，只要样本具备条件，排除机器人书写的笔迹是原书写人所写较为简单；3.1 在书写工具方面机器人书写笔迹特点会因书写工具不同而导致个性变化；写字机器人运用铅笔书写时抖动现象不明显，仿照手写样本的相像度较高；但由于机器人落笔高度的数值是固定的，所以在使用铅笔书写过程中随着笔芯的消耗，会发生笔画由细变粗、颜色从深到浅的变化；写字机器人笔迹特点中的笔迹特点、运笔特点在其使用钢笔书写时的表现最为明显，详细表现在起笔、收笔有明显顿压动作、无笔锋变化、笔画两端粗细一样的现象；缘由是机器人的书写速度较慢，马达灵敏性远不及人体手腕的敏捷性，再加上钢笔墨水的洇散性强，导致了机器人执钢笔书写的笔迹无笔锋，笔画反常洇散等现象；机器人执签字笔书写的笔迹，其特点表现介于钢笔和铅笔之间，主要表现为笔画抖动甚于铅笔，但洇散弱于钢笔，其隐藏性稍强；3.2 在起收笔方面机器人书写文字时的起、收笔都是由机器人的 Z 轴掌握的，起笔与收笔都显得很干脆而不拖泥带水，多形成顿压起笔和顿压收笔，笔迹欠流畅，没有拖沓运笔，也少有笔锋反映； 这种情形得基于不受落笔位置，纸面倾斜程度的影响，否就起、收笔会显现较长的拖笔现象；3.3 在运笔方向与笔顺方面机器人识别文字的基本单位是整字部件，而人书写汉字的基本单位是笔画；也就是说， 写字机器人能够接受和处理的是文字的二维信息，所以写字机器人也是以仍原文字的二维信息为任务，无法顾及到文字的书写规章，因此经常显现不规范的运笔书写方向和笔顺组合特点；3.4 在文本内容方面人类书写文字时要受到动力定型以及各种主客观因素的共同影响，使笔迹形成一种“人各不同，时刻改易”的特性，而机器人的书写是受电脑程序掌握的，机器人对同一“指令” 可以无限次的“执行”；所以当检材内容较多时，会显现文字或标点符号原样重复、笔迹完全一样的现象；3.5 在笔画特点方面机器人的书写是将文字的二维信息进行“复制”的一种行为；写字机器人在书写时笔速是肯定的，所以笔画没有轻重疾徐的运笔节奏变化，导致形成的笔压相同、笔宽一样的笔迹特点；由于执笔角度是不变的，且受硬件以及不同书写工具、不同软件的灵敏度和人为输入笔画字库精细度影响，所以笔画存在微小的“抖动”现象；特殊的是，长笔画抖动明显，笔画生硬、无明显起收笔等机械化现象；4 结语机器人书写笔迹与人类书写笔迹有极大的相像性；书写机器人可以流畅的完成书写动 作，但受到抬笔高度、书写速度、字库文字的精确度、不同书写工具等等因素的影响，笔画存在不同程度的抖动、生涩呆板、起收笔过重、洇散反常等现象；在进行笔迹鉴定过程中， 可以遵循仿照笔迹检验的要点，包括整体布局特点不规整、形快实慢、笔力平缓、起收笔动作呆滞、反常拖笔现象、笔画凹痕的深度一样等特点，结合书写工具的特点，可充分鉴别写字机器人书写笔迹的特点并进行精确区分；参考文献：[1] 付海花. 写字机器人书写笔迹的鉴别 [J]. 科技风,2021〔19〕:4.[2] 田孝雨, 林宣仪, 刘雅沁. 机器人执硬笔书写笔迹的特点讨论 [J]. 广东公安科技,2021,27〔02〕:13-16.[3] 胡萍, 成磊. 直线关节型书写机器人书写笔迹特点的讨论 [J]. 中国人民公安高校学报 〔 自然科学版 〕,2021,25〔04〕:15-22.- 全文完-。