本发明专利技术涉及身体残障者辅助就餐技术领域，具体涉及一种脑电助餐装置，包括助餐桌，助餐桌包括上层的可转桌面和下层的固定桌面，在助餐桌的固定桌面上设置有用于驱动可转桌面的驱动机构，助餐桌的固定桌面上固定有伸至助餐桌的可转桌面上方的双头机械臂，双头机械臂具有多节由驱动元件控制的活动臂，在双头机械臂末端臂的自由端设有勺子固定器和机械爪，机械爪通电后产生磁性，机械爪由驱动装置控制用于夹持具有磁性的碗；还包括脑电帽，脑电帽用以采集脑电信号并转换为控制信号对助餐装置进行控制。本申请通过识别脑电信号运用机械装置帮助残障人士和老年人进餐，满足身体残障的人士的快速便捷的就餐需求。士的快速便捷的就餐需求。士的快速便捷的就餐需求。
【技术实现步骤摘要】
一种脑电助餐装置
[0001]本专利技术涉及身体残障者辅助就餐
，具体涉及一种脑电助餐装置。
技术介绍
[0002]对于大脑正常身体残障的人士或部分老年人存在进餐困难的问题，目前市场上满足残疾人就餐需求的装置不多见或即使存在也不够智能化，无法满足身体残障的人士的快速便捷的就餐需求。
技术实现思路
[0003]为了解决上述的不足之处，本专利技术提供一种脑电助餐装置，利用残疾人士的脑电波作为触发的信号来控制助餐装置完成就餐。
[0004]本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种脑电助餐装置，包括助餐桌，助餐桌包括上层的可转桌面和下层的固定桌面，在助餐桌的固定桌面上设置有用于驱动可转桌面的驱动机构，助餐桌的固定桌面上固定有伸至助餐桌的可转桌面上方的双头机械臂，双头机械臂具有多节由驱动元件控制的活动臂，在双头机械臂末端臂的自由端设有勺子固定器和机械爪，机械爪通电后产生磁性，机械爪由驱动装置控制用于夹持具有磁性的碗；还包括脑电帽，脑电帽用以采集脑电信号并转换为控制信号对助餐装置进行控制，还包括显示器，显示器放置在就餐人员可观察到的位置，显示器显示不同闪烁频率的指令。
[0005]优选地，用于驱动可转桌面的驱动机构包括固定在助餐桌的固定桌面上的转盘驱动电机和转盘轴承，转盘轴承包括内圈和外圈，转盘轴承的内圈和转盘轴承的外圈间设有滚动体，所述转盘驱动电机通过电机齿轮与齿轮盘啮合，齿轮盘与转盘轴承的外圈传动连接，转盘轴承的外圈上固定有外圈钢柱，外圈钢柱与助餐桌的可转桌面传动连接；转盘轴承的内圈上设有内圈钢柱，内圈钢柱一端与助餐桌的固定桌面相固定，内圈钢柱另一端与机械臂固定板相固定，双头机械臂固定在所述机械臂固定板上。
[0006]优选地，所述机械爪包括由一对指节形成的夹持结构，用于驱动指节的所述驱动装置包括机械爪驱动电机、电机蜗杆连接件和蜗轮，机械爪驱动电机固定在双头机械臂末端臂的自由端，机械爪驱动电机与电机蜗杆连接件传动连接，电机蜗杆连接件与蜗轮啮合，蜗轮通过涨紧套套装在指节的转动轴上。
[0007]优选地，所述指节由多段单指构成，指节的多段单指之间通过相应的弹力绳连接。
[0008]优选地，所述电机蜗杆连接件置于保护壳内。
[0009]本专利技术的有益效果是：脑电帽采集脑电信号，通过观察显示器上的视觉刺激界面，诱发大脑产生相关脑电信号，经过滤波去噪、特征提取等方法处理脑电信号后可以将脑电信号转换成控制信号来控制助残装置的运动，实现进餐、喝水等功能，比如在显示器上显示进餐指令，人观察到该指令后大脑会产生相应稳态视觉诱发电位信号，对该信号处理后可转换为控制指令，控制餐桌转盘、双头机械臂运动，进而完成机械爪夹持碗的动作，再通过勺子固定器夹持勺子，帮助辅助进餐。本申请通过识别脑电信号运用机械装置帮助残障人
士和老年人进餐，满足身体残障的人士的快速便捷的就餐需求。
附图说明
[0010]图1为本申请的结构示意图；图2为本申请用于驱动助餐桌可转桌面的驱动机构的结构示意图；图3为本申请机械爪的结构示意图；图4为本申请驱动机械爪启闭的驱动装置的结构示意图；图中，1、助餐桌，2、显示器，3、双头机械臂，4、勺子固定器，5、机械爪，6、转盘驱动电机，7、电机齿轮，8、齿轮盘，9、转盘轴承，10、外圈钢柱，11、机械臂固定板，12、内圈钢柱，13、机械爪驱动电机，14、保护壳，15、指节，16、转动轴，17、电机蜗杆连接件，18、蜗轮，19、胀紧套，20、脑电帽。
具体实施方式
[0011]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0012]如图1所示，一种脑电助餐装置，包括助餐桌1和双头机械臂3。其中，助餐桌1包括上层的可转桌面和下层的固定桌面，在助餐桌1的固定桌面上设置有用于驱动可转桌面的驱动机构，本申请用于驱动可转桌面的驱动机构的实施方式可以是：如图2所示，包括转盘驱动电机6、电机齿轮7、齿轮盘8和转盘轴承9。其中，转盘轴承9包括内圈和外圈，转盘轴承9的内圈和转盘轴承9的外圈间设有滚动体。转盘驱动电机6固定在助餐桌1的固定桌面上，转盘驱动电机6的输出轴上通过键传动连接有电机齿轮7，电机齿轮7与齿轮盘8相啮合，齿轮盘8还与转盘轴承9的外圈传动连接，转盘轴承9的外圈上固定有朝上延伸的外圈钢柱10，外圈钢柱10与助餐桌1的可转桌面传动连接；通过转盘驱动电机6通过的动力，再由电机齿轮7、齿轮盘8和转盘轴承9的外圈的动力传递，使得外圈钢柱10能够带动助餐桌1的可转桌面进行旋转，通过转动助餐桌1的可转桌面来调节放置在助餐桌1的可转桌面上的具有磁性的碗的位置，使得碗便于双头机械臂3上的机械爪5进行夹持。
[0013]转盘轴承9的内圈上设有内圈钢柱12，内圈钢柱12由转盘轴承9朝上下两个方向延伸，内圈钢柱12位于转盘轴承9下方的一端与助餐桌1的固定桌面相固定，内圈钢柱12位于转盘轴承9上方的一端与机械臂固定板11相固定，双头机械臂3固定在所述机械臂固定板11上，实现了双头机械臂3相对助餐桌1下层固定桌面的位置固定。
[0014]所述双头机械臂3具有多节由驱动电机控制的活动臂，通过运动轨迹规划实现机械臂的运动。不同于普通机械臂，所述机械臂在小臂之上连接有两个腕关节，每个腕关节内部都有独立的驱动电机，使得这两个腕关节可以相对独立的进行运动，分别带动勺子固定器4和机械爪5。在双头机械臂3末端臂的自由端设有勺子固定器4和机械爪5，用于吃饭的勺子卡扣在勺子固定器4上。机械爪5通电后产生磁性，机械爪5由驱动装置控制用于夹持具有磁性的碗；如图3和图4所示，机械爪5包括由一对指节15形成的夹持结构，用于驱动指节15的所述驱动装置包括机械爪驱动电机13、电机蜗杆连接件17和蜗轮18，机械爪驱动电机13固定在双头机械臂3末端臂的自由端，机械爪驱动电机13与电机蜗杆连接件17传动连接，电
机蜗杆连接件17置于保护壳14内。电机蜗杆连接件17与蜗轮18啮合，蜗轮18通过涨紧套19套装在指节15的转动轴16上。由机械爪驱动电机13驱动带动电机蜗杆连接件17转动，而后电机蜗杆连接件17与蜗轮18传动配合进而带动转动轴16转动，转动轴16与指节15过盈配合，由此带着一对指节15活动，一对指节15的开启和闭合能够实现对碗的夹持与松开。优选地，如图3所示，本申请的指节15的三段单指构成，分别为下端单指、中端单指和上端单指，其中下端单指与蜗轮18传动连接，下端单指与中端单指之间以及中端单指与上端单指通过相应的弹力绳21连接。不工作时，弹力绳21拉力作用下使得三段单指构成的爪子处于张开状态，当通电产生磁力时，磁力远大于弹力绳的弹力，三段单指可以吸附于磁性碗上，此时爪子处于夹紧状态。
[0015]本申请还包括脑电帽20，脑电帽20用以采集使用者的脑电信号并转换为控制信号对助餐装置进行控制。还包括显示器2，显示器2放置在就餐人员可观察到的位置，显示器2显本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种脑电助餐装置，其特征在于：包括助餐桌（1），助餐桌（1）包括上层的可转桌面和下层的固定桌面，在助餐桌（1）的固定桌面上设置有用于驱动可转桌面的驱动机构，助餐桌（1）的固定桌面上固定有伸至助餐桌（1）的可转桌面上方的双头机械臂（3），双头机械臂（3）具有多节由驱动元件控制的活动臂，在双头机械臂（3）末端臂的自由端设有勺子固定器（4）和机械爪（5），机械爪（5）通电后产生磁性，机械爪（5）由驱动装置控制用于夹持具有磁性的碗；还包括脑电帽（20），脑电帽（20）用以采集脑电信号并转换为控制信号对助餐装置进行控制；还包括显示器（2），显示器（2）放置在就餐人员可观察到的位置，显示器（2）显示不同闪烁频率的指令。2.根据权利要求1所述的一种脑电助餐装置，其特征在于：用于驱动可转桌面的驱动机构包括固定在助餐桌（1）的固定桌面上的转盘驱动电机（6）和转盘轴承（9），转盘轴承（9）包括内圈和外圈，转盘轴承（9）的内圈和转盘轴承（9）的外圈间设有滚动体，所述转盘驱动电机（6）通过电机齿轮（7）与齿轮盘（8）啮合，齿轮盘（8）与转盘轴承（9）的外圈传动连接，转盘轴承（9...
【专利技术属性】
技术研发人员：张少刚，王宇航，唐玮，郝敬宾，杨雅涵，朱华，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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