一种任意曲面识别美甲系统的制作方法

本实用新型涉及美甲技术领域，尤指一种任意曲面识别美甲系统。

背景技术：

随着美甲行业的日益火爆，美甲行为已经成为年轻女士的追捧的一种时尚行为，同时伴随着形成了巨大的市场前景。由于目前在机器美甲作业中，使用平面喷绘技术，对指甲曲面图案进行绘制时，会出现图案扭曲变形，图案分辨率降低，图案清晰度差，飘墨等现象，机器绘制的效果比美甲师手工美甲的效果要差很多，但是美甲师人工绘制美甲的效率又比较低，而且美甲效果还跟美甲师个人的技术水平有直接的关系，同一个美甲图案，不同的美甲师绘制出来的效果都有很大的差异。因此，本领域技术人员亟待提供一种美甲效率高且图案分辨率高、清晰度高且不飘墨的美甲技术。

技术实现要素：

为了提供一种美甲效率高且图案分辨率高、清晰度高且不飘墨的美甲技术，本实用新型提供了一种任意曲面识别美甲系统。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种任意曲面识别美甲系统，包括：用于获取指甲的三维信息的三维信息获取机构；

用于驱动携带美甲物的美甲机构移动的驱动机构；

用于根据所述三维信息获取指甲的曲率信息并根据所述曲率信息和指甲的位置信息规划指甲的每一待美甲区域的喷绘路径、并将每一待美甲区域的喷绘路径转换成所述美甲机构于x轴方向的x轴运动矢量、于y轴方向的y轴运动矢量、于z轴方向的z轴运动矢量、于所述待美甲区域的转动矢量的主控板，以实现所述美甲机构沿垂直于所述待美甲区域的切线方向的美甲方向以预定范围距离值对美甲区域的指甲进行曲面美甲，使得指甲形成一层以上的美甲层。

在上述技术方案中，美甲机构沿垂直于待美甲区域的方向以预定范围距离值将美甲物装饰于待美甲区域，从而实现美甲机构绕着每一指甲转动以适应该指甲的弧度且美甲过程与指甲的距离稳定处于预设范围值之内，从而使得指甲的每一待美甲区域实现了曲面切线垂直绘制，避免图案扭曲变形且失真、图案分辨率低、图案清晰度差、飘墨、装饰物歪斜且粘连不牢靠、用户体验差等不良现象，从而保证了图案更具有空间立体感且真实、高分辨率、高清晰度、无飘墨现象，且美甲物以垂直于指甲的方向装饰于待美甲区域，保证了美甲物放置的精准性和垂直度，保证了装饰物安装的立体感、美感以及牢固性，从而保证了美甲效果以及用户体验感；更优的，本实用新型为智能化美甲，可根据每一指甲的真实状况进行美甲，美甲更为科学合理，不仅美甲效率高，还保证了优良的美甲效果以及美甲效果的一致性。

进一步，所述驱动机构包括根据所述x轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的x轴驱动机构，根据所述y轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的y轴驱动机构，根据所述z轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的z轴驱动机构，以及根据所述转动矢量驱动所述美甲机构绕指甲转动的转动机构；所述x轴驱动机构、所述y轴驱动机构和所述z轴驱动机构中至少一个机构为同步传动组件，所述同步传动组件包括同步件、主动轮、被动轮和电机一，所述主动轮和所述被动轮沿同一方向依次安装，所述同步件分别与所述主动轮和所述被动轮张紧连接，所述电机一驱动所述主动轮转动；所述z轴驱动机构安装于所述x轴驱动机构以实现所述x轴驱动机构驱动所述z轴驱动机构沿x轴方向做往复运动，所述y轴驱动机构安装于所述z轴驱动机构以实现所述z轴驱动机构驱动所述y轴驱动机构沿z轴方向做往复运动，所述美甲机构安装于所述y轴驱动机构以实现所述y轴驱动机构驱动所述美甲机构沿y轴方向做往复运动，从而实现所述美甲机构于x轴方向、y轴方向和z轴方向分别做往复运动；所述电机一与所述主控板连接。

在上述技术方案中，通过导轨保证了运动方向的直线性，通过同步件实现美甲机构的驱动，运行更为精确、稳定和牢固。

进一步地，所述x轴驱动机构、所述y轴驱动机构和所述z轴驱动机构均为所述同步传动组件；

所述x轴驱动机构包括沿x轴方向延展的x轴导轨、x轴主动轮、x轴被动轮、x轴同步件和x轴电机；所述x轴主动轮和所述x轴被动轮沿x轴方向依次布置，所述x轴同步件分别与所述x轴主动轮和所述x轴被动轮张紧连接，所述x轴电机驱动所述x轴主动轮转动；

所述y轴驱动机构包括沿y轴方向延展的y轴导轨、y轴主动轮、y轴被动轮、y轴同步件和y轴电机；所述y轴主动轮和所述y轴被动轮沿y轴方向依次布置，所述y轴同步件分别与所述y轴主动轮和所述y轴被动轮张紧连接，所述y轴电机驱动所述y轴主动轮转动；

所述z轴驱动机构包括沿z轴方向延展的z轴导轨、z轴主动轮、z轴被动轮、z轴同步件和z轴电机；所述z轴主动轮和所述z轴被动轮沿z轴方向依次布置，所述z轴同步件分别与所述z轴主动轮和所述z轴被动轮张紧连接，所述z轴电机驱动所述z轴主动轮转动；

所述z轴导轨与所述x轴导轨滑动连接，所述z轴导轨与所述x轴同步件连接；所述y轴导轨与所述z轴导轨滑动连接，所述y轴导轨与所述z轴同步件连接；所述美甲机构与所述y轴同步件连接；所述美甲机构与所述y轴导轨滑动连接；所述x轴电机、所述y轴电机和所述z轴电机均与主控板连接；

两组所述x轴驱动机构沿y轴方向分设于指甲的两侧并形成左x轴驱动机构和右x轴驱动机构，所述x轴驱动机构安装所述z轴驱动机构，使得安装于所述左x轴驱动机构的z轴驱动机构为左z轴驱动机构，使得安装于所述右x轴驱动机构的z轴驱动机构为右z轴驱动机构；

所述转动机构包括旋转轴和旋转轴滑动轴承座；

所述y轴导轨包括左端和右端，所述y轴导轨的左端可枢转的装设于所述左z轴驱动机构的z轴同步件，所述y轴导轨的右端可枢转的装设于所述右z轴驱动机构的z轴同步件；所述y轴导轨直接或间接的通过所述旋转轴轴接于所述旋转轴滑动轴承座，所述旋转轴位于左z轴驱动机构与左z轴驱动机构之间；所述左z轴驱动机构和所述右z轴驱动机构相互反向带动所述y轴导轨沿z轴方向运动，使得所述y轴导轨绕所述旋转轴转动，以带动所述美甲机构转动。

在上述技术方案中，在实现美甲机构的升降的同时还实现了美甲机构绕指甲的转动，大大简化了驱动机构的结构，提高本实用新型的集成化，降低了本实用新型的空间占用率。

进一步，所述驱动机构包括根据所述x轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的x轴驱动机构，根据所述y轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的y轴驱动机构，根据所述z轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的z轴驱动机构，以及根据所述转动矢量驱动所述美甲机构绕指甲转动的转动机构；所述x轴驱动机构、所述y轴驱动机构和所述z轴驱动机构中至少一个机构为啮合传动组件，所述啮合传动组件包括驱动齿轮、线形齿条和电机二，所述驱动齿轮与所述线形齿条啮合连接，所述电机二驱动所述驱动齿轮转动；所述z轴驱动机构安装于所述x轴驱动机构以实现所述x轴驱动机构驱动所述z轴驱动机构沿x轴方向做往复运动，所述y轴驱动机构安装于所述z轴驱动机构以实现所述z轴驱动机构驱动所述y轴驱动机构沿z轴方向做往复运动，所述美甲机构安装于所述y轴驱动机构以实现所述y轴驱动机构驱动所述美甲机构沿y轴方向做往复运动，从而实现所述美甲机构于x轴方向、y轴方向和z轴方向分别做往复运动；所述电机二与所述主控板连接。

在上述技术方案中，齿啮合传动方式牢靠且安全。

进一步，所述驱动机构包括根据所述x轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的x轴驱动机构，根据所述y轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的y轴驱动机构，根据所述z轴运动矢量驱动所述美甲机构移动的z轴驱动机构，以及根据所述转动矢量驱动所述美甲机构绕指甲转动的转动机构；所述转动机构包括转轴二和舵机，所述美甲机构与所述舵机连接，所述舵机通过所述转轴二轴接于所述y轴驱动机构，所述舵机与所述主控板连接。

在上述技术方案中，舵机转动较低精确且传动效率高，响应及时。

进一步，所述美甲机构包括一喷头、多个墨囊、多个墨仓和安装支架；所述喷头设有沿指甲的宽度方向依次间隔布置的多种喷嘴，一所述墨仓、一所述墨囊和一所述喷嘴依次连通并形成一用于流通一种基色的喷料的喷墨通路；所述喷嘴朝向指甲设置；所述喷头和所述墨囊均安装于所述安装支架；所述安装支架安装于所述驱动机构；和/或，所述美甲机构包括通过气流管道依次连通的真空气泵、电磁换向阀和用于取放装饰物的吸嘴，所述电磁换向阀设于所述真空气泵和所述吸嘴之间；所述吸嘴与所述驱动机构连接。

在上述技术方案中，多个喷嘴沿指甲的宽度方向依次间隔布置，使得已被喷涂有一种以上基色的喷料的待美甲区域可再次被后续的运动至其上方的喷嘴选择性地的进行喷涂其他基色的喷料，先后喷涂于同一待美甲区域的两种以上喷料混合后会形成新的喷涂颜色，因此，沿指甲的宽度方向依次设置的每一待美甲区域根据排列组合本装置可实现同一喷涂颜色的深浅进一步细化，实现了喷涂颜色的多样化，又由于同一指甲或不同指甲可喷涂同一种或不同种喷涂颜色、以及同一指甲和不同指甲的待美甲区域的划分、数量、位置又可相同或不同，从而大大丰富了美甲图案，颜色的增加使得美甲颜色色差大大降低，颜色饱和度、清晰度、效果一致性大大提高。

在上述技术方案中，利用气动方式吸取美甲用的装饰物，以适用多种不规则形状装饰物的取放，使装饰物刚好放正以适应指甲的不规则曲面，保证了装饰物与指甲连接得牢固性，同时不造成装饰物损伤，提高了装饰物取放的适用范围和实用性。

所述三维信息获取机构包括装设于所述驱动机构的第一摄像头和第二摄像头，并且所述第一摄像头和所述第二摄像头位于待美甲区域上方；所述第一摄像头朝向指甲上方进行图像采集，所述第二摄像头朝向指甲侧面进行图像采集。

所述三维信息获取机构为装设于所述驱动机构的立体照相机或3d照相机，并且所述立体照相机位于待美甲区域上方。

在上述技术方案中，两个摄像头或者立体照相机实现了指甲的实时位置和实时形状的获取，以适应于不同大小、形状、每一指甲的数据的单独获取，保证了本实用新型对指甲定位、美甲的精确性。值得说明的是，在实际应用中，没有设置单独采集位置信息的摄像头时，指甲的位置信息也可指定用于搁置指甲的放指甲区域。

具体的，所述三维信息获取机构为装设于所述驱动机构的第三摄像头和传感器，并且所述第三摄像头和所述传感器位于待美甲区域上方；其中，所述第三摄像头获取指甲的位置，所述传感器获取指甲的曲面数据；所述第三摄像头与所述传感器直接或间接通讯连接。

具体的，所述传感器为点阵激光传感器，且其点阵激光束区域可覆盖指甲；所述驱动机构带动所述点阵激光传感器移动至指甲正上方，实现所述点阵激光传感器的活动范围覆盖指甲，以一次获取指甲曲面信息。

具体的，所述传感器为点源激光传感器，所述驱动机构带动所述点源激光传感器做二维移动，使所述点源激光传感器额活动范围覆盖指甲，以获取指甲曲面信息；

具体的，所述传感器为线源激光传感器，且其线源的线长大于或等于指甲的长度或宽度，所述驱动机构带动所述线源激光传感器做一维运动，使线源激光传感器的活动范围覆盖指甲，以获取指甲曲面信息。

在上述技术方案中，实现每一指甲的三维信息获取方式多种多样，大大增加了本实用新型的产品种类，满足不同客户或应用场景。

进一步，还包括用于获取美甲要求的美甲要求获取机构，所述美甲获取机构与所述主控板连接；和/或，用于固化所述美甲层的固化机构。

在上述技术方案中，用户可自主选择美甲要求以实现自助美甲，大大提高了本实用新型应用场景，如美甲商店，或街道等，从而实现美甲的自由、自主、自助功能。

进一步，还包括用于收取用户支付费用的支付机构，所述支付机构与所述主控板连接。

在上述技术方案中，美甲收费实现了自助和自主，为本实用新型的应用场景和场所大大提高，从而实现随时、随地美甲，为喜好美甲却不愿去美甲院进行美甲的用户提供了良好的用户体验。

与现有技术相比，本任意曲面识别美甲系统有益效果在于：

实现了指甲的每一待美甲区域以预定距离范围值被平面绘制，保证了美甲图案更具有空间立体感且真实、高分辨率、高清晰度、无飘墨现象，且装饰物以垂直于指甲的方向装饰于待美甲区域，保证了装饰物放置的精准性和垂直度，保证了装饰物安装的立体感、美感以及牢固性，从而保证了美甲效果以及用户体验感；更优的，本实用新型为智能化美甲，可根据每一指甲的真实状况进行美甲，美甲更为科学合理，不仅美甲效率高，还保证了优良的美甲效果以及美甲效果的一致性。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种任意曲面识别美甲系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的一种实施例结构示意图；

图2是图1的一种视角结构示意图；

图3是图1的另一种视角结构示意图；

图4是本实用新型的另一种实施例结构示意图；

图5是图4的一种视角结构示意图。

附图标号说明：

1111.z轴电机，1112.z轴主动轮，1113.z轴轴承座，1114.z轴被动轮，1115.z轴导轨，1116.z轴滑块，1117.z轴同步件固定块，1118.滑块固定板，1121.y轴导轨，1122.y轴被动轮，1123.y轴滑块，1124.y轴固定架，1125.y轴主动轮，1126.y轴电机，1131.x轴滑块，1132.x轴导轨，1133.x轴轴承座，1134.x轴被动轮，1135.x轴同步件固定块，1136.x轴主动轮，1137.x轴电机，1141.轴连接关节，1142.旋转轴滑动轴承座，1143.旋转轴，12.固定底板，131.墨囊，132.喷头，133.安装支架，14.三维点阵激光传感器，15.指槽，151.子指槽，16.主控板，17.图像采集器一，181.紫外灯，182.安装板，183.竖向支架，184.横向支架。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。为了便于说明，本申请说明书限定x轴方向为指甲的长度方向，y轴方向为指甲的宽度方向，z轴方向为高度方向，但实际应用中，并不局限于此。

在本实用新型的一种实施例中，如图1-5所示，一种任意曲面识别美甲系统，包括：用于获取指甲的三维信息的三维信息获取机构；用于驱动携带美甲物的美甲机构移动的驱动机构；用于根据三维信息获取指甲的曲率信息并根据曲率信息和指甲的位置信息规划指甲的每一待美甲区域的喷绘路径、并将每一待美甲区域的喷绘路径转换成美甲机构于x轴方向的x轴运动矢量、于y轴方向的y轴运动矢量、于z轴方向的z轴运动矢量、于待美甲区域的转动矢量的主控板16，以实现美甲机构沿垂直于待美甲区域的切线方向的美甲方向以预定范围距离值将美甲物装饰于待美甲区域，使得指甲形成一层以上的美甲层。

在实际应用中，美甲机构沿垂直于待美甲区域的切线方向的美甲方向即为美甲方向过曲面状的待美甲区域的球心。驱动机构根据x轴运动矢量、y轴运动矢量、z轴运动矢量、转动矢量来实现美甲机构的移动，从而实现美甲机构沿垂直于每一待美甲区域的美甲方向并以预定范围距离值将美甲物装饰于对应的待美甲区域，从而实现每一待美甲区域的平面绘制，确保了每一待美甲区域在装饰同一装饰物时美甲机构与每一待美甲区域之间的距离值处于一稳定的距离范围值内，值得说明的是，不同美甲物或待美甲区域的预定范围距离值可相同或不同，以保证美甲效果为依据进行设置，技术人员可通过经验或实验结果来设定美甲物的预定范围距离值，这里不再赘述。指甲的位置信息可根据图像采集器一17对指甲进行图像帧的获取以确认指甲的坐标以及形状，指甲的位置信息也可根据基于放置指甲的区域事先设定好的坐标系进行获取，则此时指甲的形状可由三维信息获取机构提供。美甲物可为用于喷绘图案的不同基色的喷料和/或用于装饰指甲的装饰物(如贴片、珠子、各种形状的图案装饰物等等)和/或用于保护指甲或保护美甲物的喷物。值得说明的是，美甲层可为上述任一美甲物形成，且美甲层的层数可为一层或一层以上，当美甲层为多层时，则本实用新型优选装饰完一层美甲层后再进行下一层美甲层的装饰。不同待美甲区域所装饰的美甲物可相同或不同，美甲层的层数可相同或不同，同一层美甲层的不同待美甲区域所装饰的美甲物可相同或不同，具体以用户的美甲需求为准。指甲的待美甲区域优选曲率信息进行划分，即具有相同曲率且相邻设置的指甲区域，或者根据指甲的宽度方向或长度方向进行等距划分均可，具体可根据实际需求进行划分。

在本实用新型的另一种实施例中，如图1-5所示，一种任意曲面识别美甲系统，包括：用于获取指甲的三维信息的三维信息获取机构；用于驱动携带美甲物的美甲机构移动的驱动机构；用于根据三维信息获取指甲的曲率信息并根据曲率信息和指甲的位置信息规划指甲的每一待美甲区域的喷绘路径、并将每一待美甲区域的喷绘路径转换成驱动机构于x轴方向的x轴运动矢量、于y轴方向的y轴运动矢量、于z轴方向的z轴运动矢量、于待美甲区域的转动矢量的主控板16，以实现美甲机构沿垂直于待美甲区域的切线方向的美甲方向以预定范围距离值将美甲物装饰于待美甲区域，使得指甲形成一层以上的美甲层；驱动机构包括根据x轴运动矢量驱动美甲机构移动的x轴驱动机构，根据y轴运动矢量驱动美甲机构移动的y轴驱动机构，根据z轴运动矢量驱动美甲机构移动的z轴驱动机构，以及根据转动矢量驱动美甲机构绕指甲转动的转动机构；x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴驱动机构中至少一个机构为同步传动组件，同步传动组件包括导轨、主动轮、被动轮和电机一，主动轮和被动轮沿同一方向依次布置，同步件分别与主动轮和被动轮张紧连接，电机一驱动主动轮转动；x轴驱动机构驱动z轴驱动机构沿x轴方向做往复运动，z轴驱动机构驱动y轴驱动机构沿z轴方向做往复运动，y轴驱动机构驱动美甲机构沿y轴方向做往复运动；电机一与主控板16连接。优选地，主动轮和被动轮均通过轴承进行安装，以降低其的磨损，延长其使用寿命。

示例性的，如图1-3所示，x轴驱动机构包括沿x轴方向延展的x轴导轨1132、x轴主动轮1136、x轴被动轮1134、x轴同步件和x轴电机1137；x轴主动轮1136和x轴被动轮1134沿x轴方向依次布置，x轴同步件分别与x轴主动轮1136和x轴被动轮1134张紧连接，x轴电机1137驱动x轴主动轮1136转动；y轴驱动机构包括沿y轴方向延展的y轴导轨1121、y轴主动轮1125、y轴被动轮1122、y轴同步件和y轴电机1126；y轴主动轮1125和y轴被动轮1122沿y轴方向依次布置，y轴同步件分别与y轴主动轮1125和y轴被动轮1122张紧连接，y轴电机1126驱动y轴主动轮1125转动；z轴驱动机构包括沿z轴方向延展的z轴导轨1115、z轴主动轮1112、z轴被动轮1114、z轴同步件和z轴电机1111；z轴主动轮1112和z轴被动轮1114沿z轴方向依次布置，z轴同步件分别与z轴主动轮1112和z轴被动轮1114张紧连接，z轴电机1111驱动z轴主动轮1112转动；z轴导轨1115与x轴导轨1132滑动连接，z轴导轨1115与x轴同步件连接；y轴导轨1121与z轴导轨1115滑动连接，y轴导轨1121与z轴同步件连接；美甲机构与y轴同步件连接；x轴电机1137、y轴电机1126和z轴电机1111均与主控板16连接。优选地，z轴导轨1115通过与x轴导轨1132滑动连接的x轴滑块1131滑动安装于x轴导轨1132，x轴导轨1132与x轴滑块1131凹凸配合，即x轴导轨1132设有凹槽，则x滑块设有与凹槽相适配的凸起，反之亦可；当然，x轴导轨1132还可为杆件或板件，x轴滑块1131对应x轴导轨1132设有通槽，使得x轴导轨1132贯穿通槽而实现x轴滑块1131于x轴导轨1132的滑动；值得说明的是，同样的结构，也适用于y轴驱动机构和z轴驱动机构，但用于y轴驱动机构需于指甲的上方对指甲进行装饰，因此，y轴驱动机构优选通过t型槽和t型凸起实现滑动连接，或者通过y轴导轨1121贯穿y轴滑块1123的通槽实现。导轨的数量和滑块的数量均为一个以上。美甲机构可安装于y轴驱动机构的y轴滑块1123，而y轴驱动机构的y轴导轨1121安装于z轴驱动机构的z轴滑块1116。优选地，z轴导轨1115通过x轴同步件固定块1135与x轴同步件连接，z轴滑块1116通过z轴同步件固定块1117与z轴同步件固定块连接，而y轴滑块1123直接与y轴同步件连接。优选地，x轴滑块1131通过滑块固定板1118与z轴导轨1115连接，z轴被动轮1114通过z轴轴承座1113安装于滑块固定板1118；x轴导轨1132安装于一固定底板12，x轴被动轮1134通过x轴轴承座1133安装于固定底板12；y轴电机1126安装于y轴固定架1124，y轴固定架1124与y轴导轨1121连接，y轴主动轮1125和y轴被动轮1122也均安装于y轴固定架1124，y轴固定架1124优选为u型板，其开口朝向人体一侧，y轴导轨1121贯穿u型板的两个侧壁后与z轴滑块1116连接，y轴主动轮1125和y轴被动轮1122均靠近人体一侧安装于u型板的底板，y轴电机1126则安装于u型板远离人体一侧的表面。优选地，为了保证驱动机构运行的直线性，导轨(x轴导轨1132、y轴导轨1121、z轴导轨1115)和与导轨滑动连接的滑块(x轴滑块1131、y轴滑块1123、z轴滑块1116)均为两个，且两个导轨平行并间隔设置。主动轮(x轴主动轮1136、y轴主动轮1125、z轴主动轮1112)、被动轮(x轴被动轮1134、y轴被动轮1122、z轴被动轮1114)以及电机(x轴电机1137、y轴电机1126、z轴电机1111)可设置一组以上。值得说明的是，x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴驱动机构的安装关系可响应调整，以驱动机构带动美甲机构实现三维运动为准。

优选地，用于获取指甲的位置信息的图像采集器一17通过支撑机构安装于指甲的上方，支撑机构包括沿z轴方向延展的竖向支架183和沿y轴方向延展的横向支架184，横向支架184安装于竖向支架183的上端。图像采集器一17可固定安装于横向支架184或滑动安装于横向支架184，使得图像采集器一17由上而下朝向指甲设置。优选地，两个竖向支架183分设于指甲的两侧，横向支架184的一端与两个竖向支架183中的其中一个竖向支架183的上端连接，横向支架184的另一端与两个竖向支架183中的另一个竖向支架183的上端连接，使得横向支架184架设于图像采集器一17，优选地，图像采集器一17通过安装板182安装于横向支架184朝向指甲一侧。优选地，还包括用于固化美甲层的固化机构，固化机构安装于横向支架184或安装板182，在实际应用中，固化机构可为紫外固化机构或热风固化机构，其中，紫外固化机构包括多个紫外灯181或紫外灯带等，热风固化机构包括多个用于将热风吹向指甲的出风口，出风口为锥形结构，其大径段靠近指甲设置。当然，固化机构还可安装于驱动机构，以实现需要固化的每一美甲层完成装饰后能够及时被固化机构进行固化，从而缩短美甲耗时，提高美甲效率。因此，固化机构和美甲机构可同时安装于y轴滑块1123，但固化机构设于美甲机构的美甲路径的后端。当然，固化机构和图像采集器一17也可单独进行安装，但也应属于本实用新型的保护范围。

优选地，两组x轴驱动机构沿y轴方向分设于指甲的两侧并形成左x轴驱动机构和右x轴驱动机构，一x轴驱动机构安装一z轴驱动机构，使得安装于左x轴驱动机构的z轴驱动机构为左z轴驱动机构，使得安装于右x轴驱动机构的z轴驱动机构为右z轴驱动机构；转动机构包括轴连接关节1141、转轴二、旋转轴1143和旋转轴滑动轴承座1142；y轴导轨1121包括左端和右端，y轴导轨1121的左端通过轴连接关节1141和转轴二轴接于左z轴驱动机构的z轴同步件，y轴导轨1121的右端通过轴连接关节1141和转轴二轴接于右z轴驱动机构的z轴同步件；y轴驱动机构通过旋转轴1143轴接于旋转轴滑动轴承座1142；左z轴驱动机构和右z轴驱动机构相互反向带动y轴导轨1121沿z轴方向运动，使得y轴导轨1121绕旋转轴1143转动，以实现美甲机构绕指甲转动。优选地，轴连接关节1141的一端通过转轴二与z轴滑块1116轴接，轴连接关节1141的另一端与y轴导轨1121连接。优选地，轴连接关节1141为具有伸缩功能的伸缩节(如弹簧或伸缩套管等具有伸缩功能的部件)，两个z轴导轨1115分别设于两个竖向支架183的内侧壁，则此时竖向支架183也安装于滑块固定板1118，两个平行设置的y轴导轨1121的两端分别通过轴连接件和转轴二轴接于z轴滑块1116，当其中一个或两个z轴电机1111驱动与其连接的z轴主动轮1112转动时，便可实现y轴导轨1121的一端或两端的上升或下降，从而实现美甲机构相对于指甲的转动。优选地，旋转轴滑动轴承座1142为t型结构，包括沿沿y轴方向延展的y轴安装板以及沿z轴方向延展的z轴支撑板，y轴固定架1124通过旋转轴1143转动安装于z轴支撑板，使得y轴固定架1124可绕旋转轴1143转动，y轴固定架1124的转动所在平面与z轴方向平行，进而实现安装于y轴滑块1123的美甲机构的于指甲的转动。

优选地，还包括用于搁置指甲的指槽15，指槽15设有一个以上用于单独容置一指甲的子指槽151，指槽15设于y轴导轨1121的下方，指槽15可直接设于固定底板12，或通过设有指槽15的指槽块安装与固定底板12。当子指槽151的数量为两个以上时，相邻设置的子指槽151相互独立，从而便于对每一指甲的精确定位和美甲，当用户需要美甲两个以上的指甲时，主控板16根据每一指甲的位置信息以及三维信息针规划每一指甲的待美甲区域的喷绘路径，以及多个指甲相互间的美甲顺序，如两个以上的指甲的相同或不同待美甲区域的美甲物相同且位于同一美甲层时，则驱动机构可带动美甲机构逐一对每一指甲进行该美甲物的美甲，当然，也可一个指甲接着一个指甲的完成美甲，具体实现方式可根据实际需要进行设置。

优选地，美甲机构包括一喷头132、多个墨囊131、多个墨仓和安装支架133；喷头132设有沿指甲的宽度方向依次间隔布置的多种喷嘴，一墨仓、一墨囊131和一喷嘴依次连通并形成一用于流通一种基色的喷料的喷墨通路；喷嘴朝向指甲设置；喷头132和墨囊131均安装于安装支架133；安装支架133安装于驱动机构，喷头132与主控板16连接。具体地，安装支架133安装于y轴滑块1123。优选地，美甲机构包括通过气流管道依次连通的真空气泵、电磁换向阀和用于取放装饰物的吸嘴，电磁换向阀设于真空气泵和吸嘴之间；吸嘴与驱动机构连接，真空气泵和电磁换向阀均与主控板16连接，优选地，真空气泵和电磁换向阀之间设有节流阀。值得说明的是，美甲机构可仅具有喷绘喷料的功能或仅具有装饰装饰物的功能，美甲机构也可兼具喷绘喷料的功能和具有装饰装饰物的功能，具体可根据实际需要进行设置，吸嘴和喷嘴可均安装于安装支架133，当然，吸嘴和喷嘴也可分别安装于y轴滑块1123的不同位置，甚至吸嘴和喷嘴通过两组驱动机构实现其移动。墨仓通过墨仓支架安装于固定底板12，墨仓和墨囊131一一通过软管或伸缩管实现连通。优选地，还包括用于存放装饰物的装饰物盒，装饰物盒对应每一种装饰物设有相互独立的存放区域，且装饰物盒放置于固定底板12且位于驱动机构的工作范围内。值得说明的是，驱动机构为机械手臂时也为本实用新型的保护范围，且当驱动机构为机械手臂时，x轴运动矢量、y轴运动矢量、z轴运动矢量、转动矢量为机械手臂各个部件的运动矢量和。

在实际应用中，基色的数量可为三基色(如青色、洋红色、黄色或如红色、黄色、蓝色)、四基色(如青色、洋红色、黄色、黑色或如红色、黄色、蓝色、黑色)、六基色(如青色、浅青色、洋红色、浅红色、黄色、黑色或者如红色、浅红色、黄色、蓝色、浅蓝色、黑色)、八基色(紫色、蓝色、青色、浅绿色、黄绿色、黄色、深红色、红色)等，每一种基色的喷料对应设置一喷墨通路，驱动机构驱动喷头132移动以实现同一待美甲区域依次喷涂有一种以上基色的喷料。在实际应用中，六色喷头132在沿指甲的宽度方向移动过程中，六种喷嘴可选择性地对指甲的同一待美甲区域喷涂一种基色的喷料，由于六种喷嘴沿指甲的宽度方向依次间隔布置，使得已被喷涂有一种以上基色的喷料的待美甲区域可再次被后续的运动至其上方的喷嘴选择性地的进行喷涂其他基色的喷料，先后喷涂于同一待美甲区域的两种以上喷料混合后会形成新的喷涂颜色，因此，沿指甲的宽度方向依次设置的每一待美甲区域根据排列组合本装置可实现同一喷涂颜色的深浅进一步细化，实现了喷涂颜色的多样化，又由于同一指甲或不同指甲可喷涂同一种或不同种喷涂颜色、以及同一指甲和不同指甲的待美甲区域的划分、数量、位置又可相同或不同，从而大大丰富了美甲图案，颜色的增加使得美甲颜色色差大大降低，颜色饱和度和清晰度大大提高。对应每一基色设置的喷嘴的数量为两个以上时，两个以上的该喷嘴沿指甲的长度方向依次间隔布置，以提高美甲效率。值得说明的是，美甲机构也可沿指甲的长度方向实现美甲，具体实现方式可参考美甲机构沿指甲的宽度方向实现美甲，不同的是，喷嘴的安装方式由沿指甲的宽度方向依次间隔设置改成由沿指甲的长度方向依次间隔布置，而驱动机构的x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴驱动机构的安装方式可不变或改变。

优选地，吸嘴包括吸嘴本体、球头连接件和螺接部；螺接部包括螺纹段和连接段，螺纹段与安装支架133螺接，连接段设有容纳腔，球头连接件包括球头端和连接端，球头连接件的球头端活动容设于容纳腔，球头连接件的连接端与吸嘴本体连接；吸嘴本体与气流管道34连通。优选地，吸嘴本体为弹性件，如橡胶吸嘴。在实际应用中，螺纹段可为螺杆或螺母，对应的，安装支架133设有与螺纹段螺接的螺母或螺杆；值得说明的是，螺接部也可不与安装支架133螺接，而是通过连接件实现连接，则此时关于装饰物的方向可由电机驱动安装支架133的转动实现。

优选地，三维信息信息获取机构为为三维点阵激光传感器14，三维点阵激光传感器14由上而下朝向指甲设置。三维点阵激光传感器14直接发射点状矩阵激光获取指甲的曲率信息和形状大小信息，三维点阵激光传感器14的点阵激光区域大小大于指甲的区域，可以一次性快速、准确获取指甲的形状大小，曲率的信息，结合图像采集器一17进行指甲的边缘区域识别。当对多个指甲进行曲率识别时，需要用图像采集器一17识别多个指甲的相对位置信息，进而控制三维点阵激光传感器14运动到指定位置进行数据信息获取(三维点阵激光传感器14安装于y轴滑块1123可实现)，也可以是多个三维点阵激光传感器14对应多个指甲(即子指槽151)，则此时无需移动三维点阵激光传感器14。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，本实施例的x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴驱动机构中至少一个机构为啮合传动组件，啮合传动组件包括驱动齿轮、线形齿条和电机二，驱动齿轮与线形齿条啮合连接，电机二驱动驱动齿轮转动；x轴驱动机构驱动z轴驱动机构沿x轴方向做往复运动，z轴驱动机构驱动y轴驱动机构沿z轴方向做往复运动，y轴驱动机构驱动美甲机构沿y轴方向做往复运动；电机二与主控板16连接。优选地，线形齿条的旁侧设有与线形齿条滑动连接的导轨，导轨与线形齿条平行设置，导轨与线形齿条的连接方式可与上文中导轨与滑块的连接一样，通过凹凸配合或线形齿条设有便于导轨贯穿的通槽，以保证线形齿条做往复运动的直线性。当x轴驱动机构、y轴驱动机构、z轴驱动机构均为啮合传动组件时，z轴驱动机构可通过安装件或直接安装于x轴驱动机构的线形齿条上，y轴驱动机构可通过安装件或直接安装于z轴驱动机构的线形齿条上。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的转动机构包括转轴二和舵机，美甲机构与舵机连接，舵机通过转轴二轴接于y轴驱动机构，舵机与主控板16连接。在实际应用中，舵机通过转轴二轴接于y轴滑块1123上，舵机转动进而驱动喷头132和/或吸嘴转动。优选地，舵机与一驱动齿轮连接，安装支架133与一弧形齿条连接，驱动齿轮与弧形齿条啮合连接，从而通过舵机带动驱动齿轮转动，进而实现弧形齿条带动安装支架133转动，从而实现吸嘴和/或喷头132的转动。当然，在本实用新型的另一实施例中，舵机也可直接通过一连接件与安装支架133传动连接。或者在本实用新型的另一实施例中，舵机与一驱动轮连接，安装支架133与一从动轮的外周壁连接，驱动齿轮与从动齿轮啮合连接，通过舵机驱动驱动轮转动，驱动轮带动从动轮转动而实现与从动轮连接的安装支架133的转动，进而实现喷头132和/或吸嘴的转动。优选地，z轴主动轮1112和z轴电机1111直接轴孔配合连接，z轴主动轮1112和z轴被动轮1114通过z轴同步带相连，同时z轴同步带与z轴滑块1116相连，z轴滑块1116和z轴导轨1115滑动相连，进而驱动y轴固定架1124在z轴方向的上下运动；x轴电机1137和x轴主动轮1136直接轴孔配合连接，x轴电机1137主动轮和x轴被动轮1134通过x轴同步带连接，同时x轴同步带也固定在x轴滑块1131上，x轴电机1137驱动x轴滑块1131在x轴导轨1132上运动，进而带动y轴固定架1124进行x轴方向的往复运动，进而带动喷头132和/或吸嘴沿x轴方向往复运动运动；y轴主动轮1125和y轴被动轮1122通过y轴同步带连接，同时y轴同步带固定在y轴滑块1123上，y轴电机1126驱动y轴主动轮1125转动，从而驱动y轴滑块1123在y轴方向的往复运动，进而带动喷头132和/或吸嘴沿y轴方向往复运动运动；喷头132旋转运动通过舵机固定安装有喷头132和/或吸嘴的安装支架133的内部，舵机轴接到y轴滑块1123上，舵机转动进而驱动喷头132和/或吸嘴旋转。值得说明的是，同步件除了为同步带以外，还可为同步链。

在实际应用中，当需要对指甲进行喷绘时，人手指放在对应指槽15中，由图像采集器一17进行拍照获取指甲的平面坐标信息，然后数据传输给主控板16，进行数据处理分析，转换为x轴电机1137的运动，y轴电机1126的运动，进而控制连接在y轴滑块1123上的三维点阵激光传感器14的运动，使用三维点阵激光传感器14运动到指甲上方对指甲进行三维信息的获取并传输给主控板16，进而通过主控板16获取指甲的曲率信息，然后结合图像采集器一17获取的位置信息进行数据分析处理，转换为x轴电机1137(通过x轴电机1137的转动可实现喷头132于x轴方向的x轴运动矢量)，y轴电机1126(通过y轴电机1126的转动可实现喷头132于y轴方向的y轴运动矢量)，z轴电机1111(通过z轴电机1111的转动可实现喷头132于z轴方向的z轴运动矢量)的运动和与安装支架133相连的舵机的旋转运动，进而可以控制喷头132所在的美甲机构可以上下移动，左右移动，前后移动，和喷头132的旋转运动。y轴电机1126运动可以控制喷头132运动到不同指甲，而且在同一个指甲进行打印时可以控制喷头132在相对于指甲的x轴运动，以便适应指甲的长度进行喷绘，y轴电机1126运动可以控制喷头132相对于指甲的左右运动，以适应指甲的宽度，进行y轴方向的往复运动进行喷绘。z轴电机1111运动可以控制喷头132相对与指甲的高度，进行精确的预定高度的喷绘，避免喷绘飘墨问题，提高喷绘图案的质量。安装支架133和y轴滑块1123中间由舵机相连，舵机可以控制安装支架133进行旋转而实现喷头132的旋转，以适应指甲的不规则曲面，进行喷绘，喷头132喷绘角度始终通过驱动机构的运动调整到与指甲的待喷绘区域垂直的角度，而且调整喷头132据待喷绘区域的高度在预定范围内，提高喷绘的精度质量，避免飘墨和图案变形扭曲，提高清晰度。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的三维信息获取机构为图像采集器二，图像采集器二由指甲的前方往指甲的后方朝向指甲设置，以获取指甲的截面轮廓。在实际应用中，为了便于图像采集器二顺利采集到指甲的截面轮廓，则图像采集器二设于指甲的远离人体的一侧，且每一子指槽151为一通道，图像采集器二可设置一个工作范围覆盖每一子指槽151的摄像头，图像采集器二也可对应每一子指槽151设置一个，或者图像采集器二为一个时，图像采集器二可沿y轴方向做往复运动，从而通过移动实现图像采集器二对每一指甲进行图像采集，优选地，图像采集器安装于y轴驱动机构。通过呈90°夹角安装的图像采集器一17采集指甲的顶面图像和图像采集器二采集指甲的侧面图像，经过主控板16的图像分析可获取指甲的曲率信息和位置信息(即曲面参数、大小形状和三维坐标)。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的三维信息获取机构为点源激光传感器，点源激光传感器安装于驱动机构，驱动机构带动点源激光传感器移动以实现点源激光传感器的活动范围覆盖指甲。具体地，点源激光传感器可安装于y轴驱动机构，甚至可安装于安装支架133上，通过y轴驱动机构和x轴驱动机构可实现点源激光传感器的二维移动(即于水平方向运动)，通过扫描指甲获取指甲的曲率信息。因此，点源激光传感器可安装于y轴滑块1123上。在本实用新型的另一实施例中，点源激光传感器也可不设置于驱动机构，只要点源激光传感器的工作范围(即点源激光传感器的光路)覆盖指甲即可。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的三维信息获取机构为发射线性阵列激光的线源激光传感器，然后一维运动扫描指甲，获取手指甲数据。具体地，当线源激光传感器的线源延展方向为x轴方向时，则线源激光传感器可安装于y轴驱动机构的y轴滑块1123；当线源激光传感器的线源延展方向为y轴方向时，则线源激光传感器可安装于x轴驱动机构的x轴滑块1131。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的三维信息获取机构为三维图像采集器，三维图像采集器由上而下朝向指甲设置。则此时图像采集器一17和三维信息获取机构可集成为一三维图像采集器，同时实现指甲曲率信息和位置信息的获取。当然，图像采集器一17和三维信息获取机构也可为独立的两个部件。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的三维信息获取机构为接触探针，接触探针安装于驱动机构，驱动机构带动接触探针接触指甲并使得接触探针的活动范围覆盖指甲。具体地，接触探针可为一维点状探针，对指甲进行接触，相对于指甲在x轴方向和y轴方向上的运动，获取指甲的曲率信息和形状大小信息，则一维点状探针可安装于y轴滑块1123或安装支架133上。接触探针可为二维线状排列探针直接通过接触指甲在相对与指甲的某一轴运动获取指甲的曲率信息，则二维线状排列探针可安装于x轴滑块1131或y轴滑块1123上。接触探针可以是三维面状排列探针阵列直接通过接触指甲获取指甲曲率信息和形状大小信息，则此时三维面状排料探针阵列可直接安装于指槽15或固定底板12上，也可安装于驱动机构上。

在本实用新型的另一实施例中，在上述任一实施例的基础上，还包括用于获取美甲要求的美甲要求获取机构，美甲获取机构与主控板16连接。美甲要求获取机构优选为带有显示屏和触控点，通过用户或者美甲工作人员根据美甲需求进行选择或设计以形成用户的美甲要求，使得主控板16根据美甲要求控制图像采集器一17、三维信息获取机构、驱动机构(x轴驱动机构、y轴驱动机构、z轴驱动机构、转动机构)、美甲机构和固化机构的进行有序的工作以完成美甲。关于美甲层的装饰次序以及固化需求可根据实际经验进行设置，如对美甲层的操作顺序示例性一：首先对指甲进行保护层的喷涂、然后美甲层的喷涂、然后是保护美甲层的喷涂、然后抛光层的喷涂、最后是装饰物的张贴。如对美甲层的操作顺序示例性二：当无需装饰物的张贴时，如对美甲层的操作顺序示例性一的最后一个步骤(装饰物的张贴)可去掉。如示例性三：首先对指甲进行保护层的喷涂、然后烘干，然后美甲层的喷涂、然后烘干、然后是保护美甲层的喷涂、然后烘干、然后喷涂用于粘连装饰物的粘连层的喷涂、装饰物的张贴、烘干等等。当美甲要求是实现设定好的美甲套餐时，则可根据该美甲套餐预先设定好的美甲顺序进行操控即可。当然，也可根据每一装饰物对应的喷涂要求进行设定，使得在装饰不同的装饰物时进行与之对应的操作即可。

优选地，还包括用于收取用户支付费用的支付机构，支付机构与主控板16连接。支付机构可根据美甲要求计算用户支付费用，当用户支付对应的用户支付费用后，才对用户打开美甲操作，此种运行方式适用于无人美甲技术，即本实用新型可放置于商场、美甲商店、或者街道等地方，实现用户自主和自主美甲。当然，支付机构也可为用户美甲完成后再进行用户支付费用的收取，此种运行方式适用于用户在美甲店或者通过app下单等有美甲工作人员监督收费的情况下进行。

应当说明的是，上述实施例中的x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴驱动机构可相同或不同，可根据实际需要进行选择。上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除