ПРОГРАММИРУЕМАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СТРИЖКИ ВОЛОС
PROGRAMMABLE SYSTEM FOR HAIR CUTTING

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к программируемой системе для стрижки волос, использующей технологию позиционирования на основании электромагнитных полей для соотношения положения устройства для стрижки волос по меньшей мере с одной точкой привязки и для регулировки длины стрижки волос устройства для стрижки волос на основании этого положения.
Предпосылки создания изобретения
В WO2013096572A1 описана автоматизированная система для стрижки волос. Система для стрижки волос согласно WO572 основана на использовании позиционирующего устройства, имеющего множество позиционирующих интерфейсов, передающих сигналы, принимаемые датчиками на устройстве для стрижки волос. Устройство для стрижки волос, описанное в WO572, может определять положение и ориентацию устройства для стрижки волос относительно позиционирующего устройства. Согласно WO572 устройство для стрижки волос помещается на голову, перемещается по голове как при расчесывании для зацепления волос, и удаляется от головы. После удаления устройства для стрижки волос от головы настолько далеко, насколько обозначено профилем стрижки волос, устройство для стрижки волос согласно WO572 включается, и волосы подстригаются. Иначе говоря, устройство согласно WO572 подражает субъекту-парикмахеру посредством взятия пучка волос, перемещения устройства для стрижки волос на требуемую длину стрижки и выполнения действия стрижки волос при достижении этого положения. Устройство согласно WO572 не включается для стрижки волос в каком либо другом положении, отличающемся от требуемого положения стрижки.
Недостаток устройства и способа стрижки согласно WO572 заключается в том, что пользователь должен изменять положение устройства на голове и раз за разом удалять устройство для стрижки волос от головы. Это является трудоемким.
Еще один недостаток устройства и способа стрижки согласно WO572 заключается в том, что от пользователя требуется ловкость для перемещения устройства для стрижки волос соответствующим образом сначала для зацепления волос и затем от головы с удерживанием подстригаемых волос в зацепленном состоянии в положении стрижки посредством устройства для стрижки волос.
Сущность изобретения
Целью изобретения является разработка программируемой системы для стрижки волос, преодолевающей по меньшей мере некоторые недостатки известных автоматизированных систем для стрижки волос, таких как описанная в WO572.
Цель изобретения осуществляется посредством программируемой системы для стрижки волос согласно п. 1 формулы изобретения. В частности, программируемая система для стрижки волос согласно изобретению имеет устройство для стрижки волос, в котором длина отрезания волос является регулируемой, и причем система для стрижки волос выполнена с возможностью определения положения устройства для стрижки волос по отношению к по меньшей мере одному элементу источника; соотношения упомянутого положения с изначально сформированными данными о профиле длины волос в отношении требуемой длины стрижки волос в разных положениях; и автоматической и динамической регулировки длины стрижки волос упомянутого устройства для стрижки волос согласно обнаруженному положению и данным о профиле длины волос.
Устройство для стрижки волос согласно настоящему изобретению может быть перемещено через волосы субъекта, которые нужно подстричь, таким же образом, как известно для обычных, непрограммируемых электрических машинок и устройств для стрижки. В то время как устройство для стрижки волос согласно настоящему изобретению перемещается через волосы, программируемая система для стрижки волос согласно настоящему изобретению определяет положение устройства для стрижки волос относительно по меньшей мере одного элемента источника. На основании этого определяемого положения система для стрижки волос определяет длину стрижки волос, связанную с этим положением в ранее образованном профиле длины волос. Выполняется автоматическая и динамическая регулировка длины стрижки волос устройства для стрижки волос под длину стрижки волос, связанную с определяемым положением в профиле длины волос. Таким образом, устройство для стрижки волос согласно изобретению может перемещаться по голове пользователя, в то время как система для стрижки волос выполняет автоматическую и динамическую регулировку длины стрижки. Это является очень удобным для пользователя способом создания прически согласно определенному стилю.
В варианте осуществления устройство для стрижки волос выполнено с возможностью обработки информации, относящейся к принятому электромагнитному полю, так чтобы упомянутая информация могла быть использована для определения положения и ориентации упомянутого устройства для стрижки волос по отношению к по меньшей мере одному элементу источника. Посредством встраивания этой функции в устройство для стрижки волос программируемая система для стрижки волос может не иметь потребности в отдельном блоке для обработки информации об измерениях и вычисления требуемой длины волос согласно профилю длины волос.
В дополнительном преимущественном варианте осуществления устройство для стрижки волос выполнено с возможностью хранения информации о профиле длины волос, получения информации, относящейся к принятому электромагнитному полю, вычисления длины волос из упомянутой хранимой и принятой информации и управления регулируемой длиной стрижки устройства для стрижки волос, посредством этого полностью исключая дополнительные элементы в программируемой системе для стрижки волос кроме устройства для стрижки волос и по меньшей мере одного элемента источника. с возможностью расположения в фиксированной взаимосвязи с
По меньшей мере один элемент источника программируемой системы для стрижки волос выполнен с возможностью расположения в фиксированной взаимосвязи с головой субъекта. Эта фиксированная взаимосвязь может создавать фиксированную и непосредственную взаимосвязь между положением устройства для стрижки волос и по меньшей мере одним излучающим элементом и положением на голове субъекта, где должны быть срезаны волосы. Поскольку по меньшей мере один элемент источника является зафиксированным по отношению к голове пользователя, по меньшей мере один элемент источника перемещается совместно с головой. Любые перемещения головы соответствуют перемещениям по меньшей мере одного элемента источника, отражающим перемещение головы. Следовательно, перемещения головы могут не влиять на определяемое положение устройства для стрижки волос. Описанное фиксированное прикрепление способствует качеству получаемой прически.
В предпочтительном варианте осуществления используется более одного элемента источника. Посредством увеличения количества излучающих элементов увеличивается точность определения положения и, следовательно, может быть увеличена точность подобия между ранее образованным профилем длины волос и получаемой прической.
В варианте осуществления по меньшей мере один элемент источника выполнен с возможностью фиксированного расположения относительно уха субъекта. Это является преимущественным, поскольку ухо обеспечивает простое прикрепление элемента источника. К тому же, элемент источника, расположенный рядом или вблизи от положения уха, расположен хорошо с точки зрения определения положения.
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления используются два излучающих элемента, которые по одному помещаются в разные уши подстригаемого субъекта.
В варианте осуществления по меньшей мере один элемент источника выполнен с возможностью по меньшей мере частичного расположения внутри уха субъекта. Внешние части уха, такие как ушная раковина, могут перемещаться относительно головы, тогда как внутренние части не могут. Таким образом, посредством закрепления по меньшей мере одного элемента источника по отношению к внутренней части уха, такой как ушной канал или наружный слуховой проход, перемещения по меньшей мере одного элемента источника могут быть в более непосредственном соотношении с перемещениями головы. Следовательно, определяемое положение устройства для стрижки волос может быть еще менее чувствительным к перемещениям головы. Улучшенное фиксированное закрепление дополнительно способствует качеству получаемой прически.
В предпочтительном варианте осуществления часть элемента источника, располагаемая внутри уха субъекта, содержит источник электромагнитного поля. Поскольку фиксированное закрепление между по меньшей мере одним излучающим элементом и головой подстригаемого субъекта важно для части элемента источника, ответственной за испускание электромагнитного поля, следует понимать, что только эта часть должна находиться в фиксированном закреплении. Следовательно, преимущественно только эта часть находится внутри уха для сведения к минимуму размера объекта, вставляемого вовнутрь уха и для оптимизации дружественности устройства по отношению к пользователю.
В варианте осуществления по меньшей мере один элемент источника выполнен с возможностью расположения снаружи уха субъекта. Это обеспечивает возможность использования более крупного элемента источника и может обеспечить использование менее миниатюризированных и менее дорогих деталей. К тому же, этот вариант осуществления может преодолеть возражения подстригаемого субъекта, который не хочет вставлять элементы в уши.
В варианте осуществления система для стрижки волос выполнена с возможностью проигрывания аудио информации. Такая звуковая информация может информировать пользователя о правильном использовании системы для стрижки волос. В альтернативных вариантах осуществления система для стрижки волос может быть выполнена с возможностью проигрывания любого звукового сигнала, например, файлов MP3, звуков радио или окружающей среды, для развлечения подстригаемого субъекта. Проигрывание звуков окружающей среды может быть особенно преимущественным, когда по меньшей мере часть по меньшей мере одного элемента источника расположена внутри уха и по меньшей мере один элемент источника блокирует наружный слуховой проход.
В варианте осуществления программируемая система для стрижки волос согласно изобретению содержит основной блок, имеющий область для хранения, заряжания и/или определения по меньшей мере одного элемента источника. Это является преимущественным, поскольку обеспечивает простое хранение по меньшей мере одного элемента источника, уменьшая риск потери по меньшей мере одного элемента источника. Посредством заряжания по меньшей мере одного элемента источника, в то время как он находится в своем положении хранения, значительно уменьшается шанс того, что по меньшей мере один элемент источника не сможет работать из-за недостатка электроэнергии в его батареях. К тому же, когда используются два или более излучающих элементов, система для стрижки волос может преимущественно определять отдельные излучающие элементы. Расположение на основном блоке во время хранения может позволять пользователю ясно определять различие между излучающими элементами. В этой ситуации может быть предусмотрена посадка с совпадением формы между излучающим элементом и положением хранения, позволяющая хранить данный элемент источника только в одном положении. Следует понимать, что основной блок может иметь все три функции хранения, заряжания и определения, но может иметь одну или две функции вместо трех.
В варианте осуществления устройство для стрижки волос имеет неизменное расстояние между его областью для захватывания пользователем и его дистанционным гребнем. Таким образом, между рукой пользователя и головой подстригаемого субъекта сохраняется неизменное расстояние, делая процедуру стрижки волос более дружественной по отношению к пользователю. В этом варианте осуществления регулировка длины стрижки происходит без изменения расстояния между областью для захватывания пользователем устройства для стрижки волос и его дистанционным гребнем, например, посредством перемещения подстригающего блока по отношению как к области для захватывания пользователем, так и к дистанционному гребню. В предпочтительном варианте осуществления подстригающий блок и двигатель, приводящий подстригающий блок, перемещаются вместе для упрощения конструкции силовой передачи.
В варианте осуществления образованная ранее информация о профиле длины волос в отношении требуемой длины стрижки волос в разных положениях содержит перечень отельных точек расположения с соответствующими длинами стрижки. Это является эффективным способом хранения профиля длины волос. Следует понимать, что количество положений и/или плотность точек расположения может изменяться с первой производной длины волос: чем быстрее изменяется профиль длины волос, тем больше требуется точек информации. Длина отрезания волос, на которую должна быть установлена регулируемая длина отрезания волос, может быть определена посредством интерполяции между точками, определенными в профиле длины волос, смежными с действительным положением устройства для стрижки волос.
Как видно в формуле изобретения, следует заметить, что изобретение также относится ко всем возможным комбинациям признаков и/или мер, определенных в пунктах формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Ниже предоставлено подробное описание изобретения. Описание предоставлено как неограничивающий пример, который следует читать со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых:
На Фиг. 1 схематично показана установка системы с устройством для стрижки волос, двумя излучающими элементами и основным блоком согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 2 схематично показана схема устройства для стрижки волос с неизменным расстоянием между областью для захватывания пользователем и дистанционным гребнем согласно варианту осуществления изобретения.
На Фиг. 3A схематично показано расположение центрированных и симметричных точек расположения согласно варианту осуществления изобретения.
На Фиг. 3B схематично показаны вычисленные местные длины волос между длинами точек расположения согласно варианту осуществления изобретения.
На Фиг. 3C схематично показаны вычисленные местные длины волос с затуханием по плавной кривой Безье между длинами точек расположения согласно варианту осуществления изобретения.
На Фиг. 3D схематично показаны вычисленные местные длины волос с прямолинейным затуханием между длинами точек расположения согласно другому варианту осуществления изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения
На чертежах одного и того же варианта осуществления или его одинаковых частей, одинаковые детали обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
В дальнейшем описании, термин “пользователь” относится к субъекту, удерживающему и направляющему устройство для стрижки волос во время калибровки и/или сеанса стрижки волос, и/или управляющему встроенной и/или подсоединенной внешней компьютерной системой.
Термин “обрабатываемый субъект” относится к субъекту, которому подстригают волосы. Это может быть множество людей или единственный субъект. Поскольку устройство согласно настоящему изобретению прекрасно подходит для создания собственной прически, так же известной как прическа "сделай сам", пользователь и обрабатываемый субъект могут быть одним и тем же субъектом.
На Фиг. 1 показан вариант осуществления изобретения, в котором программируемая система для стрижки волос содержит два излучающих элемента (3), один из которых виден как прикрепленный к уху головы (30). Второй элемент источника (3) прикреплен к другому уху с другой стороны головы (30), невидимой на этом чертеже. В альтернативных вариантах осуществления, по меньшей мере один элемент источника может быть прикреплен к другим частям головы, таким как, например, нос, одна или более бровей, подбородок, зубы и так далее. Также возможна комбинация этих вариантов крепления. Следует заметить, что точность определения положения зависит от количества используемых излучающих элементов. Чем больше излучающих элементов используется программируемой системой для стрижки волос для определения положения устройства для стрижки волос, тем выше получаемая точность определения положения. Следует понимать, что существует оптимальное количество излучающих элементов, поскольку достигаемой точности противостоят затраты на дополнительный элемент источника.
Устройство (2) для стрижки содержит принимающий элемент (1). Устройство (2) для стрижки выполнено с возможностью зацепления с головой (30) в положении (35) соприкосновения.
Положение и ориентация устройства (2) для стрижки отслеживаются с использованием электромагнитных полей, образуемых излучающими элементами (3) и принимающим элементом (1). Поскольку излучающие элементы (3) находятся в фиксированном взаимоотношении с точкой на голове (30), они следуют за возможными перемещениями головы во время сеанса стрижки волос, причем эти перемещения не препятствуют процедуре стрижки волос.
В варианте осуществления изобретения, элемент источника (3) выполнен в форме, подобной небольшим звуковым наушникам и помещается вовнутрь уха обрабатываемого субъекта, таким образом, предотвращая свое перемещение и поворачивание во время использования.
Части элемента источника (3), которые помещаются вовнутрь уха обрабатываемого субъекта и которые соприкасаются с каналом уха обрабатываемого субъекта, могут быть необязательно сменными для гигиены в случае множества пользователей и для приспособления к разным формам уха.
Элемент источника (3) питается от батареи (не показана), которая необязательно может быть перезаряжена, в то время как устройство помещается в основной блок (5) или в устройство (2) для стрижки волос.
Эффективность электромагнитной отслеживающей системы может быть приспособлена к требуемой точности посредством изменения по меньшей мере одного элемента источника, принимающего элемента и компонентов вычисления/передачи информации.
Сила, фаза и ориентация определяемого электромагнитного поля передается, по проводам или без проводов, от принимающего элемента (1) и по меньшей мере одного элемента источника (3) к встроенной компьютерной системе.
Встроенная компьютерная система может быть помещена либо в основной блок (5), либо в устройство (2) для стрижки волос.
Информация о расстоянии и ориентации устройства (2) для стрижки волос (2) и по меньшей мере одного элемента источника (3) по отношению друг к другу, вместе с ранее образованной информацией, относящейся к форме головы обрабатываемого субъекта, обеспечивает достаточно информации для того, чтобы встроенная компьютерная система вычислила положение устройства (2) для стрижки волос по отношению к голове (30) обрабатываемого субъекта, точнее, к положению (35) соприкосновения.
Эта информация о положении сравнивается встроенной компьютерной системой с ранее образованной информацией о требуемой местной длине (21) волос в любой данной точке на голове (30) обрабатываемого субъекта.
Полученная длина (21) стрижки волос передается, по проводам или без проводов (8), к системе (11) управления регулировкой длины устройства (2) для стрижки волос и к механизму (18) регулировки длины, смотри Фиг. 2, который соответственно выполняет динамическую и автоматическую регулировку длины стрижки волос.
Процедура калибровки формы головы:
Система для стрижки волос может быть более точно приспособлена к голове (30) обрабатываемого субъекта посредством процедуры исходной калибровки, которая образует трехмерное представление формы головы (30) обрабатываемого субъекта.
Эта уникальная для каждого обрабатываемого субъекта процедура может быть выполнена посредством приведения устройства (2) для стрижки волос в режим калибровки, при котором ее двигатель (16) устройства для стрижки выключен.
Излучающие элементы, которых в этом варианте осуществления два, посещаются в их положения использования на голове обрабатываемого субъекта, в этом варианте осуществления прикрепляются к ушам.
Устройство (2) для стрижки волос в режиме калибровки помещается пользователем в несколько определенных точек на голове (30) обрабатываемого субъекта.
Программное обеспечение системы для калибровки предоставляет пользователю визуальный и/или аудио сигнал обратной связи, когда зарегистрирована точка калибровки, и также необязательно может показывать точки, которые пользователь уже прошел, и точки, в которые он все еще должен поместить устройство (2) для стрижки волос в режиме калибровки, а также последовательность, в которой нужно касаться этих точек.
В некоторых вариантах осуществления процедура калибровки ограничена получением расстояния между двумя излучающими элементами и масштабированием сферической приблизительной формы головы на основании расстояния между двумя излучающими элементами. В дополнительных альтернативных вариантах осуществления могут быть использованы другие приблизительные формы, например, эллипсоид.
Профиль длины волос (Hair length profile (HLP)):
В варианте осуществления изобретения, система может предоставлять пользователю на выбор несколько HLP по умолчанию.
В другом варианте осуществления изобретения, пользователь вводит значения длины в нескольких точках на голове (30) обрабатываемого субъекта в систему модификации HLP. Эти значения могут быть основаны на измеренной вручную длине волос на голове обрабатываемого субъекта во время наличия требуемой длины волос.
HLP содержит набор точек (20, 26) расположения, каждой из которых соответствует длина волос от 0 мм до максимальной длины, определяемой длиной регулировки хода устройства для стрижки волос.
Количество точек (20, 26) расположения для HLP должно быть достаточно небольшим для обеспечения плавного HLP при одновременном сохранении разрешения, требуемого для изменения длины волос, предпочтительно, от четырех до восьми центрированных точек (20) расположения и от двух до шести пар симметричных точек (26) расположения.
Количество рассчитанных между положениями (20, 26) может быть отрегулировано системой модификации HLP с предпочтением к бесстыковым шагам, предпочтительно, не более одного миллиметра.
Поскольку HLP состоит из упомянутых точек (20, 26) расположения и длин (20), соответствующих точкам расположения, программное обеспечение встроенной компьютерной системы вычисляет местные длины (21) волос, оптимизированные для точности механизма (18) регулировки длины устройства (2) для стрижки волос.
Длина, выбираемая в каждой точке расположения (20, 26), ограничена максимальным расстоянием хода механизма (18) регулировки длины используемого устройства (2) для стрижки волос.
Форма затухания между длинами в положениях (20, 26) по умолчанию задана как плавная кривая (28) Безье, Фиг. 3C, и может быть изменена пользователем к более острому углу (29) соединения, Фиг. 3D. В других вариантах осуществления может быть применен другой алгоритм формы затухания.
Несколько HLP могут храниться в устройстве (2) для стрижки волос или в основном блоке (5).
Процедура начала стрижки волос:
Перед сеансом стрижки волос пользователь выбирает HLP для использования и закрепляет излучающие элементы (3) в их заданных положениях прикрепления.
Для проверки расположения и ориентации излучающих элементов (3), и для проверки совместимости выбранного HLP с данным обрабатываемым субъектом (30), пользователь выполняет процедуру калибровки при запуске.
В начале процедуры калибровки при запуске, излучающие элементы включаются и устанавливаются на обрабатываемого субъекта (30).
Устройство (2) для стрижки волос с выключенным двигателем (16) устройства для стрижки помещается пользователем в несколько точек на голове (30) обрабатываемого субъекта. Пользователь необязательно может подтверждать расположение посредством нажимания на кнопку (не показана) на устройстве (2) для стрижки волос.
Пользователь необязательно может следовать процедуре калибровки, например, на интерактивном дисплее основного блока (5) или на внешнем дисплее, соединенном с основным блоком (5), причем этот дисплей показывает области, в которых пользователь уже поместил или еще должен поместить устройство (2) для стрижки волос в режиме калибровки.
Когда встроенной компьютерной системой определено достаточно точек для подтверждения совместимости между головой обрабатываемого субъекта (30) и HLP, а также расположения и ориентации излучающих элементов (3) по отношению к голове (30) обрабатываемого субъекта, встроенная компьютерная система дает пользователю визуальное и/или звуковое оповещение, и стрижка волос может быть начато.
Включение двигателя (16) устройства для стрижки может быть необязательно предотвращено до завершения калибровки.
Процедура стрижки волос:
Пользователь помещает устройство (2) для стрижки волос на голову (30) обрабатываемого субъекта, с определением соприкосновения посредством датчика давления в устройстве для стрижки волос (не показан). Определяется положение устройства (2) для стрижки волос, и длина стрижки регулируется согласно HLP для этого положения. После этой начальной регулировки автоматически включается двигатель (16) устройства для стрижки.
Во время сеанса стрижки волос, пользователь направляет устройство (2) для стрижки волос по поверхности головы (30) обрабатываемого субъекта таким же образом, как если бы он использовал устройство для стрижки волос, доступное в продаже.
Если система включает в себя устройство (3) отслеживания головы с встроенным аудио-приемником (не показан) или громкоговорителем (не показан), обрабатываемому субъекту (30) может быть необязательно предоставлена звуковая информация о текущей длине стрижки, что является желательным, если он сам направляет устройство (2) для стрижки волос и/или если во время сеанса стрижки не используется какая либо система визуализации стрижки волос.
Если по какой либо причине поток информации от принимающего элемента (1) к встроенной компьютерной системе прерывается, и/или пользователь перемещает устройство (2) для стрижки волос слишком быстро для того, чтобы встроенная компьютерная система вычисляла и передавала текущую длину встроенной системе (11) управления регулировкой длины устройства (2) для стрижки волос, и/или прерывается передача информации о длине стрижки от встроенной компьютерной системы (4) к устройству (2) для стрижки волос, и/или устройство (2) для стрижки волос поднимается от головы (30) обрабатываемого субъекта, то двигатель (16) устройства для стрижки автоматически выключается, и/или механизм (18) регулировки длины устанавливается на его максимальную длину стрижки.
В варианте осуществления изобретения на Фиг. 3A, устройство (2) для стрижки волос имеет неизменное расстояние между его областью (24) для захватывания пользователем и его гребнем (19), в то время как точка (22) стрижки устройства (2) для стрижки волос перемещается вверх и вниз внутри дистанционного гребня (19) посредством механизма (18) регулировки длины.
Это позволяет пользователю сфокусироваться на направлении устройства (2) для стрижки волос по поверхности головы (30) обрабатываемого субъекта без отвлечения на автоматически регулируемую длину стрижки.
Несмотря на то, что изобретение проиллюстрировано и подробно описано на чертежах и в предшествующем описании, чертежи и описание следует понимать как иллюстративные или примерные, а не как ограничивающие. Изобретение не ограничено описанными вариантами осуществления. Следует заметить, что программируемая система для стрижки волос согласно изобретению и все ее компоненты могут быть выполнены посредством применения процессов и материалов. которые сами по себе известны. В формуле изобретения и описании слово “содержащий” не исключает других элементов, и неопределенный артикль “a” или “an” не исключает множества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не следует понимать как ограничивающие объем изобретения. К тому же, следует заметить, что все возможные комбинации признаков, определенных в формуле изобретения, являются частью изобретения.