一种智能脚趾甲磨削装置的制作方法

1.本实用新型涉及自动修剪装置技术领域，尤其涉及一种智能脚趾甲磨削装置。


背景技术：

2.对于老年人来说，随着年龄的增长，老年人骨量的流失，长时间的弯腰对于老年人来说是很困难的。且老年人的视力衰退，在不借助工具的前提下，无法看清趾甲，在修剪过程中容易受伤。现在市场上的只有手拿式的磨削装置，当老人需要自己剪趾甲的时候，还是需要自己把脚抬起来，并弯腰进行修剪，但是很多老年人因为年纪过大，腰出现了问题，并不能很轻易的完成抬脚和弯腰的动作，而且即使费力的完成了这个动作，也会因为视力下降看不清，在剪趾甲的时候伤害到自己。因此需要一种脚趾甲修剪的装置，能自动帮助老年人完成脚趾甲的修剪。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的实施例提供一种智能脚趾甲磨削装置，包括：移动模块、磨削模块和视觉模块，所述移动模块包括一底座，所述底座上设有纵移组件和横移架，所述横移架设置于纵移组件上，所述纵移组件用于带动所述横移架沿纵向移动，所述横移架上设有横移板，横移板上设有横移组件和横移块，所述横移块设置所述横移组件上，所述横移组件用于带动所述横移块横向移动，所述横移块上还设有升降板和升降组件，所述升降板设置于所述升降组件上，所述升降组件用于带动所述升降板升降，所述磨削模块和视觉模块均设置于所述升降板上，所述磨削模块包括磨削刀和磨削电机，所述磨削刀为圆柱形，所述磨削刀上设有多条螺旋于其侧壁上的磨削刃，所述磨削电机用于带动磨削刀旋转磨削使用者脚趾甲，所述视觉模块所述摄像头用于拍摄使用者脚趾甲的图片，计算出磨削轨迹线并控制所述移动模块带动磨削刀沿磨削轨迹线移动，从而将使用者的脚趾甲磨削修剪成指定形状。
4.进一步地，所述磨削模块还包括一保护套，所述保护套通过固定块固定于所述升降板生，所述保护套侧壁设有一避位槽，所述磨削刀位于所述保护套内，且所述磨削刀中部从所述避位槽露出所述保护套外。
5.进一步地，所述视觉模块包括摄像头和控制器，所述摄像头固定于所述升降板上，所述摄像头用于拍摄使用者脚趾甲的图片，所述控制器用于通过分析摄像头拍摄的脚趾甲图片，计算出磨削轨迹线，并控制所述升降电机将磨削刀移动至脚趾甲对应的高度，并控制横移电机、纵移电机和磨削电机旋转，使磨削刀沿磨削轨迹线移动并旋转，将使用者的脚趾甲磨削修剪成指定形状。
6.进一步地，所述摄像头通过连接板固定于所述升降板上，且所述连接板位于所述磨削刀上方。
7.进一步地，所述底座上设有一脚踏板。
8.本实用新型一种智能脚趾甲磨削装置的有益效果为：(1)该磨削装置包括移动模
块、磨削模块和视觉模块，该视觉模块可通过移动模块带动磨削模块移动，从而使削模块按照设定好的路径磨削脚趾甲，从而实现对脚趾甲的自动修剪；(2)该磨削装置可对使用者的脚趾甲通过多次逐步修脚的形式完成脚趾甲的自动修剪，能防止出现磨削量过大而割伤使用者脚趾头的现象。
附图说明
9.图1为本实用新型一种智能脚趾甲磨削装置的俯视图。
10.图2为本实用新型一种智能脚趾甲磨削装置的正视图。
11.图3为图2中a
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a处截面示意图。
12.图4为图3中横移块33的正视图。
13.图5为本实用新型一种智能脚趾甲磨削装置的脚趾磨削方法的示意图。
14.上述图中：1
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底座，11
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避位孔，12
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脚踏板，2
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纵移光杆，21
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纵移丝杆，22
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纵移电机，23
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纵移块，24
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支撑板，25
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横移板，3
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横移光杆，31
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横移丝杆，32
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横移电机，33
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横移块，4
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升降光杆，41
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升降丝杆，42
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升降电机，43
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升降板，5
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磨削刀，51
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保护套，52
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磨削电机，6
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连接板，61
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摄像头。
具体实施方式
15.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。
16.请参考图1至4，一种智能脚趾甲磨削装置，包括：移动模块、磨削模块和视觉模块。所述移动模块包括一底座1，所述底座1上设有纵移组件和横移架，纵移组件用于带动所述横移架纵向移动，所述横移架上设有一横移板25，所述横移板25上设有一横移组件和一横移块33，所述横移组件用于带动所述横移块33横向移动，所述横移块33上设有一升降组件和一升降板43，所述升降组件用于带动所述升降板43升降。
17.具体地，所述底座1中部设有一矩形的避位孔11，所述底座1边缘设有一脚踏板12，所述纵移组件包括一纵移光杆2和一纵移丝杆21，所述纵移光杆2和所述纵移丝杆21平行设置，所述纵移光杆2固定于所述底座1上，所述纵移丝杆21可转动地支撑于所述底座1上，且所述纵移丝杆21端部设有一纵移电机22，所述纵移光杆2和纵移丝杆21上分别套有一纵移块23，其中套于纵移丝杆21上的纵移块生23设有一贯穿该纵移块23的第一螺纹孔，纵移丝杆21上设有纵移螺纹，所述纵移丝杆21穿过所述第一螺纹孔，所述横移架包括一横移板25和两支撑板24，两支撑板24的上端分别连接于所述横移板25两端，两支撑板24的下端分别固定于两所述纵移块23上，所述横移板25垂直于所述纵移丝杆21，所述纵移电机22用于驱动所述第一丝杆旋转，从而带动所述横移架沿所述纵移丝杆21移动(纵向移动)。
18.所述横移组件包括横移丝杆31和两横移光杆3，所述横移丝杆31和两所述横移光杆3平行设置且所述横移丝杆21位于两所述横移光杆3之间，所述横移光杆3固定于所述横移板25上，所述横移丝杆31可转动地支撑与所述横移板25上，且所述横移丝杆31端部设有一横移电机32，所述横移块33上设有两第一限位孔和一第二螺纹孔，所述横移31丝杆和两横移光杆3分别穿过所述第二螺纹孔和两所述第一限位孔，所述横移电机用于驱动所述横移丝杆31旋转，从而带动所述横移块33沿所述横移丝杆移动31(横向移动)。
19.所述升降组件包括一升降丝杆41和两升降光杆4，所述升降丝杆41和两所述升降光杆4均竖直设置且所述升降丝杆41位于两所述升降光杆4之间，所述升降光杆4固定于所述横移块33上，所述升降丝杆41可转动地支撑于所述横移块33上，且所述升降丝杆41端部设有一升降电机42，所述升降板43上设有两第二限位孔和一第三螺纹孔，所述升降丝杆41和两升降光杆4分别穿过所述第三螺纹孔和两所述第二限位孔，所述升降电机42用于驱动所述升降丝杆41旋转，从而带动所述升降板43沿所述升降丝杆41移动(升降运动)。
20.所述磨削模块和所述视觉模块均固定于所述升降板43上，所述磨削模块包括保护套51、磨削刀5和磨削电机52，所述保护套51为中空的圆柱形，其侧壁设有一避位槽，所述磨削刀5为圆柱形，其上设有多条螺旋于其侧壁上的磨削刃，所述磨削刀5中部从所述避位槽露出，所述磨削刀5轴向设有一转轴，所述保护套51通过固定块固定于所述升降板43上，所述磨削刀5通过转轴可旋转地固定所述保护套51内，所述磨削电机52位于所保护套51上方，所述转轴上端穿过所述保护套51上端连接于所述磨削电机52上，所述磨削电机52用于带动磨削刀5旋转，从而磨削修剪使用者的脚趾甲。
21.所述视觉模块包括摄像头61和控制器，所述摄像头61用过连接板6固定于所述升降板43上，且所述连接板6位于所述磨削电机52上方，所述摄像头61用于拍摄使用者脚趾甲的图片，所述控制器用于通过分析摄像头61拍摄的脚趾甲图片，计算出磨削轨迹线，并控制所述升降电机42将磨削刀5移动至脚趾甲对应的高度，并控制横移电机32、纵移电机22和磨削电机42旋转，使磨削刀5沿磨削轨迹线移动并旋转，将使用者的脚趾甲磨削修剪成指定形状。
22.请参考图5，本实用新型一种智能脚趾甲磨削装置的脚趾甲磨削方法为：
23.(1)使用者将需要修剪的趾甲的脚，放在脚踏板12上；
24.(2)移动模块带动升降板43移动，使摄像头61和磨削刀5移动到指定位置；摄像头拍摄脚踏板12上的脚的其中一个趾甲，并判断出该脚趾甲是否需要修剪。
25.(3)若该脚趾甲需要修剪则对该脚趾甲进行修剪，若该脚趾甲无需修剪则完成对该脚趾甲的判断，并继续判断该脚上的另外一脚趾甲是否需要修剪，直至完成对该脚上所有脚趾甲的判断。
26.其中，脚趾甲是否需要修剪的判断方法为：
27.s1:拍摄一脚趾甲的图像，通过脚趾甲上不同地方的颜色的色差(脚趾甲的与肉连接部分和未于肉连接部分的颜色不同)将脚趾甲分为与肉连接部分和未于肉连接的部分，提取脚趾甲的未与肉连接的部分的轮廓，且提取上述两部分的分界线；
28.s2:以所述分界线的两端点为一条边的顶点，计算出一将所有未与肉连接的部分包括在内且面积最小的矩形，该矩形为特征矩形，若特征矩形与分界线之间的最小垂直距离大于2mm，则判断该脚趾甲需要修剪，否则判断该脚趾甲无需修剪。
29.脚趾甲的修剪的方法为：
30.s1.以所述分界线的两端点(该两端点同时未特征矩形的两顶点)为第一特征点和第二特征点，以特征矩形上同时远离第一特征点和第二特征点的边的中点为第三特征点，构造第一抛物线，使第一抛物线同时经过第一特征点、第二特征点和第三特征点的抛物线，控制器控制磨削刀5磨削脚趾甲，使脚该脚趾甲最外侧轮廓于所述第一抛物线重合；
31.s1.移动所述第三特征点，使第三特征点向第一、第二特征点所在特征矩形的边垂
直移动0.5mm，形成第四特征点，构造第二抛物线经过第一、第二、第四特征点，控制器再次控制磨削刀5磨削脚趾甲，使该脚趾甲最外侧轮廓与所述第二抛物线重合；
32.s3.移动所述第四特征点，使第四特征点向第一、第二特征点所在特征矩形的边垂直移动0.5mm，形成第五特征点，构造第三抛物线经过第一、第二、第五特征点，控制器再次控制磨削刀5磨削脚趾甲，使该脚趾甲最外侧轮廓与所述第三抛物线重合，从而完成该脚趾甲的修剪。
33.本实用新型一种智能脚趾甲磨削装置的有益效果为：(1)该磨削装置包括移动模块、磨削模块和视觉模块，该视觉模块可通过移动模块带动磨削模块移动，从而使削模块按照设定好的路径磨削脚趾甲，从而实现对脚趾甲的自动修剪；(2)该磨削装置可对使用者的脚趾甲通过多次逐步修脚的形式完成脚趾甲的自动修剪，能防止出现磨削量过大而割伤使用者脚趾头的现象。
34.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
35.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。