[发明专利]基于多自由度直线电机的墙体彩绘喷涂设备

权利要求书

1.基于多自由度直线电机的墙体彩绘喷涂设备，其特征在于，包括：

喷头；

架体；

第一滑轨，竖直设置，所述第一滑轨在水平方向滑动连接所述架体；

多自由度直线电机，用于驱动所述喷头沿水平和竖直方向移动，所述多自由度直线电机内设有定子组件和与所述定子组件相配合实现水平和竖直运动的动子组件，所述定子组件固设于所述架体上，所述动子组件在竖直方向滑动连接所述第一滑轨；所述定子组件为双层定子结构且两层定子相背布置，所述两层定子上均设有若干磁极，所述磁极分为N极和S极，其中一层定子上所述磁极水平设置且沿竖直方向N极和S极依次交替排布，另一层定子上所述磁极竖直设置，所述磁极要将所在的定子层布满，每行所述磁极沿水平方向N极和S极依次交替排布；

所述动子组件为双边动子结构，包括

背铁，两个，呈长方形，所述背铁的两个长边水平，两个所述背铁分别对应放置在两层定子外侧；

线圈绕组，若干，设于所述背铁与所述定子相对的平面上，两个所述背铁上的线圈绕组与相对的定子层上的磁极同向布置且沿所述背铁的长边依次间隔排列；

连接板，两个，两个所述背铁同侧两端借助于所述连接板相连；

颜料切换机构，设于所述动子组件上，与所述喷头相连，用于切换所述喷头内的色料；

控制系统，用于控制多自由度直线电机及颜料切换机构动作；

所述颜料切换机构包括：

直线电机，所述直线电机内设有直线电机定子及与所述直线电机相配合实现垂直于所述喷头轴线方向移动的直线电机动子，所述直线电机定子安装于所述动子组件上；

送料管，若干，若干所述送料管与所述喷头同向朝向平行设于所述直线电机动子上，所述送料管上设有电磁继电开关，带有不同颜色颜料的所述送料管借助于所述直线电机实现与所述喷头的对正；

电动锁扣，若干且与所述送料管一一对应连接，用于将所述喷头及与所述喷头对正的送料管锁定；

所述架体包括底座，所述底座上水平设置第二滑轨，所述第二滑轨上滑动设置第二滑块，所述第一滑轨连接所述第二滑块并借助于所述第二滑块及第二滑轨与所述架体在水平方向滑动连接；

所述架体还包括与所述底座正对且平行设置的横梁，所述横梁上水平设置第二滑轨，横梁上的所述第二滑轨上也滑动设置第二滑块，所述第一滑轨两端分别连接所述底座和横梁上的第二滑块。

2.如权利要求1所述的基于多自由度直线电机的墙体彩绘喷涂设备，其特征在于，所述第一滑轨数量为两个，每个所述第二滑轨上均滑动设置两个第二滑块，每个所述第一滑轨两端分别对应连接底座和横梁上的一个第二滑块，所述动子组件两侧分别滑动连接两个所述第一滑轨。

3.如权利要求2所述的基于多自由度直线电机的墙体彩绘喷涂设备，其特征在于，所述动子组件借助于第一滑块与所述第一滑轨在竖直方向滑动连接，至少一个所述第一滑块和第二滑块上设置有电磁锁，所述电磁锁用于对所述喷头位置的锁定。

4.如权利要求3所述的基于多自由度直线电机的墙体彩绘喷涂设备，其特征在于，至少一个所述第一滑轨和第二滑轨旁设有光栅，所述光栅位于第一滑轨和第二滑轨较远离所述定子组件一侧，与连接有光栅的第一滑轨与第二滑轨滑动连接的滑块上的光栅对应侧均设有光栅传感器。

5.如权利要求1所述的基于多自由度直线电机的墙体彩绘喷涂设备，其特征在于，所述控制系统采用图片识别算法及图像解耦算法识别并分离出待喷涂图片的颜色和位置信息以控制多自由度直线电机及颜料切换机构运动。