CN107397322B - 护理洗发机器人头型自适应装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种护理洗发机器人头型自适应装置，解决了现有洗发机器人上清洗装置不能够很好地与头部相贴合而影响清洗效果的问题，所采取的技术措施：一种护理洗发机器人头型自适应装置，其特征在于，包括固定板和转动板，固定板和转动板均呈C形，转动板的两端转动地联接在固定板的两端，转动板与固定板的端部之间设有用于带动转动板在固定板上摆动的摆动机构；在转动板的内凹面上设有长条形的联接体，若干揉搓头联接在联接体的外表面上；在联接体的内表面与转动板内凹面之间设有气囊；转动板的内凹面上设有若干喷液头。

Description

护理洗发机器人头型自适应装置

技术领域

本发明涉及一种洗发机器人，尤其涉及一种护理洗发机器人上的用于对人体头部头型进行适应的自适应装置。

背景技术

通常情况下，头发需要经常进行清洗，现有对头发进行清洗主要是通过手工进行的，手工对头发进行清洗工作量大，清洗操作麻烦，而且清洗效果不能保证。在一些美容美发场所，由于顾客相对较多，仅凭人工进行洗发操作，工作效率相对较低，在人力成本居高不下的情况下，行业运行成本高。

现在市面上也出现了一些对头发进行自动冲洗的洗发机器人，这种洗发机器人上设置有台盆，在台盆的口部设有凹口，这种洗发机器人在使用时，人体一般是躺姿接受头发的冲洗，人体的颈部位于凹口内，头部伸入到台盆内。在台盆的相对两侧壁上设置有两套摆动式的清洗装置，这两套清洗装置在动力机构的带动下交替摆动而实现对人体头部上的头发进行清洗。这种清洗装置的结构相对较为复杂，两套清洗装置在工作时要求不能产生干涉，这就导致对清洗装置的控制相对较为复杂。而且，由于人体头部的尺寸大小不同，在实现对人体头部上的头发进行清洗时，不能够保证清洗装置施加到头部上的压力保持舒适的幅度内，不便对清洗装置的工作位进行调整。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：提供一种护理洗发机器人头型自适应装置，该装置的设置使得洗发机器人上的清洗装置能够很好地适应人体头部的头型，能够保证对头发的清洗效果。

为解决所述技术问题，本发明的技术方案：一种护理洗发机器人头型自适应装置，其特征在于，包括固定板和转动板，固定板和转动板均呈C形，转动板的两端转动地联接在固定板的两端，转动板与固定板的端部之间设有用于带动转动板在固定板上摆动的摆动机构；在转动板的内凹面上设有长条形的联接体，若干揉搓头联接在联接体的外表面上；在联接体的内表面与转动板内凹面之间设有气囊；转动板的内凹面上设有若干喷液头。

固定板作为清洗装置的固定基础件，洗发机器人上的清洗组件设置在转动板上，通过转动板在固定板上的摆动而来适应人体头部头型的外形，在转动板摆动过程中，清洗组件对头顶、两侧和后脑部的头发进行揉搓冲洗。气囊充气使联接体的曲率变大，气囊放气使联接体的曲率变小。气囊在工作时采用分段式充气方式，即先对气囊充1秒钟的压缩空气，接着再充1秒钟的压缩空气，直到使联接体上的揉搓头的外端部紧贴在头皮上。气囊停止充气后可以通过人体的感觉来确定，或者是在联接体内于揉搓头的位置处设置压力传感器来实现对气囊充气的停止。

进一步地，在联接体与气囊之间设有长条形的背板，气囊通过充、放气并通过背板使联接体的曲率产生变化。背板为金属材质，如不锈钢、弹簧钢等具一定弹性的材料制成的，背板可以为联接体提供一定的支撑，通过背板的设置而对联接体进行整体式的曲率改变，使得联接体能够更好地适应头型，联接体可以很好地包裹住头部。

进一步地，联接体套接在背板上，联接体与拉动机构相联接，拉动机构设置在转动板外凸面上，在拉动机构的带动下，联接体沿转动板内凹面的弧形走向往复滑动。联接体的往复滑动，结合转动板的往复摆动，可以使揉搓头很好地模拟出螺旋的揉搓动作，能够有效保证对头发的揉搓效果。

进一步地，拉动机构包括弧形的滑动架，滑动架通过连杆与设置在固定板端部的拉动电机传动联接，在连杆与拉动电机之间设有偏心万向结构。通过设置所述的滑动架，滑动架对联接体的往复滑动提供良好的力传递效果，联接体在转动板内凹面上的滑动效果好。

进一步地，滑动架为框式结构，在滑动架上设有滚柱，滚柱与转动板的外凸面相接触。通设置滚柱，能够很好地适应滑动架的滑动顺畅性，便于滑动架对联接体的往复滑动进行驱动。

进一步地，固定板固定在移动架上，在洗发机器人的台盆口部设有联接座，联接座内设有支板，移动架滑动地联接在支板上，移动机构与移动架传动联接，用于促使移动架带动固定板水平移动。在移动机构的带动下，移动架可以联接座内进行滑动，可以对固定板与人体头部之间的相对位置进行调整，使得本自适应装置能够很好地实现与人体头部的紧密包裹。

进一步地，在支板上设有配重块，移动架的内端部设有滑杆，滑杆滑动地插接在配重块内。配重块和滑杆的配合，使得移动架在联接座内本身的运动稳定性能够保证，便于固定板在移动架的带动下稳定移动。

进一步地，所述的移动架包括两块平行间隔设置的联接板，两联接板对应的角部位置处桥接有联接杆，外侧的联接板与固定板贴合固定，移动机构设置在两联接板之间。这种结构的移动架，结构简单，便于在移动架内安装移动机构，结构紧凑性好。

进一步地，移动机构包括传动联接的移动电机和传动轴，传动轴周向转动、轴向固定地桥接在两联接板上，在支板上固定有联接块，联接杆间隙地贯穿联接块，联接块中部位置处形成有透口，在该透口内固定有内螺纹块，传动轴与内螺纹块螺纹连接。通过传动轴与联接块之间的传动配合，实现移动架在台盆上联接座内的移动，结构简单，且透口的设置也便于移动电机跟随移动架一起移动，使得移动架具有较大的移动行程，能够很好地满足对固定板移动距离的要求，使得本自适应装置的适用范围广。

进一步地，在转动板的内凹面上设有红外探头，红外探头根据探得人体头部的距离而控制移动机构的工作。通过红外探头的设置，来对转动板与人体头部的相对距离进行探测，进而来控制移动机构的工作，使得本自适应装置的自动化程度高，能够实现对洗头机清洗装置的位置进行精确自动调整。

本发明的有益效果在于：在本自适应装置中，把揉搓头联接在一整体式的长条形的联接体上，通过气囊的充、放气，来达到对联接体曲率变化的目的，利用软质材料制成的联接体形状易改变的特点，使得联接体促使揉搓头能够很好地贴合头部，从而便于揉搓头能够很好实现对头发进行揉搓，能够很好地保证对头发的清洗效果。气囊本身为薄壁结构，便于把气囊装配到固定板上，结构紧凑性好，能够很好地满足实际的工作需求。通过联接体在气囊的带动下产生曲率的改变，再在移动机构的带动下实现固定板在洗发机器人台盆上位置的移动，本自适应装置能够很好地适应人体头部的尺寸，能够很好地满足对头发清洗的效果。

附图说明

图1是本自适应装置与清洗装置装配在一起的装配结构图。

图2是本自适应装置与固定板相联接在一起一个方向上的立体图。

图3是本自适应装置与固定板相联接在一起的另一个方向上的立体图。

图4是本自适应装置与固定板相联接在一起的再一个方向上的立体图。

图5是带有本自适应装置的洗发机器人的立体图。

图6是带有本自适应装置的洗发机器人去除台盆和外饰板后的立体结构图。

图7是本移动架与联接块两者的装配图。

图8是移动架的立体结构图。

具体实施方式

结合附图，本头型自适应装置用于设置在洗发机器人的台盆11上，用于使洗发机器人上的清洗装置能够很好地适应人体头部的尺寸。洗发机器人具有支架13，支架13作为洗发机器人的整个支撑基础，在支架13的上端设置有台盆11，台盆11的口部处形成有凹口112，清洗装置设置在台盆11的口部处。人体以躺姿接受洗头时，人体的颈部位于凹口112内，清洗装置对人体头部上的头发进行清洗。

本自适应装置的结构包括固定板1和转动板2，固定板1和转动板2均呈C形，转动板2的两端转动地联接在固定板1的两端，清洗装置设置在转动板2上。转动板2与固定板1的端部之间设有用于带动转动板2在固定板1上摆动的摆动机构。摆动机构包括固定在固定板1一端的摆动电机7，摆动电机7与换向减速器74传动联接，换向减速器74上的动力输出轴穿过固定板1的一端部而与转动板2的一端部固定在一起，在摆动机构的带动下，转动板2可在固定板1上往复摆动。为限定转动板2在固定板1上的摆动幅度，该动力输出轴同时反向伸出到换向减速器74的外侧，通过在动力输出轴的该伸出端处设置摆臂71，在换向减速器74的外侧设置侧板73，在侧板73上按一定位置设置限位柱72，限位柱72与摆臂71的端部之间设置感应结构，如磁感应器和磁缸，也可以在限位柱72上设置换向开关。感应结构或换向开关与摆动电机7相连接，而对摆动电机7的工作进行控制，从而对摆动电机7的工作进行控制，进而达到对转动板2在固定板1上的摆动幅度进行控制。

在转动板2的内凹面上设有长条形的联接体3，若干揉搓头5联接在联接体3的外表面上，联接体3与揉搓头5为硅胶或橡胶一体制备成型的。揉搓头5为圆台形，在揉搓头5的外端面上一体成型有圆柱形的三个触头51，三个触头51彼此分隔，并成放射状布置在揉搓头5的外端面上。在联接体3的内表面与转动板2内凹面之间设有气囊，气囊为薄壁结构，气囊与洗发机器人中的气泵相通，通过气泵对气囊的充、放气而实现对联接体3曲率的改变。转动板2的内凹面上设有若干喷液头4，喷液头4与洗发机器人上的储液系统相通，清洗液自喷液头4内喷出，喷液头4和揉搓头5构成了清洗装置中的清洗组件。

为便于对联接体3的固定，以及便于联接体3的整体式曲率的变化，在联接体3与气囊之间设有长条形的背板6，背板6一般为薄的弹簧钢制成，背板6的初始曲率与转动板2的内凹面的曲率一致，气囊通过充、放气并通过背板6使联接体3的曲率产生变化。

联接体3本身为薄壁结构，在联接体3的周缘处形成裙部，联接体3的端部形成套接部，联接体3套接在背板6上，联接体3上的套接部套接在背板6的端部，联接体3上的裙部包裹在背板6的周缘处，这样使得联接体3与背板6之间具有一定的联接牢固性，便于对联接体3自身的运动进行驱动。联接体3与拉动机构相联接，拉动机构设置在转动板2外凸面上，在拉动机构的带动下，联接体3沿转动板2内凹面的弧形走向往复滑动。拉动机构包括弧形的滑动架10，滑动架10与连杆9传动联接，在固定板1的端部固定有蜗轮蜗杆机构81和拉动电机8，连杆9与偏心万向结构82活动联接，偏心万向结构82设置在蜗轮蜗杆机构81的动力输出轴上，蜗轮蜗杆机构81与拉动电机8传动联接。

滑动架10为框式结构，在滑动架10上设有滚柱101，滚柱101与转动板2的外凸面相接触。联接体3的背面上一体成型有中空的柱形联接件31，联接件31的外端与滑动架10固连在一起。也可以是通过其它形式的硬性联接件31实现背板6与滑动架10的直接固连。

固定板1外凸面的中部位置处与一移动架15固定在一起，在洗发机器人的台盆11口部设有联接座111，联接座111是由台盆11口部的壁体通过拱起变形而形成的。联接座111内设有支板16，支板16直接固定在洗发机器人的支架13上。支板16呈L形，移动机构与移动架15传动联接，移动架15滑动地联接在支板16上，移动机构用于促使移动架15带动固定板1移动。

为保证固定板1在移动架15的带动下运动时的稳定性，在支板16上固定有配重块14，配重块14内设有半开口形态的滑动腔。在移动架15的内端部沿水平方向固定有滑杆141，滑杆141插接在滑动腔内，在滑动腔内壁面与滑杆141的外周面之间设有直线轴承，滑杆141可以在滑动腔内顺畅滑动。

移动架15为框式结构，移动架15包括两块平行间隔设置的联接板151，两联接板151对应的角部位置处桥接有联接杆152，外侧的联接板151与固定板1贴合固定，从而在移动架15内形成有安装空间，移动机构设置在该安装空间内。移动机构的结构包括传动联接的移动电机19和传动轴18，传动轴18周向转动、轴向固定地桥接在两联接板151上，在支板16外端的折弯处贴合固定有联接块17，联接杆152间隙地贯穿联接块17。联接块17中部位置处具有透口，在该透口内固定有内螺纹块20，传动轴18与内螺纹块20螺纹连接，通过传动轴18相对于内螺纹块20的周向转动，而促使移动架15连同移动机构作相对于固定板1的水平移动，而使得清洗装置跟随固定板1一起移动。

移动架15的移动距离可以进行人为的控制，但为提高洗发机器人的自动化程度，在转动板2的内凹面上设有红外探头12，红外探头12根据探得人体头部的距离而控制移动机构的工作。该红外探头12也可以由设置在揉搓头5上的压力传感器所代替，也可以是在转动板2上设置光电开关来对移动电机19的工作进行控制。

Claims (7)

1.一种护理洗发机器人头型自适应装置，其特征在于，包括固定板和转动板，固定板和转动板均呈C形，转动板的两端转动地联接在固定板的两端，转动板与固定板的端部之间设有用于带动转动板在固定板上摆动的摆动机构；在转动板的内凹面上设有长条形的联接体，若干揉搓头联接在联接体的外表面上；在联接体的内表面与转动板内凹面之间设有气囊；转动板的内凹面上设有若干喷液头；

固定板固定在移动架上，在洗发机器人的台盆口部设有联接座，联接座内设有支板，移动架滑动地联接在支板上，移动机构与移动架传动联接，用于促使移动架带动固定板水平移动；

在支板上设有配重块，移动架的内端部设有滑杆，滑杆滑动地插接在配重块内；所述的移动架包括两块平行间隔设置的联接板，两联接板对应的角部位置处桥接有联接杆，外侧的联接板与固定板贴合固定，移动机构设置在两联接板之间。

2.根据权利要求1所述的头型自适应装置，其特征在于，在联接体与气囊之间设有长条形的背板，气囊通过充、放气并通过背板使联接体的曲率产生变化。

3.根据权利要求2所述的头型自适应装置，其特征在于，联接体套接在背板上，联接体与拉动机构相联接，拉动机构设置在转动板外凸面上，在拉动机构的带动下，联接体沿转动板内凹面的弧形走向往复滑动。

4.根据权利要求3所述的头型自适应装置，其特征在于，拉动机构包括弧形的滑动架，滑动架通过连杆与设置在固定板端部的拉动电机传动联接，在连杆与拉动电机之间设有偏心万向结构。

5.根据权利要求4所述的头型自适应装置，其特征在于，滑动架为框式结构，在滑动架上设有滚柱，滚柱与转动板的外凸面相接触。

6.根据权利要求1所述的头型自适应装置，其特征在于，移动机构包括传动联接的移动电机和传动轴，传动轴周向转动、轴向固定地桥接在两联接板上，在支板上固定有联接块，联接杆间隙地贯穿联接块，联接块中部位置处形成有透口，在该透口内固定有内螺纹块，传动轴与内螺纹块螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的头型自适应装置，其特征在于，在转动板的内凹面上设有红外探头，红外探头根据探得人体头部的距离而控制移动机构的工作。