一种人体肩部位置检测方法和系统、以及按摩椅技术方案

本发明专利技术提供一种人体肩部位置检测方法，依次包括以下步骤：使按摩机芯处于机芯预设位置，使按摩机芯中按摩摆臂处于摆臂预设位置；使按摩机芯下行；数据分析处理模块实时获取人体对按摩头施加的作用力F；数据分析处理模块判断作用力F是否大于第一预设阈值：若是，则数据分析处理模块计算预判时刻前一段时间内作用力F的变化速度；数据分析处理模块判断作用力F的变化速度是否等于第二预设阈值、或是否大于第二预设阈值：若是，则数据分析处理模块确定作用力F的变化速度等于或首次大于第二预设阈值时的位置为人体肩部位置、并记录该人体肩部位置。本申请能够有效排除因枕头、披风等因素干扰而造成的误判情况，更准确地检测到人体肩部位置。

【技术实现步骤摘要】
一种人体肩部位置检测方法和系统、以及按摩椅
本专利技术涉及一种人体肩部位置检测方法。本专利技术还涉及一种用于执行上述人体肩部位置检测方法的人体肩部位置检测系统。本专利技术再涉及一种包含上述人体肩部位置检测系统的按摩椅。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，按摩椅作为一种医疗保健设备，受到越来越多的家庭欢迎，人们在工作运动之余，在按摩椅上享受身心的放松，缓解身体的疲劳，释放身体的压力，对提升生活舒适度是很有好处的。因此，按摩椅的使用越来越频繁、越来越普及。进一步地，人有高矮胖瘦之别，按摩椅为了达到最佳的按摩效果，应当根据使用者的体型进行智能调整，而检测使用者的肩部位置是判断使用者体型的主要手段。目前按摩椅检测人体肩部位置的方法主要有三种：方法一、通过检测按摩机芯下行过程中机芯摆臂的摆角变化，来判断机芯摆臂是否压到人体肩部，由此来确定使用者的肩部位置；方法二、通过检测按摩机芯下行过程中行走电机电流的变化，来判断按摩机芯是否行至人体肩部，由此来确定使用者的肩部位置；方法三、通过检测按摩机芯下行过程中行走电机转速的变化，来判断按摩机芯是否行至人体肩部，由此来确定使用者的肩部位置。通常，具有柔性机芯摆臂的按摩机芯通常采用上述方法一，具有刚性机芯摆臂的按摩机芯通常采用上述方法二和方法三。但是，由于容易受外界和机芯自身干扰所影响，上述方法二的实际效果不佳。因此，具有刚性机芯摆臂的按摩机芯目前采用上述方法三较佳。进一步地，上述方法三在实际检测人体肩部位置的过程中也存在明显的缺陷：其在检测过程中机芯外的布套和被风对行走电机转速变化的影响较大，故误判率较高，导致检测不准确；并且其检测过程必须是动态的，当行走电机不动时就无法做出相关的判断。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种人体肩部位置检测方法，其能够更准确地检测到人体肩部位置，抗干扰能力强。为实现上述目的，本专利技术提供一种人体肩部位置检测方法，依次包括以下步骤：S1、使按摩机芯处于机芯预设位置，使按摩机芯中按摩摆臂处于摆臂预设位置，此时，安装在所述按摩摆臂端部的按摩头位于人体肩部位置的上方侧；S2、使按摩机芯下行；S3、在按摩机芯下行过程中，按摩椅中的数据分析处理模块实时获取人体对按摩头施加的作用力F；S4、所述数据分析处理模块判断所述作用力F是否大于第一预设阈值：若是，则执行下述步骤S5、并记录该时刻为预判时刻；若否，则返回上述步骤S2；S5、所述数据分析处理模块计算所述预判时刻前一段时间内所述作用力F的变化速度；S6、所述数据分析处理模块判断所述作用力F的变化速度是否等于第二预设阈值、或是否大于第二预设阈值：若是，则执行下述步骤S7；若否，则返回上述步骤S1；S7、所述数据分析处理模块确定所述作用力F的变化速度等于或首次大于第二预设阈值时的位置为人体肩部位置、并记录该人体肩部位置。进一步地，所述第一预设阈值和第二预设阈值都预先存储在所述数据分析处理模块中。进一步地，所述按摩机芯中安装有测力装置，所述测力装置中具有用于检测所述人体对按摩头施加的作用力F的第一传感器，所述第一传感器为线性霍尔传感器、并与所述数据分析处理模块相连；所述作用力F被表征为所述线性霍尔传感器输出的电压，所述作用力F的变化速度被表征为所述线性霍尔传感器输出的电压的变化速度。进一步地，所述机芯预设位置为按摩机芯运动行程内的最高位置。进一步地，所述按摩机芯上安装有第二传感器，所述按摩椅在机芯预设位置处固设有能够使第二传感器发生感应的感应件；所述第二传感器与所述数据分析处理模块相连。进一步地，所述摆臂预设位置为按摩摆臂摆动角度内的最大前倾角度。进一步地，所述按摩机芯上安装有第三传感器，所述按摩椅在摆臂预设位置处固设有能够使第三传感器发生感应的感应件；所述第三传感器与所述数据分析处理模块相连。本专利技术还提供一种人体肩部位置检测系统，用于执行如上所述的人体肩部位置检测方法，所述人体肩部位置检测系统包括：按摩机芯，所述按摩机芯具有车架、安装在车架上的按摩摆臂、安装在按摩摆臂端部的按摩头、可转动地安装在车架中的行走轴、安装在行走轴上的行走齿轮、安装于车架且驱动行走轴转动的行走电机、以及安装于按摩机芯的测力装置，所述测力装置具有用于检测人体对按摩头的作用力F的第一传感器；数据分析处理模块，所述行走电机和第一传感器都与数据分析处理模块相连。进一步地，所述按摩机芯还包括行走导向装置，所述行走导向装置包括导向轴和安装在导向轴两端的导向轮，所述导向轮用于和按摩椅中按摩机架上的导向槽相配合，所述导向轴在人体对按摩头施加的作用力F下相对于车架能够前后浮动；所述测力装置安装在车架和导向轴之间，所述测力装置还包括固定于车架的壳体、以及安装在导向轴上的滑动件，所述滑动件可前后滑动地安装在壳体内，所述第一传感器用于间接地检测滑动件的滑动量。进一步地，所述滑动件为与壳体滑动配合的滑块，所述第一传感器为磁敏传感器，所述测力装置还包括弹簧、以及第一磁体，所述壳体中开设有前后延伸的避让孔，所述导向轴可前后浮动地穿设在避让孔中，所述弹簧的两端分别与壳体和滑块抵接，所述第一磁体和磁敏传感器分别固定于滑块和壳体、且前后相对设置，所述磁敏传感器能够感应到第一磁体、用于获取弹簧的伸缩形变量。进一步地，所述第一磁体为永久磁铁，所述第一传感器为线性霍尔传感器。进一步地，所述按摩机芯还包括按摩力度调节装置，所述按摩力度调节装置包括调节电机和调节传动组件，所述按摩摆臂通过支撑轴可转动地安装在车架上，所述调节电机通过调节传动组件与按摩摆臂相连、驱动按摩摆臂绕支撑轴转动，所述调节电机与数据分析处理模块相连；所述调节传动组件包括由调节电机驱动转动的驱动轴、固定在驱动轴上的驱动齿轮、以及调节齿轮，所述驱动轴可转动地支撑在车架上，所述驱动齿轮与调节齿轮相啮合，所述调节齿轮与按摩摆臂相固定。本专利技术又提供一种按摩椅，所述按摩椅中安装有如上所述的人体肩部位置检测系统。如上所述，本专利技术涉及的人体肩部位置检测方法和系统、以及按摩椅，具有以下有益效果：本申请通过按摩机芯下行过程中按摩摆臂端部的按摩头的受力情况来判断按摩机芯是否达到人体肩部，由此确定检测人体肩部位置；特别地，本申请通过判断人体对按摩头施加的作用力F的大小及其变化速度的大小来综合检测人体肩部位置，其能够有效排除因枕头、披风等因素干扰而造成的误判情况，其抗干扰能力强，能够更准确地检测到人体肩部位置。附图说明图1为本申请中人体肩部位置检测方法的步骤流程图。图2为本申请中人体肩部位置检测系统的架构图。图3为本申请中人体肩部位置检测方法的控制框图。图4和图5为本申请中按摩机芯的结构示意图。图6为图4的爆炸图。图7为本申请中测力装置的爆炸图。元件标号说明10行走车11车架12行走装置121行走轴122行走齿轮<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人体肩部位置检测方法，其特征在于：依次包括以下步骤：/nS1、使按摩机芯处于机芯预设位置，使按摩机芯中按摩摆臂(20)处于摆臂预设位置，此时，安装在所述按摩摆臂(20)端部的按摩头(21)位于人体肩部位置的上方侧；/nS2、使按摩机芯下行；/nS3、在按摩机芯下行过程中，按摩椅中的数据分析处理模块实时获取人体对按摩头(21)施加的作用力F；/nS4、所述数据分析处理模块判断所述作用力F是否大于第一预设阈值：若是，则执行下述步骤S5、并记录该时刻为预判时刻；若否，则返回上述步骤S2；/nS5、所述数据分析处理模块计算所述预判时刻前一段时间内所述作用力F的变化速度；/nS6、所述数据分析处理模块判断所述作用力F的变化速度是否等于第二预设阈值、或是否大于第二预设阈值：若是，则执行下述步骤S7；若否，则返回上述步骤S1；/nS7、所述数据分析处理模块确定所述作用力F的变化速度等于或首次大于第二预设阈值时的位置为人体肩部位置、并记录该人体肩部位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种人体肩部位置检测方法，其特征在于：依次包括以下步骤：
S1、使按摩机芯处于机芯预设位置，使按摩机芯中按摩摆臂(20)处于摆臂预设位置，此时，安装在所述按摩摆臂(20)端部的按摩头(21)位于人体肩部位置的上方侧；
S2、使按摩机芯下行；
S3、在按摩机芯下行过程中，按摩椅中的数据分析处理模块实时获取人体对按摩头(21)施加的作用力F；
S4、所述数据分析处理模块判断所述作用力F是否大于第一预设阈值：若是，则执行下述步骤S5、并记录该时刻为预判时刻；若否，则返回上述步骤S2；
S5、所述数据分析处理模块计算所述预判时刻前一段时间内所述作用力F的变化速度；
S6、所述数据分析处理模块判断所述作用力F的变化速度是否等于第二预设阈值、或是否大于第二预设阈值：若是，则执行下述步骤S7；若否，则返回上述步骤S1；
S7、所述数据分析处理模块确定所述作用力F的变化速度等于或首次大于第二预设阈值时的位置为人体肩部位置、并记录该人体肩部位置。


2.根据权利要求1所述的人体肩部位置检测方法，其特征在于：所述第一预设阈值和第二预设阈值都预先存储在所述数据分析处理模块中。


3.根据权利要求1所述的人体肩部位置检测方法，其特征在于：所述按摩机芯中安装有测力装置(30)，所述测力装置(30)中具有用于检测所述人体对按摩头(21)施加的作用力F的第一传感器(33)，所述第一传感器(33)为线性霍尔传感器、并与所述数据分析处理模块相连；所述作用力F被表征为所述线性霍尔传感器输出的电压，所述作用力F的变化速度被表征为所述线性霍尔传感器输出的电压的变化速度。


4.根据权利要求1所述的人体肩部位置检测方法，其特征在于：所述机芯预设位置为按摩机芯运动行程内的最高位置。


5.根据权利要求1或4所述的人体肩部位置检测方法，其特征在于：所述按摩机芯上安装有第二传感器，所述按摩椅在机芯预设位置处固设有能够使第二传感器发生感应的感应件；所述第二传感器与所述数据分析处理模块相连。


6.根据权利要求1所述的人体肩部位置检测方法，其特征在于：所述摆臂预设位置为按摩摆臂(20)摆动角度内的最大前倾角度。


7.根据权利要求1或5所述的人体肩部位置检测方法，其特征在于：所述按摩机芯上安装有第三传感器，所述按摩椅在摆臂预设位置处固设有能够使第三传感器发生感应的感应件；所述第三传感器与所述数据分析处理模块相连。


8.一种人体肩部位置检测系统，其特征在于：用于执行权利要求1所述的人体肩部位置检测方法，所述人体肩部位置检测系统包括：
按摩机芯，所述按摩机芯具有车架(11)、安装在车架(11)上的按摩摆臂(20)、安装在按摩摆臂(20)端部的按摩头(21)、可转动地安装在车架(11)中的行走轴(121)、安装在行走轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：林琪，严金森，楼贤敏，刘广涛，王军良，
申请(专利权)人：上海荣泰健康科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31