一种用于接发的头发拾取装置
技术领域
本发明涉及理发技术领域，具体涉及一种用于接发的头发拾取装置。
背景技术
随着人民生活水平的提升，对发型有了不同的需求，不仅仅是剪发，有时甚至要接发，再进行相应的修剪。传统的接发是理发师徒手进行，手抓取或者镊子抓取，抓取面小，由于头发柔性较大，不稳定，影响操作；另外，效率低，也不卫生。
发明内容
本发明提出的一种用于接发的头发拾取装置，可解决传统人工接发手工操作难度大，效率低的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种用于接发的头发拾取装置，包括壳体，所述壳体内部设置电机、叶片、高速常开电磁阀和气流通道；
所述电机的主轴与叶片中心孔过盈连接，电机固定到壳体上，电机转动带动叶片旋转，产生气流，气流经气流通道流动；
所述气流通道的出口通过加速通道与高速常开电磁阀连通，所述气流通道的出口到加速通道再到高速常开电磁阀在一条直线上；
所述壳体的顶部沿竖直方向设置头发吸入孔，所述头发吸入孔与加速通道交叉连通，连通处为通道岔口；
高速常开电磁阀不动作时，通道岔口处产生相对负压，从头发吸入孔沿孔径处将头发吸入。
进一步的，还包括控制模块，所述控制模块与高速常开电磁阀连接。
进一步的，还包括接发胶水桶，接发胶水桶内安装有胶水喷雾装置。
进一步的，所述气流通道包括第一加速通道和第二加速通道，所述加速通道为第三加速通道，所述第一加速通道的直径大于第二加速通道的直径，所述第二加速通道的直径大于第三加速通道的直径；
叶片吹出的风通过第一加速通道、第二加速通道、第三加速通道后，速度逐渐增加，通道岔口处产生的负压，拾取头发。
进一步的，所述高速常开电磁阀包括定铁、动铁、回位弹簧和阀芯；
定铁、动铁及电磁线圈按对应位置设置好，定铁与壳体为过盈连接；电磁线圈与壳体固定；
阀芯一端与动铁紧挨着设置，阀芯另一端与出气通道对接，阀芯与出气通道之间设置回位弹簧，动铁靠近壳体的一端设置端盖，端盖与壳体固定，端盖依次压着动铁、阀芯及回位弹簧；
动铁与定铁均为软磁体，电磁线圈通电后，产生磁场，在电磁场作用下，动铁和定铁被磁化，产生相互作用的吸引力，动铁推动阀芯向右运动，这时阀芯将出气通道关闭，此时通道岔口处的负压消失，将拾取得长度不合适的头发处处吹出，重新拾取合适长度的头发。
进一步的，所述壳体设置电机安装孔和高速常开电磁阀安装孔。
进一步的，所述通道岔口包括过渡孔；
所述过渡孔用于连通头发吸入孔和加速通道；
所述过渡孔的直径小于正常成人头发直径。
进一步的，所述气流通道设置三个堵头，第一堵头、第二堵头和第三堵头。
本发明提供一种头发拾取装置，通过设置负压模块拾取头发，抓取面大，周围的负压气流对头发形成较好的支撑作用，便于接发操作。且易与基于机器视觉的机械手配合，形成具有自动接发功能的理发机器人。本发明可配合机械手用于接发操作，更方便精准，效率高，节省人力，值得推广应用。
综上所述，本发明具备以下优点：
1.通过孔径的阶梯变化，形成对气流的加速，进而形成较大的真空度，提供头发拾取力，而不是通过增加电机的功率和转速来形成较大真空度，减小能源的消耗；
2.通过电磁开关阀来控制主气流的方向(实现吸和吹)，比传统的换向阀结构简单，且响应速度更快。
附图说明
图1是本发明的接发器结构示意图；
图2是本发明的高速常开电磁阀结构示意图；
图3是本发明的接发器壳体结构示意图；
图4是本发明的通道岔口结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1-图4所示，所述接发器包括壳体30，所述壳体30内部设置电机37、叶片35、高速常开电磁阀40和气流通道33；
所述电机37的主轴与叶片35中心孔过盈连接，电机37通过内六角螺钉36固定到壳体30上，电机37转动带动叶片35旋转，产生气流，气流经气流通道33流动；
所述气流通道33的出口通过加速通道306与高速常开电磁阀40连通，所述气流通道33的出口到加速通道再到高速常开电磁阀40在一条水平线上，在一条水平线上气流更强；
所述壳体30的顶部沿竖直方向设置头发吸入孔304，所述头发吸入孔304与加速通道交叉连通，连通处为通道岔口305；
还包括控制模块，所述高速常开电磁阀40与控制模块通讯连接；
高速常开电磁阀40不动作时，通道岔口305处产生相对负压，从头发吸入孔304沿孔径处将头发吸入；
本发明实施例还包括接发胶水桶7，接发胶水桶7内安装有胶水喷雾装置；
本发明实施例配合机械手使用，通过控制模块控制拾取头发后，机械臂操作接发器在接发胶水桶7中接收喷涂胶液，在双目摄像头的引导下，将拾取的头发送到待接发处，与其粘接。
其中，所述气流通道33设置三个堵头，第一堵头31、第二堵头32和第三堵头34。三个堵头是用来堵住工艺孔，主要是为了考虑可加工性而设置工艺孔。
如图3所示，所述气流通道33包括第一加速通道302和第二加速通道307，所述加速通道306为第三加速通道，所述第一加速通道302的直径大于第二加速通道307的直径，所述第二加速通道307的直径大于第三加速通道的直径；
叶片35吹出的风通过第一加速通道302、第二加速通道307、第三加速通道后，速度逐渐增加，通道岔口305处产生一个相对较大的负压，拾取头发。其中，待用头发放置在一个机械臂够得着的器皿里就可以，控制中心模块会控制机械臂拾取。
上述气流通道的负压原理：
根据伯努利方程，气流的动能和压力能之和是守恒的，通过变径管路，让气流的流速不断增加，相当于其动能增加了，相应的压力能就下降，使其在305处的压力小于大气压力，也就形成了相对负压，进而把头发吸入。
如图2所示，所述高速常开电磁阀40包括定铁401、动铁407、回位弹簧402和阀芯403；
定铁401、动铁407及电磁线圈406按对应位置设置好，定铁401与壳体30为过盈连接；电磁线圈406与壳体30固定；其中电磁线圈406与壳体30之间可以是小过盈配合，也可以是间隙配合，因为后面有端盖408压着，进而也可以限制轴向的自由度；电磁线圈406与壳体30直接挨着就行(间隙配合)，因为上面有端盖408通过螺钉409压着，也可以是小过盈配合，最好是间隙配合。
阀芯403一端与动铁407位置对应，阀芯403另一端与出气通道305对接，动铁407靠近壳体30的一端设置端盖408，端盖408与壳体30通过螺钉固定，端盖依次压着动铁407、阀芯403及回位弹簧402，就是接触关系；
动铁407与定铁401均为软磁体，电磁线圈通电后，产生磁场，在电磁场作用下，动铁407和定铁401被磁化，产生相互作用的吸引力，动铁407推动阀芯403向右运动，这时阀芯403将出气通道305关闭，此时通道岔口305处的负压消失，将拾取得长度不合适的头发处304处吹出，重新拾取合适长度的头发。其中，长度不合适的头发，是控制模块通过双目摄像头结合判断长度，进而通过接发器取舍；
所述壳体30设置电机安装孔301和高速常开电磁阀安装孔303，分别用于安装电机37和高速常开电磁阀40；
如图4所示，所述通道岔口305包括出气通道3050和过渡孔3052；
所述出气通道3050为第三加速通道；
所述过渡孔3052用于连通头发吸入孔304和加速通道306；
所述过渡孔3052的直径小于正常成人头发直径。是为了限制头发继续往下运动，一是避免孔堵住；二是以免头发进入到拾发器的内部(吸入到叶片处)，影响其正常工作。
本发明电机36的主轴与叶片34中心孔过盈连接，电机36通过螺钉35固定到壳体30上，电机转动带动叶片旋转，产生气流，气流经气流通道33流动，并逐级加速，高速常开电磁阀40不动作时，通道岔口305处产生相对负压，从孔径304处将头发吸入。拾取头发后，机械臂操作接发器在接发胶水桶7中接收喷涂胶液，接发胶水桶安装有胶水喷雾装置，在双目摄像头的引导下，将拾取的头发送到待接发处，与其粘接。
具体的说，本发明实施例的优点如下：
1.通过孔径的阶梯变化，形成对气流的加速，进而形成较大的真空度，提供头发拾取力，而不是通过增加电机的功率和转速来形成较大真空度，减小能源的消耗；
2.通过电磁开关阀来控制主气流的方向(实现吸和吹)，比传统的换向阀结构简单，且响应速度更快。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
