CN206548057U - 一种自动追踪的五轴吹风筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动追踪的五轴吹风筒，包括支架，可沿支架的纵向方向滑动的纵向驱动装置，可沿支架的横向方向滑动且安装于所述纵向驱动装置上的动力输出端上的横向驱动装置，安装于所述横向驱动装置的动力输出端上的机械手，固定安装于所述机械手上的风筒，可沿支架的纵向和横向方向滑动的传感装置，以及与所述纵向驱动装置、横向驱动装置、机械手、风筒和传感装置与所述控制装置电连接的控制装置。本实用新型具有自动追踪控制、使用方便和安全可靠的有益效果。

Description

一种自动追踪的五轴吹风筒

技术领域

本发明涉及一种吹风筒，尤其是指一种自动追踪的五轴吹风筒。

背景技术

随着经济的发展，人民的生活水平不断提高，人民对于生活辅助工具的要求也相应不断提高。吹风筒在人们工作和生活中具有很重要的作用，在理发行业，理发店或发廊对吹风筒的需求是必不可少的，而且对吹风筒的功能要求也较为多样化。而在家居生活中，洗澡或洗头发后需要对湿头发进行吹干，特别是长头发女性对吹风筒的要求更高。市场上现有的吹风筒，在吹头发时必须一手举拿着吹风筒，一边用梳子来梳理头发，如果女性头发过长，吹干头发需要很长的时间，这样长时间举着吹风筒会严重造成人体肢体的不适应，且吹风筒属于大功率设备，长时间使用容易出现过热损坏和漏电的问题，有对人体造成严重伤害的危险。

发明内容

本发明的目的在于解决现有长时间举着吹风筒会严重造成人体肢体的不适应，且吹风筒属于大功率设备，长时间使用容易出现过热损坏和漏电的问题，提供一种自动追踪控制、使用方便和安全可靠的五轴吹风筒。

本发明的目的可采用以下技术方案来达到：

一种自动追踪的五轴吹风筒，包括支架，可沿支架的纵向方向滑动的纵向驱动装置，可沿支架的横向方向滑动且安装于所述纵向驱动装置上的动力输出端上的横向驱动装置，安装于所述横向驱动装置的动力输出端上的机械手，固定安装于所述机械手上的风筒，可沿支架的纵向和横向方向滑动的传感装置，以及与所述纵向驱动装置、横向驱动装置、机械手、风筒和传感装置与所述控制装置电连接的控制装置。

进一步地，所述纵向驱动装置包括第一电机、第一螺杆、第一导轨和第一滑块，所述第一电机固定安装于所述支架上；所述第一导轨固定安装于支架上，所述第一滑块可滑块安装于所述第一导轨上，所述横向驱动装置固定安装于所述第一滑块上；所述横向驱动装置上开有螺纹孔，所述第一螺杆与螺纹孔螺纹传动连接，且第一螺杆与第一电机的输出轴固定连接，所述第一电机与控制装置电连接。

进一步地，所述横向驱动装置包括安装架、第二电机、第二螺杆、第二导轨和第二滑块，所述第二电机固定安装于所述安装架上；所述第二导轨固定安装于安装架上，所述第二滑块可滑块安装于所述第二导轨上，所述机械手固定安装于所述第二滑块上；所述横向驱动装置上开有螺纹孔，所述第二螺杆与螺纹孔螺纹传动连接，且第二螺杆与第二电机的输出轴固定连接，所述第二电机与控制装置电连接。

进一步地，所述机械手包括底座，可沿Y轴转动安装于所述底座上的机械臂，可沿X轴转动安装于机械臂上的第一臂部，可沿Z轴转动安装于第一臂部上的第二臂部，以及分别用于驱动机械臂、第一臂部和第二臂部转动的第三电机、第四电机和第五电机。

进一步地，所述传感装置包括用于追踪梳子位置的工业相机，以及用于感应人体头部位置的红外线传感器，所述工业相机固定安装于所述横向驱动装置上，所述红外线传感器固定安装于所述机械手上，所述工业相机和红外线传感器与所述控制装置电连接。

进一步地，所述第一电机和第二电机通过联轴器分别与第一螺杆和第二螺杆固定连接。

作为一种优选的方案，所述支架底部安装有万向轮。

作为一种优选的方案，所述控制装置为单片机或PLC。

实施本发明，具有如下有益效果：

1、本发明控制装置通过传感装置检测人体头部的纵向和横向位置，然后控制纵向驱动装置驱动横向驱动装置向上或向下滑动，使安装于横向驱动装置上的风筒能滑动到与头部高度相一致的位置上。并且通过从传感装置获得的头部的横向位置数据，控制装置控制横向驱动装置进行水平滑动，使风筒滑动到头部水平距离相适合的位置上，从而实现自动控制风筒对头发进行吹干的目的。而在风筒对头发进行吹干的过程中，控制装置通过控制机械手在X、Y和Z轴方向转动可以调节风筒的吹风方向和角度，使得头发被均匀地吹拂到，保证头发能整体性地被吹干，且可防止因长时间对同一头皮部位进行吹拂而造成头皮损伤的情况发生，具有自动追踪控制、使用方便和安全可靠的特点。

2、本发明当人体需要对头发进行吹干时，在用梳子进行梳头的过程中，工业相机通过对梳子的特征进行拍照并将数据传送到控制装置，控制装置控制第一电机至第五电机进行五轴联动，使风筒多角度和位置对头发进行吹风，整个过程全自动工作，使用方便且舒适。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明自动追踪的五轴吹风筒的支架的结构示意图；

图2是本发明自动追踪的五轴吹风筒在拆除支架后的结构示意图；

图3是图2在拆除纵向驱动装置后的结构示意图；

图4是图3的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参照图2和图3，本实施例涉及吹风筒，包括支架1，可沿支架1的纵向方向滑动的纵向驱动装置2，可沿支架1的横向方向滑动且安装于所述纵向驱动装置2上的动力输出端上的横向驱动装置3，安装于所述横向驱动装置3的动力输出端上的机械手4，固定安装于所述机械手4上的风筒5，可沿支架1的纵向和横向方向滑动的传感装置，以及与所述纵向驱动装置2、横向驱动装置3、机械手4、风筒5和传感装置与所述控制装置电连接的控制装置。所述控制装置为单片机或PLC。

控制装置通过传感装置检测人体头部的纵向和横向位置，然后控制纵向驱动装置2驱动横向驱动装置3向上或向下滑动，使安装于横向驱动装置3上的风筒5能滑动到与头部高度相一致的位置上。并且通过从传感装置获得的头部的横向位置数据，控制装置控制横向驱动装置3进行水平滑动，使风筒5滑动到头部水平距离相适合的位置上，从而实现自动控制风筒5对头发进行吹干的目的。而在风筒5对头发进行吹干的过程中，控制装置通过控制机械手4在X、Y和Z轴方向转动可以调节风筒5的吹风方向和角度，使得头发被均匀地吹拂到，保证头发能整体性地被吹干，且可防止因长时间对同一头皮部位进行吹拂而造成头皮损伤的情况发生，具有自动追踪控制、使用方便和安全可靠的特点。

所述纵向驱动装置2包括第一电机21、第一螺杆22、第一导轨23和第一滑块，所述第一电机21固定安装于所述支架1上；所述第一导轨23固定安装于支架1上，所述第一滑块可滑块安装于所述第一导轨23上，所述横向驱动装置3固定安装于所述第一滑块上；所述横向驱动装置3上开有螺纹孔，所述第一螺杆22与螺纹孔螺纹传动连接，且第一螺杆22与第一电机21的输出轴固定连接，所述第一电机21与控制装置电连接。

第一电机21带动第一螺杆22转动，进而驱动与第一螺杆22螺纹传动连接的横向驱动装置沿支架1的纵向方向进行滑动，从而使安装于横向驱动装置3上的风筒5能滑动到与头部高度相一致的位置上，从而实现自动调节风筒5位置的目的。在第一导轨23的导向作用下，横向驱动装置被约束而无法进行转动，而只能沿第一导轨23进行直线运动。

所述横向驱动装置3包括安装架31、第二电机32、第二螺杆33、第二导轨34和第二滑块35，所述第二电机32固定安装于所述安装架31上；所述第二导轨34固定安装于安装架31上，所述第二滑块35可滑块安装于所述第二导轨34上，所述机械手4固定安装于所述第二滑块35上；所述横向驱动装置3上开有螺纹孔，所述第二螺杆33与螺纹孔螺纹传动连接，且第二螺杆33与第二电机32的输出轴固定连接，所述第二电机32与控制装置电连接。

第二电机32带动第二螺杆33转动，进而驱动与第二螺杆33螺纹传动连接的机械手4沿支架1的横向方向进行滑动，从而使安装于机械手4上的风筒5能滑动到与头部水平距离相适合的位置上，从而实现自动调节风筒5与头部位置水平距离的目的。在第二导轨34的导向作用下，机械手4被约束而无法进行转动，而只能沿第二导轨34进行直线运动。

所述机械手4包括底座41，可沿Y轴转动安装于所述底座41上的机械臂42，可沿X轴转动安装于机械臂42上的第一臂部43，可沿Z轴转动安装于第一臂部43上的第二臂部44，以及分别用于驱动机械臂42、第一臂部43和第二臂部44转动的第三电机45、第四电机46和第五电机47。所述第一电机21至第五电机47为伺服电机。机械手4可实现三轴联动，可调节风筒5的吹风方向、角度和位置，使得头发被均匀地吹拂到，保证头发能整体性地被吹干，且可防止因长时间对同一头皮部位进行吹拂而造成头皮损伤的情况发生。

所述传感装置包括用于追踪梳子位置的工业相机61，以及用于感应人体头部位置的红外线传感器62，所述工业相机61固定安装于所述横向驱动装置3上，所述红外线传感器62固定安装于所述机械手4上，所述工业相机61和红外线传感器62与所述控制装置电连接。当人体需要对头发进行吹干时，在用梳子进行梳头的过程中，工业相机61通过对梳子的特征进行拍照并将数据传送到控制装置。在红外线传感器62的感应范围内，只要感应到头皮体温，控制装置控制第一电机21至第五电机47进行五轴联动，使风筒5多角度和位置对头发进行吹风，整个过程全自动工作，使用方便且舒适。

在头发被吹干且人离开后，红外线传感器62感应不到头皮的温度，则控制装置控制风筒5自动关闭，停止吹风，有效解决风筒5长时间使用容易出现过热损坏和漏电而对人体造成严重伤害危险的问题。

如图2和图4所示，为了方便第一电机21和第二电机32的输出轴分别与第一螺杆22和第二螺杆33的连接，所述第一电机21和第二电机32通过联轴器7分别与第一螺杆22和第二螺杆33固定连接。

为了方便支架1的移动，如图1所示，所述支架1底部安装有万向轮8。

本发明的工作原理：

如图1至图3所示，当人体需要对头发进行吹干时，在用梳子进行梳头的过程中，工业相机61通过对梳子的特征进行拍照并将数据传送到控制装置，控制装置控制第一电机21和第二电机32运动，将风筒5调到与头部纵向和横向距离合适的位置上，在红外线传感器62的感应范围内，只要感应到头皮体温，则控制器控制风筒5启动吹风，并且控制装置会通过第三电机45至第五电机47进一步控制调节风筒5的吹风方向和角度，给头发皮肤以最舒适的角度吹风。在头发被吹干且人离开后，红外线传感器62感应不到头皮的温度，则控制装置控制风筒5自动关闭，停止吹风，有效解决风筒5长时间使用容易出现过热损坏和漏电而对人体造成严重伤害危险的问题。

在整个工作的过程中，工业相机61一直对梳子的特征进行识别，随着手拿梳子的运动，工业相机61一直追踪梳子并采集特征，然后将数据传送给控制装置，控制装置控制第一电机21至第五电机47进行五轴联动，使风筒5多角度和位置对头发进行吹风，整个过程全自动工作，使用方便且舒适。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：包括支架，可沿支架的纵向方向滑动的纵向驱动装置，可沿支架的横向方向滑动且安装于所述纵向驱动装置上的动力输出端上的横向驱动装置，安装于所述横向驱动装置的动力输出端上的机械手，固定安装于所述机械手上的风筒，可沿支架的纵向和横向方向滑动的传感装置，以及与所述纵向驱动装置、横向驱动装置、机械手、风筒和传感装置与控制装置电连接的控制装置。

2.根据权利要求1所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述纵向驱动装置包括第一电机、第一螺杆、第一导轨和第一滑块，所述第一电机固定安装于所述支架上；所述第一导轨固定安装于支架上，所述第一滑块可滑块安装于所述第一导轨上，所述横向驱动装置固定安装于所述第一滑块上；所述横向驱动装置上开有螺纹孔，所述第一螺杆与螺纹孔螺纹传动连接，且第一螺杆与第一电机的输出轴固定连接，所述第一电机与控制装置电连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述横向驱动装置包括安装架、第二电机、第二螺杆、第二导轨和第二滑块，所述第二电机固定安装于所述安装架上；所述第二导轨固定安装于安装架上，所述第二滑块可滑块安装于所述第二导轨上，所述机械手固定安装于所述第二滑块上；所述横向驱动装置上开有螺纹孔，所述第二螺杆与螺纹孔螺纹传动连接，且第二螺杆与第二电机的输出轴固定连接，所述第二电机与控制装置电连接。

4.根据权利要求1所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述机械手包括底座，可沿Y轴转动安装于所述底座上的机械臂，可沿X轴转动安装于机械臂上的第一臂部，可沿Z轴转动安装于第一臂部上的第二臂部，以及分别用于驱动机械臂、第一臂部和第二臂部转动的第三电机、第四电机和第五电机。

5.根据权利要求1所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述传感装置包括用于追踪梳子位置的工业相机，以及用于感应人体头部位置的红外线传感器，所述工业相机固定安装于所述横向驱动装置上，所述红外线传感器固定安装于所述机械手上，所述工业相机和红外线传感器与所述控制装置电连接。

6.根据权利要求3所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述 第一电机和第二电机通过联轴器分别与第一螺杆和第二螺杆固定连接。

7.根据权利要求1至6任一所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述支架底部安装有万向轮。

8.根据权利要求1至6任一所述的一种自动追踪的五轴吹风筒，其特征在于：所述控制装置为单片机或PLC。