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本发明涉及一种3D斑马线自动划线设备,包括车体以及车体上的主避槽,所述主避槽的上方设有限定滑轨架;所述限定滑轨架与车体之间设有将二者相连的丝杠螺母传动机构。所述限定滑轨架上分别开有侧滑槽、左滑槽、右滑槽;所述侧滑槽上前后滑动安装有圆盘架,所述左滑槽内分别前后滑动配合有侧刷柄、左刷柄;所述右滑槽内前后滑动配合有右刷柄;所述侧刷柄、左刷柄以及右刷柄三者下端均安装有刷毛。本发明依次通过行径槽的滑动轨迹限定、两个刷毛的抬起下落转换以及对刷毛的涂刷遮挡,能够以高自动化方式驱使3个刷毛自动完成3种不同颜色的长方体3个面的自动涂刷划线工作,即方便实现对整个3D斑马线的自动划线。