CN116572291A - 智能白发剪 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能白发剪，包括主臂、侧臂、机电机构；机电机构和电路安装在主臂内，机电机构包括运动机构、剪切机构、光电模组、限位开关组；运动机构带动剪切机构运动，光电模组精确识别白发，限位开关组提供剪切机构的位置信号，剪切机构精确剪除单根白发；主臂和侧壁张开一定的角度，插入头发，握紧侧臂，机电机构自动剪除白发；装配便捷、操作方便，避免染发和拔除白发带来的健康危害，又能高效的达到美发目的。

Description

智能白发剪

技术领域

本发明涉及日用品领域，具体涉及智能白发剪。

背景技术

生有少量白发的人，美发的方法通常是染发或者拔除白发，但染发或人工拔除白发非常繁琐费时且伤害身体健康。本发明利用程序算法及光、机、电子技术，自动识别白发并快速精准剪掉白发，剪除的白发部位贴近头皮，达到美发目的；可单人自主操作，也可由他人操作，操作方便，避免染发和拔除白发带来的健康危害，又能高效的达到美发目的。

发明内容

为了自动识别白发并快速精准剪掉白发，本发明提供了一种智能白发剪，本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种智能白发剪，包括主臂1、侧臂2、机电机构3。主臂1和侧臂2在没有抓握时，由于限位架13的限位及弹簧26的推动下呈现一定角度，插入头发后，握紧主臂1和侧臂2，主臂1和侧臂2紧密贴合。

上述的智能白发剪，所述的主臂1，左端是主臂机电机构部17，内部安装机电机构3，机电机构3能够沿光轴314来回运动；主臂1上面有显示控制区16，用于调节较细白发的识别灵敏度，同时显示剪掉的白发数量、电量等；主臂1的下部有剪刀头扫描口11，是头发的放置区，机电机构3发射的激光和剪刀头通过剪刀头扫描口11扫描头发，识别和剪除白发；主臂1右端是主臂电路部15，内部安装电源和电路板，是系统的电路控制核心和电力提供核心。

上述的智能白发剪，所述的侧臂2，相对于主臂1一侧有剪刀头伸出凹槽21，剪刀头剪除白发时剪刀头伸出到凹槽内；剪刀头伸出凹槽21底部及内壁覆盖吸光物质25，吸光物质25提供头发识别的光环境；侧臂2通过侧臂固定孔23连接在主臂1上，侧臂2通过主臂1的限位架13，使剪刀头伸出凹槽21对准主臂1的剪刀头扫描口11；侧臂2内的弹簧26固定在弹簧凹槽22内，使主臂1和侧臂2在没有抓握时张开一定的角度，能够插入头发。

上述的智能白发剪，所述的机电机构3，包括运动机构31、剪切机构32、光电模组33、限位开关组34。

上述的机电机构3，所述的运动机构31，包括驱动架311、丝杆顶丝312、限位孔313、光轴314、丝杆315、运动电机316、光轴孔317、限位光轴318。光轴314、运动电机316固定在主臂1的主臂机电机构部17中，运动电机316转动时带动丝杆315转动，丝杆315转动通过丝杆顶丝312带动驱动架311运动；光轴314穿过驱动架311的光轴孔317和限位孔313，用于精确限制驱动架311的运动方位；驱动架311下端有两个限位光轴318，限位光轴318穿过固定座325的限位光轴孔323，剪切机构32可以在限位光轴318方向上伸缩滑动；剪切电机326固定在驱动架311上，剪切电机326正反转一定角度时，通过曲轴324带动主刀片321伸缩滑动以及付刀片322在主刀片321上左右滑动。

上述的机电机构3，所述的剪切机构32，包括主刀片321、付刀片322、压力弹簧35、曲轴324、固定座325、剪切电机326、弹簧固定座327、限位光轴孔323。剪切电机固定在驱动架311上，剪切电机326转动带动曲轴324转动，曲轴324的偏心轴3241插入主刀片321的主驱动槽3213和付刀片322的付驱动槽3221中，带动主刀片321伸缩滑动以及付刀片322在主刀片321上左右滑动，用于刀头伸出并剪切白发；主刀片321上安装压簧固定座327，压力弹簧35把付刀片322压紧在主刀片321上。

上述的机电机构3，所述的光电模组33，包括光模组架331、激光模组332、光电转换器333、光模组架固定孔334。光模组架331通过光模组架固定孔334固定在主刀片321上，光模组架331下端安装激光模组332，激光模组332产生的激光通过主刀片321的光导槽3212发射出去，其它多余的激光被遮挡，形成精细激光；光模组架331上端安装光电转换器333，光电转换器333接受头发的反射光转换成电信号，电信号发送给电路提供识别依据。

上述的机电机构3，所述的限位开关组34，包括付刀片限位开关341、主刀片限位开关342、运动右限位开关343、运动左限位开关344。付刀片限位开关341安装在主刀片321的左面的固定座325上，当付刀片322滑动到付刀片限位开关341时，付刀片限位开关341闭合，提供电信号；主刀片限位开关安装在主刀片321右面的固定座325上，当主刀片321滑动到主刀片限位开关342时，主刀片限位开关342闭合，提供电信号；运动左限位开关344、运动右限位开关343分别安装在驱动架311左右两端，驱动架311沿光轴314滑动到主臂机电机构部17内壁时，运动左限位开关344、运动右限位开关343分别闭合，提供电信号。

上述的剪切机构32，所述的主刀片321，包括主刀头3211、光导槽3212、主驱动槽3213、固定座孔3214、压簧固定座孔3215、光电模组固定孔3216、光模组安装槽3217。主刀头3211是主刀片321的突出部，主刀头3211中间有只能通过一根头发的剪切口3218；偏心轴3241插入主驱动槽3213，偏心轴324转动时，带动主刀片321在限位光轴318方向上伸缩滑动，主刀片321伸出时，白发压入剪切口3218中，付刀片322滑动剪切白发；光模组架331的底座固定在光模组安装槽3217中，激光模组332发射的激光中心部分激光通过光导槽3212形成平行的精细激光，照射头发，其余的激光被遮挡。

上述的剪切机构32，所述的付刀片322，包括付驱动槽3221、凸出端3222、弹簧固定孔3223、付刀头3224、刀刃3225。付刀头3224紧密贴合在主刀头3211上，刀刃3225和剪切口3218贴合用于剪切白发；压力弹簧35一端插入弹簧固定孔3223中，使付刀片322和主刀片321紧密贴合，付刀片322能够在主刀片321上滑动；偏心轴插入付驱动槽3221中，偏心轴324转动时，带动付刀片322在主刀片321上左右滑动。

上述的剪切机构32，所述的曲轴324，包括偏心轴3241、剪切电机轴插孔3242、剪切电机轴固定孔3243。曲轴324通过剪切电机轴固定孔3243安装在剪切电机326上，偏心轴插入主刀片321的主驱动槽3213和付刀片322的付驱动槽3221中；剪切电机326每次正转和反转一定的角度，带动主刀片321伸缩一次，付刀片322在主刀片321上左右滑动一次，完成一次剪切动作。

本发明的有益效果是，利用激光照射头发，通过光电转换技术、程序控制和算法，定位和识别白发，剪切机构自动剪掉单根白发并复位，操作者只需要压紧侧臂即可，节省人力、提高效率，避免染发带来的健康危害。

打开系统开关18，系统上电，电路工作并控制运动机构31和剪切机构32初始化；运动机构31的运动电机316转动并带动丝杆315转动，驱动运动机构31的驱动架311沿光轴314滑动到主臂1机电机构部17内壁时，运动限位开关闭合，电路工作控制运动电机316停止转动，运动机构31初始化完成；电路控制剪切机构32的剪切电机326转动，曲轴324带动主刀片321沿限位光轴318滑动伸出，曲轴324带动付刀片322在主刀片321上滑动，付刀片限位开关341闭合，电路收到付刀片限位开关341闭合信号后，剪切电机326反向转动，曲轴324带动主刀片321沿限位光轴318滑动缩回，曲轴324带动付刀片322在主刀片321上反向滑动，主刀片限位开关342闭合，电路收到主刀片限位开关342闭合信号后，剪切电机326停止转动，剪切机构32初始化完成；运动机构31和剪切机构32初始化完成后，系统进入工作状态。

主臂1和侧臂2有较小的张口，操作者将主臂1和侧臂2间插入头发，压紧侧臂2，主臂1和侧臂2紧密贴合，加持开关12闭合，光电模组33开始工作，激光模组332发出激光并照射到头发上，光电转换器333收集反射激光，将反射光的强度转换成电压信号并送给电路；电路驱动运动机构31的运动电机316转动并带动丝杆315转动，运动机构31沿光轴314运动；当激光照射到白发上时，光电转换器333收集反射光增强，电路的程序算法判断有白发，运动电机316停止转动，运动机构31停止运动，剪切机构32的剪切电机326转动，曲轴324带动主刀片321沿限位光轴318方向滑动并伸出，剪切口3218插入白发，曲轴324带动付刀片322在主刀片321上滑动并剪掉白发，付刀片限位开关341闭合，电路收到付刀片限位开关341闭合信号后，剪切电机326反向转动，曲轴324带动主刀片321沿限位光轴318滑动缩回，曲轴324带动付刀片322在主刀片321上反向滑动，主刀片限位开关342闭合，电路收到主刀片限位开关342闭合信号后，电路控制剪切电机326停止转动，完成一次剪切动作；运动电机316继续转动直至发现下一根白发，剪切机构32再次完成一次剪切动作，直到剪除所有白发；运动电机316继续转动，运动机构31的运动直至使运动限位开关闭合，电路收到限位开关闭合信号后，运动电机316停止转动，电路的蜂鸣器鸣叫，操作者打开侧臂2，完成一次剪除白发的操作。

操作者再次将主臂1和侧臂2间插入头发，压紧侧臂2，加持开关12闭合，运动电机316反向转动，光电模组33工作；当激光并照射到白发上时，剪切机构32完成一次剪切动作，直到剪除所有白发；运动机构31继续运动，直至使运动限位开关闭合，电路收到限位开关闭合信号后，运动电机316停止转动，电路的蜂鸣器鸣叫，操作者打开侧臂2，完成一次剪除白发的操作。操作者只需重复以上的动作，更换头发位置，直至剪完所有的白发。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的主臂示意图。

图3是本发明的侧臂示意图。

图4是本发明的机电机构示意图。

图5是本发明的运动机构示意图。

图6是本发明的驱动架示意图。

图7是本发明的剪切机构示意图。

图8是本发明的光电模组示意图。

图9是本发明的限位开关组示意图。

图10是本发明的主刀片示意图。

图11是本发明的副刀片示意图。

图12是本发明的副刀片左视图。

图13是本发明的主刀片副刀片装置俯视图。

图14是本发明的主副刀片装置左视图。

图15是本发明的曲轴示意图。

图中：1、主臂；2、侧臂；3、机电机构；11、剪刀头扫描口；12、加持开关；13、限位架；14、固定架；15、主臂电路部；16、显示控制区；17、主臂机电机构部；18、系统开关；19、侧臂固定轴；21、剪刀头伸出凹槽；22、弹簧凹槽；23、侧臂固定孔；24、侧臂弹簧固定孔；25、吸光物质；26、弹簧；31、运动机构；32、剪切机构；33、光电模组；34、限位开关组；35、压力弹簧；311、驱动架；312、丝杆顶丝；313、限位孔；314、光轴 ；315、丝杆；316、运动电机；317、光轴孔；318、限位光轴；321、主刀片；322、付刀片；323、限位光轴孔；324、曲轴；325、固定座；326、剪切电机；327、弹簧固定座；331、光模组架；332、激光模组；333、光电转换器；334、光模组架固定孔；341、付刀片限位开关；342、主刀片限位开关；343、运动右限位开关；344、运动左限位开关；3211、主刀头；3212、光导槽；3213、主驱动槽；3214、 固定座孔；3215、压簧固定座孔；3216、光电模组固定孔；3217、光模组安装槽；3218、剪切口；3221、付驱动槽；3222、凸出端；3223、弹簧固定孔；3224、付刀头；3225、刀刃；3241、偏心轴；3242、剪切电机轴插孔；3243、剪切电机轴固定孔。

实施方式

参考图1、图2、图3，

本实施例中主臂1侧面有限位架13、固定架14，侧臂2插入限位架13、固定架14内，侧臂固定轴19插入到侧臂固定孔23中，侧臂2连接在主臂1上；以侧臂固定轴19为圆心，主臂1、侧臂2能够张开一定的角度。

参考图2、图4，

本实施例中主臂1左端是主臂机电结构部17，主臂机电结构部17内安装机电机构3；主臂1右端是主臂电路部15，主臂电路部15内安装电路板和电源；主臂1上面有显示控制区16，右端侧面安装系统开关18，主臂1侧面下部有剪刀头扫描口11，靠近限位架13有加持开关12。

参考图2、图3，

本实施例中侧臂2右端有弹簧凹槽22，弹簧凹槽22内通过安装弹簧26，侧臂弹簧固定孔24用于固定弹簧26，弹簧26不受力时能够张开一定的角度；侧臂2左端有剪刀头伸出凹槽21，主臂1和侧臂2贴合时，剪刀头伸出凹槽21和主臂的剪刀头扫描口11严格对齐、加持开关12闭合，弹簧26被压缩在弹簧凹槽22内；剪刀头伸出凹槽21内壁及底部覆盖吸光物质25。

参考图4、图5、图6、图7，

本实施例中光轴314和运动电机316固定在主臂1的机电结构部17内部，光轴314和丝杆315插入到驱动架311的光轴孔317丝杆孔中，驱动架311在光轴314上滑动；剪切机构32的剪切电机326安装在驱动架311上，驱动架311的限位光轴318插入限位光轴孔323中，固定座325固定在主刀片321上，主刀片321通过固定座325可以在限位光轴318上伸缩滑动；剪切机构32通过驱动架311连接在运动机构31上；光电模组33安装在剪切机构32的主刀片321上；限位开关组34的4个开关分布在驱动架311左右两侧及固定座325上；压力弹簧35安装在剪切机构32的主刀片321上。

参考图5、图6，

本实施例中驱动架311有光轴孔317、限位孔313，光轴314插入光轴孔317和限位孔313中；运动电机316连接丝杆315，驱动架311上安装丝杆顶丝312，丝杆315转动通过丝杆顶丝312使驱动架311运动；驱动架311下端安装两个限位光轴318。

参考图7、图11，

本实施例中固定座325固定在主刀片321上；弹簧固定座327固定将在主刀片321上，弹簧固定座327上固定了压力弹簧35，压力弹簧35的前端插入付刀片322的弹簧固定孔3223中，付刀片322压紧在主刀片321上。

参考图8、图10，

本实施例中光电模组33下端安装激光模组332，上端安装光电转换器333； 光电模组33的光模组架固定孔334和光电模组固定孔3216对齐，光电模组33固定在主刀片321的光模组安装槽3217上；激光模组332的轴心线和光导槽3212的几何中心重合，激光模组332产生的激光部分通过光导槽3212射出；光电转换器333安装在光模组架331上部，光电转换器333的轴心线和激光模组332的轴心线的交汇点在主刀片321剪切口3218处。

参考图2、图6、图9，

本实施例中限位开关组34的付刀片限位开关341安装在左面的固定座325上，付刀片322向左滑动触碰付刀片限位开关341，付刀片限位开关341闭合；主刀片限位开关342安装在右面的固定座325上，主刀片缩回方向滑动触碰到驱动架311，主刀片限位开关342闭合；运动左限位开关344安装在驱动架311左端，驱动架311向左运动触碰主臂1内壁，运动左限位开关344闭合；运动右限位开关343安装在驱动架311右端，驱动架311向右运动触碰主臂1内壁，运动右限位开关343闭合。

参考图10、图15，

本实施例中主刀片321前端突出部是主刀头3211，主刀头3211中间缝隙是剪切口3218，剪切口3218是光导槽3212前端的开口，光导槽3212后端有光模组安装槽3217；主刀片321有主驱动槽3213，曲轴324的偏心轴3241插入到主驱动槽3213中；主刀片321有固定座孔3214、压簧固定座孔3215、光电模组固定孔3216。

参考图11、图12、图15，

本实施例中付刀片322前端突出部是付刀头3224，付刀头3224有刀刃3225；付刀片322有付驱动槽3221，曲轴324的偏心轴3241插入到付驱动槽3221中；付刀片凸出端3222和付刀头3224在一个平面上；付刀片322有弹簧固定孔3223。

参考图13、图14、图15，

本实施例中付刀片322贴合在主刀片321上，刀刃3225贴合在剪切口3218处； 主驱动槽3213和付驱动槽3221重叠，偏心轴3241可以同时插入主驱动槽3213和驱动槽3221中，主驱动槽3213和驱动槽3221的长度和宽度可以不同；主刀片321和付刀片322接触面是付刀头3224及凸出端3222。

参考图7、图15，

本实施例中曲轴324有剪切电机轴插孔3242，剪切电机326的轴插入剪切电机轴插孔3242中；曲轴324侧面有剪切电机轴固定孔3243，用于固定曲轴324，下端有偏心轴3241。

Claims (9)

1.一种智能白发剪，包括主臂（1）、侧臂（2）、机电机构（3）；机电机构（3）包括运动机构（31）、剪切机构（32）、光电模组（33）、限位开关组（34），其特征在于：主臂（1）连接侧臂（2），机电机构（3）安装在主臂（1）内，运动机构（31）连接剪切机构（32），光电模组（33）安装在剪切机构（32）上，限位开关组（34）分散安装在运动机构（31）、剪切机构（32）上。

2.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述主臂（1）上面安装有显示控制区（16），侧面下部有剪刀头扫描口（11），限位架（13）能够限制侧臂（2）活动位置，固定架（14）能够连接侧臂（2），侧臂（2）贴合主臂（1）时加持开关（12）被压下触发。

3.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述侧臂（2）一端有弹簧凹槽（22），弹簧凹槽（22）内通过安装弹簧（26），固定弹簧（26）的弹力作用在主臂（1）和侧臂（2）之间，侧臂（2）左端有剪刀头伸出凹槽（21），主臂（1）和侧臂（2）贴合时，剪刀头伸出凹槽（21）和主臂的剪刀头扫描口（11）对齐，弹簧（26）被压缩在弹簧凹槽（22）内，剪刀头伸出凹槽（21）内壁及底部覆盖吸光物质（25）。

4.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述运动机构（31）的光轴（314）和运动电机（316）固定在主臂（1）中，与主臂（1）连接；驱动架（311）在光轴（314）上滑动，驱动架（311）的限位光轴（318）插入限位光轴孔（323）中，剪切机构（32）通过驱动架（311）连接，剪切机构（32）可以在限位光轴（318）上滑动，剪切电机（326）安装在驱动架（311）上，光电模组（33）安装在剪切机构（32）的主刀片（321）上，压力弹簧（35）将付刀片（322）压紧在主刀片（321）上。

5.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述限位开关组（34）的付刀片限位开关（341）在付刀片（322）滑动到设定位置时被触碰并触发，产生电信号，主刀片限位开关（342）在主刀片滑动到设定位置时被触碰并触发，产生电信号，运动左限位开关（344）在驱动架（311）向左运动到设定位置时被触碰并触发，产生电信号，运动右限位开关（343）在驱动架（311）向右运动到设定位置时被触碰并触发，产生电信号。

6.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述光电模组（33）下端安装激光模组（332），上端安装光电转换器（333），激光模组（332）的轴心线和光导槽（3212）的几何中心线重合，激光模组（332）产生的激光通过光导槽（3212）变化为精细激光射出，光电转换器（333）的轴心线和激光模组（332）的轴心线的交汇点在主刀片（321）剪切口（3218）处。

7.根据权利要求4所述的智能白发剪，其特征在于：所述驱动架（311）插入光轴（314） 、丝杆（315）、丝杆顶丝（312），丝杆（315）转动带动驱动架（311）运动，驱动架（311）安装两个限位光轴（318）。

8.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述剪切机构（32）的主刀片（321）前端突出部是主刀头（3211），主刀头（3211）中间缝隙是剪切口（3218），主刀片（321）有主驱动槽（3213），曲轴（324）的偏心轴（3241）插入到主驱动槽（3213）中，主刀片（321）上安装固定座（325），剪切口（3218）在激光模组（332）的轴心线上，付刀片（322）前端突出部是付刀头（3224），付刀头（3224）有刀刃（3225），付刀片（322）有付驱动槽（3221），偏心轴（3241）插入到付驱动槽（3221）中，付刀片凸出端（3222）和付刀头（3224）在一个平面上，压力弹簧（35）前端插入弹簧固定孔（3223），曲轴（324）转动能够使主刀片（321）在限位光轴（318）上伸缩滑动，曲轴（324）转动能够使付刀片（322）在主刀片（321）上往返滑动，剪切口（3218）和刀刃（3225）能够剪切白发。

9.根据权利要求1所述的智能白发剪，其特征在于：所述剪切机构（32）的剪切电机（326）轴插入剪切电机轴插孔（3242）中，曲轴（324）侧面有剪切电机轴固定孔（3243），下端有偏心轴（3241）。