一种移动关节式诊脉仪制造技术

本发明专利技术公开了一种移动关节式诊脉仪，包括：图像采集模块、限位脉枕模块、机械臂模块、主控模块和通信模块，其中，主控模块，用于根据所述血管显像后的腕部图像，结合视觉定位寸、关、尺脉搏穴位的方法，确定寸、关、尺脉搏穴位的位置信息；并根据所述位置信息控制所述机械臂模块移动至患者手腕处，且使三个仿真手指的脉象贴片对应按压于所述寸、关、尺三个脉搏穴位上采集脉象信息；通信模块用于将采集的脉象信息传输至远程医生端，以及用于传输远程医生端的控制信号至主控模块，以控制仿真手指的诊脉作业。本发明专利技术可以准确识别患者的寸、关、尺脉搏穴位，再由主控模块引导仿真手指精准达到患者的寸、关、尺脉搏穴位，实现远程智能诊脉。实现远程智能诊脉。实现远程智能诊脉。

【技术实现步骤摘要】
一种移动关节式诊脉仪


[0001]本专利技术属于远程诊脉
，具体涉及一种移动关节式诊脉仪。

技术介绍

[0002]中医文化是中华民族的瑰宝，是中国古代人民在生活实践和同疾病作斗争的过程中总结发展出来的经验，并经过不断地实践与探索逐步形成了当代的医学理论体系。中医学有“望闻问切”四诊，通过该四诊，可以综合判断诊疗疾病，其中中医脉诊是四诊中最为核心的诊断技术，也是其中最神秘，最值得探索的诊断手段。随着人工智能的快速发展，智慧医疗体系在不断完善，远程医疗随之蓬勃发展，能够极大程度地发挥优质医疗资源的作用。
[0003]目前已经出现了一些远程诊脉相关技术及装置的研究，比如专利CN113854975A一种中医远程诊脉装置，该专利所涉及技术是采用可穿戴的设备固定对患者穴位进行定位；其采用弹簧压力对患者的穴位脉搏进行采集，其远程端通过按按钮对患者的脉搏实现中医诊脉的方法。该专利所采用的弹簧接触脉搏，其受力面积大，不能精准定位到患者的寸、关、尺脉搏穴位，影响诊脉的准确性。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种移动关节式诊脉仪。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
[0005]一种移动关节式诊脉仪，包括：
[0006]图像采集模块，包括双目相机和红外血管显像仪，所述红外血管显像仪用于对患者手腕进行血管显像，所述双目相机用于采集血管显像后的腕部图像；
[0007]限位脉枕模块，包括脉枕及固定于所述脉枕一端的限位装置，脉枕用于放置患者的手腕，通过所述限位装置使患者的手腕处于所述图像采集模块的正下方；
[0008]机械臂模块，包括机械臂、与所述机械臂连接的机械手，以及所述机械手的仿真手指尖固定的用于采集脉象信息的脉象贴片；
[0009]主控模块，用于根据所述血管显像后的腕部图像，结合视觉定位寸、关、尺脉搏穴位的方法，确定寸、关、尺脉搏穴位的位置信息；并根据所述位置信息控制所述机械臂模块移动至患者手腕处，且使三个仿真手指的脉象贴片对应按压于所述寸、关、尺三个脉搏穴位上采集脉象信息；
[0010]通信模块，用于将采集的脉象信息传输至远程医生端，以及用于传输所述远程医生端的控制信号至所述主控模块，以控制所述仿真手指的诊脉作业。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述机械臂包括X轴传动机构、Y轴传动机构和Z轴传动机构，所述Y轴传动机构垂直于所述X轴传动机构设置，且在所述X轴传动机构带动下沿X轴方向滑动；所述Z轴传动机构垂直于所述Y轴传动机构设置，且在所述Y轴传动机构带动下沿Y轴方向滑动；所述Z轴传动机构上设置有机械手，所述机械手在所述Z轴传动机构的带动下沿Z轴方向滑动。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述X轴传动机构、所述Y轴传动机构和所述Z轴传动机构均为由电机、导轨和滑块构成的传动机构，所述滑块在所述电机的带动下在所述导轨上滑动。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，还包括一目标追踪相机，用于实时采集所述机械臂及所述机械手的运动过程图像，所述运动过程图像经所述通信模块发送至所述远程医生端，以便所述远程医生端控制仿真手指进行诊脉作业。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，还包括一红外测距仪，用于实时测量所述机械手距离所述患者手臂的距离信息，所述距离信息经所述通信模块发送至所述远程医生端，以便所述远程医生端控制所述仿真手指靠近患者手腕的寸、关、尺脉搏穴位；以及用于当所述距离信息小于设定的距离阈值时，所述主控模块控制所述机械手回拉或切断所述Y轴传动机构的驱动力。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，还包括一光电传感器，用于当检测到所述X轴传动机构靠近患者手臂时，发信号给所述主控模块，所述主控模块控制所述X轴传动机构降低速度，缓慢靠近预定位置。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述机械手包括微动电机，所述仿真手指与所述微动电机输出端的丝杠连接，所述仿真手指在所述微动电机的驱动下实现伸缩动作；所述主控模块还用于解译所述远程医生端输入的压力信号为所述微动电机的脉冲信号，从而控制所述仿真手指的伸缩来实现感知脉搏的沉浮作业。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述主控模块还用于在所述远程医生端的控制下控制所述X轴传动机构、所述Y轴传动机构和所述Z轴传动机构运动，以实现感知脉管宽度作业。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述血管显像后的腕部图像，结合视觉定位寸、关、尺脉搏穴位的方法，确定寸、关、尺脉搏穴位的位置信息，包括：
[0019]利用红外血管显像仪对患者手腕上寸、关、尺脉搏穴位所在的目标区域进行显像；
[0020]利用双目相机采集血管显像后目标区域的图像，并将采集到的两图像进行融合，得到融合后血管可视化图像；
[0021]根据所述融合后血管可视化图像确定患者手腕上桡骨茎突所在点的二维平面坐标，并确定所述桡骨茎突所在点与双目相机中心的目标距离；
[0022]根据所述二维平面坐标和所述目标距离，确定所述桡骨茎突所在点的三维坐标；
[0023]根据所述融合后血管可视化图像确定患者手腕的直径信息，并确定患者手臂的偏转角度；
[0024]根据所述桡骨茎突所在点的三维坐标、所述直径信息、所述偏转角度，以及预先建立的目标模型，分别计算患者的寸、关、尺脉搏穴位的三维坐标；其中，所述目标模型表征桡骨茎突所在点的三维坐标、人体手腕直径、手臂的偏转角度与寸、关、尺脉搏穴位的三维坐标之间的函数关系，根据样本数据预先实验构建。
[0025]在本专利技术的一个实施例中，所述目标模型为：
[0026][0027][0028][0029]其中，
[0030][0031][0032][0033]θ表示所述偏转角度；D表示所述直径信息；(x1,y1,z1)表示所述桡骨茎突所在点的三维坐标；(x
c
,y
c
,z
c
)、(x
g
,y
g
,z
g
)、(x
ch
,y
ch
,z
ch
)分别表示患者的寸、关、尺脉搏穴位的三维坐标；分别表示双目相机两个摄像头到寸、关、尺脉搏穴位的视差，由实验确定；k
c
、k
g
、k
ch
分别表示所述桡骨茎突所在点至寸、关、尺脉搏穴位的距离，与所述直径信息的关系系数；k
′
xc1
、k
′
yc2
、k
zc1
、k
′
xg1
、k
′
yg2
、k
zg1
、k
′
xch1
、k
′
ych2
、k
zch1
分别表示寸、关、尺脉搏穴位的三维坐标在x、y、z三个方向各自的分解系数，由实验确定。
[0034]与现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动关节式诊脉仪，其特征在于，包括：图像采集模块，包括双目相机和红外血管显像仪，所述红外血管显像仪用于对患者手腕进行血管显像，所述双目相机用于采集血管显像后的腕部图像；限位脉枕模块，包括脉枕及固定于所述脉枕一端的限位装置，脉枕用于放置患者的手腕，通过所述限位装置使患者的手腕处于所述图像采集模块的正下方；机械臂模块，包括机械臂、与所述机械臂连接的机械手，以及所述机械手的仿真手指尖固定的用于采集脉象信息的脉象贴片；主控模块，用于根据所述血管显像后的腕部图像，结合视觉定位寸、关、尺脉搏穴位的方法，确定寸、关、尺脉搏穴位的位置信息；并根据所述位置信息控制所述机械臂模块移动至患者手腕处，且使三个仿真手指的脉象贴片对应按压于所述寸、关、尺三个脉搏穴位上采集脉象信息；通信模块，用于将采集的脉象信息传输至远程医生端，以及用于传输所述远程医生端的控制信号至所述主控模块，以控制所述仿真手指的诊脉作业。2.根据权利要求1所述的移动关节式诊脉仪，其特征在于，所述机械臂包括X轴传动机构、Y轴传动机构和Z轴传动机构，所述Y轴传动机构垂直于所述X轴传动机构设置，且在所述X轴传动机构带动下沿X轴方向滑动；所述Z轴传动机构垂直于所述Y轴传动机构设置，且在所述Y轴传动机构带动下沿Y轴方向滑动；所述Z轴传动机构上设置有机械手，所述机械手在所述Z轴传动机构的带动下沿Z轴方向滑动。3.根据权利要求2所述的移动关节式诊脉仪，其特征在于，所述X轴传动机构、所述Y轴传动机构和所述Z轴传动机构均为由电机、导轨和滑块构成的传动机构，所述滑块在所述电机的带动下在所述导轨上滑动。4.根据权利要求1所述的移动关节式诊脉仪，其特征在于，还包括一目标追踪相机，用于实时采集所述机械臂及所述机械手的运动过程图像，所述运动过程图像经所述通信模块发送至所述远程医生端，以便所述远程医生端控制仿真手指进行诊脉作业。5.根据权利要求3所述的移动关节式诊脉仪，其特征在于，还包括一红外测距仪，用于实时测量所述机械手距离所述患者手臂的距离信息，所述距离信息经所述通信模块发送至所述远程医生端，以便所述远程医生端控制所述仿真手指靠近患者手腕的寸、关、尺脉搏穴位；以及用于当所述距离信息小于设定的距离阈值时，所述主控模块控制所述机械手回拉或切断所述Y轴传动机构的驱动力。6.根据权利要求3所述的移动关节式诊脉仪，其特征在于，还包括一光电传感器，用于当检测到所述X轴传动机构靠近患者手臂时，发信号给所述主控模块，所述主控模块控制所述X轴传动机构降低速度，缓慢靠近预定位置。7.根据权利要求1所述的移动关节式诊脉仪，其特征在于，所述机械手包括微动电机，所述仿真手指与所述微动电机输出端的丝杠连接，所述仿真手指在所述微动电机的驱动下实现伸缩动作；所述主控模块还用于解译所述远程医生端输入的压力信号为所述微动电机的脉冲信号，从而控制所述仿真手指的伸缩来实现感知脉搏的沉浮作业。8.根据权利要求3所述的移...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭斌，于亚琳，李万民，
申请(专利权)人：北京悬丝医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：