System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种人机交互模式的综合理疗仪制造技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>郑州大学专利>正文

一种人机交互模式的综合理疗仪制造技术

技术编号:40761949 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-25 20:13
一种人机交互模式的综合理疗仪,包括移动模块、理疗模块、人体穴位识别及视觉处理模块、主控模块和人机交互模块;所述移动模块包括机架、至少一个移动板,以及设置在机架上的用于带动移动板实现X轴方向移动的X轴移动组件,所述理疗模块固定在移动板上;所述移动板上设有带动固定在移动板上的理疗模块实现Y轴方向移动的Y轴移动组件;所述理疗模块与主控模块电连接,所述人体穴位识别及视觉处理模块通过串口与主控模块通信连接,所述人机交互模块与主控模块通信连接。本发明专利技术无论是在家庭使用,亦或是在医院辅助治疗,均可利用碎片化时间进行康复和治疗、改善身体状况,从而降低了理疗的时间成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及理疗仪,具体涉及一种人机交互模式的综合理疗仪


技术介绍

1、1、目前公知的按摩仪有以下三种工作原理:(1)电磁式按摩器主要由铁芯(包括固定铁芯和可动铁芯)、线圈、振动弹簧片和按摩头组成。固定铁芯上的线圈接通交流电时,即产生交变磁场,在磁场力和振动弹簧片的作用下,按摩头反复振动。振动频率一般为100hz,输入功率为10~15w。改变振动强度的方法,一是改变铁芯间隙或电流强度,一是改变振动频率。(2)电动机式按摩器主要由电动机、弹簧轴、弹簧、偏心轮和按摩头组成。电动机通过弹簧轴带动偏心轮高速转动,偏心轮使按摩头产生振动。电动机一般为永磁直流式功率5~8w。转速6000r/min;也可用交直流两用串激式电动机转速通常为 5000~10000r/min。因按摩头的振动直接受偏心轮的影响。所以按摩头的振动频率值就是电动机的转速值。改变电动机的转速即可调节按摩力的强弱。电动机式按摩器的结构对按摩效果有很大影响,为保证动作良好、噪声降低,应使按摩头与电机轴的柔性连接准确可靠,弹簧轴弹力适当,轴和轴承配合与润滑适中。(3)脉冲款按摩器原理是脉冲电流通过电路板的电流波形的排列规律和电路的传输通道形成的脉冲电流会通过一个或者多个电极产生脉冲。这是一种很特殊的电流波,脉冲的作用可以将人体内部所产生的某些细胞的震动和代谢作用传递到全身各个部位,对身体有很好的保健作用。

2、2、目前公知的拔罐器大体有以下两种负压工作原理:(1)利用不同的机械构造完成单向阀的结构,通过不断抽气实现负压效果。由于此类拔罐器为纯机械结构,负压动作往往需要人工手动完成,如此一来会出现两个缺点:第一,若操作拔罐器者非本人,则无法最好的把握使用者的使用状态和使用反馈,如此一来,往往会出现负压过度或不足等问题;第二,因为负压动作需要手动完成,不可避免地会消耗人力,经过多次或长时间拔罐,可能会造成操作者的疲劳,这一类拔罐器无法实现自动化;(2)利用燃烧,消耗空气中的氧气实现负压,这也是最传统的拔罐方式,此类方式亦有缺陷:若由毫无经验的非专业人士采取此种方法,容易操作失误,易造成对使用者的烧伤烫伤。这种拔罐方式门槛较高,对非专业人士不友好;其次这种拔罐方式的效果极大取决于操作者的水平,拔罐者无法及时接收到使用者的反馈,对使用者来说不够人性化;最后,这种传统拔罐方式依旧不能摆脱人力,会消耗人力资源。

3、3、目前公知的艾灸仪工作原理如下:将制备好的专用艾条(一般6-9个)放置在具有发热元件的空间内,并用固定钉固定好,在自动点火燃烧室中利用点火柱点燃艾条,燃烧室下方使热量流出,释放艾效分子覆盖穴位,以达到艾灸的效果。但市面上艾灸仪器厂家大都采用220v合金点火柱或者220v陶瓷点火柱,长时间使用会有漏电击穿烫伤烧伤的可能,此外,市面上的艾灸仪器普遍不能实现精准控温,艾灸时只能靠使用者的体感来判断温度的相对高低,如此易造成使用者被高温烫伤,存在安全隐患。

4、4、传统的中医机器人自动对位定穴技术的定位方式目前可以大致认为主要有以下三种:视觉定位技术、光学自动定位法以及专家系统定位法。这些定位手段各有优缺点:视觉定位技术中所采用的定位手段主要是二维测量与图像处理相互结合,通过人工视觉标记来对穴位进行定位,方法相对简单,但是依赖人工标记物;光学定位法就是通过三维视觉的方法获取定位标靶的三维空间坐标,从而达到物体定位的目的,但是物体定位标靶和周围环境的三维背景也可能会对物体定位造成干扰,降低物体定位的精度;整合专家经验体系定位法因为需要充分地利用专家的专业知识,在实践中很难把这些专家经验知识变成一系列的定位规则。

5、但目前的市面上较为成熟的家庭服务机器人多为清洁机器人,孩童教育机器人,家用安检机器人,厨房机器人,搬运机器人等智慧家庭性机器人,而具备理疗功能的家用机器人的研究和应用只是处于起步阶段,市场上现有的理疗产品质量参差不齐,给消费者带来的体验并不理想。近年来,国内外很多学者和科研机构都热衷于研究中医按摩机器人【1-4】,基于中医按摩手法,融入人工智能、智能感知、机器人技术和现代康复医学,但仍然存在按摩效果不理想、手法单一、功能有限等问题。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是在改善市场上现有理疗仪的不足,为解决上述问题,提供一种人机交互模式的综合理疗仪。

2、本专利技术的目的是以下述方式实现的:

3、一种人机交互模式的综合理疗仪,所述综合理疗仪包括移动模块、理疗模块、人体穴位识别及视觉处理模块、主控模块和人机交互模块;所述移动模块包括机架、至少一个移动板,以及设置在机架上的用于带动移动板实现x轴方向移动的x轴移动组件,所述理疗模块固定在移动板上;所述移动板上设有带动固定在移动板上的理疗模块实现y轴方向移动的y轴移动组件;所述理疗模块与主控模块电连接,所述人体穴位识别及视觉处理模块通过串口与主控模块通信连接,所述人机交互模块与主控模块通信连接。

4、所述机架为框架式结构,包括由竖杆组成的两侧的支撑架,以及设置在支撑架上部的由长杆和横杆组成的安装架;所述安装架包括上下两层,所述上层用于固定观测人体穴位的双目摄像头,所述x轴移动组件和y轴移动组件固定在下层;所述x轴移动组件包括分别设置在移动板上两端的第一步进电机、设置在机架横杆上的齿条,所述第一步进电机的输出轴连接与齿条啮合的齿轮;所述y轴移动组件包括第二步进电机、设置在移动板下方的同步带组件,所述同步带组件包括固定在移动板下方两端的同步带杆,所述同步带杆上套设皮带轮,所述皮带轮外侧套设连接同步带,所述第二步进电机固定在同步带杆下方,所述第二步进电机的输出轴传动连接皮带轮,所述同步带上固定连接有滑块,所述理疗单元固定连接在滑块下方。

5、所述理疗模块包括按摩工作模块、拔罐工作模块和艾灸工作模块,所述按摩工作模块、拔罐工作模块和艾灸工作模块分别安装在不同的移动板上。

6、所述按摩工作单元包括电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的伸缩端连接按摩盒,所述按摩盒包括左按摩盒和右按摩盒,所述左按摩盒和右按摩盒内设有电机盘、对心曲柄和直线轴承;所述左按摩盒外部固定有驱动电机,所述驱动电机输出轴端部固定连接电机盘,所述电机盘上铰接有与所述驱动电机的输出轴偏心布置的对心曲柄,所述对心曲柄的下端铰接有往复轴,所述往复轴上套装有直线轴承,所述往复轴的下端固定连接有固定件,所述固定件的下端转动装配有按摩罐,所述固定件上固定连接有短型42步进电机,所述短型42步进电机的输出轴通过传动机构与所述按摩罐传动连接;所述直线轴承为法兰直线轴承。

7、所述拔罐工作模块包括机械臂和设置在机械臂末端的拔罐机构;所述拔罐机构包括罐体,所述罐体为底部开口的中空腔体,所述罐体内顶部安装有电热丝,所述机械臂的末端处固定有电磁铁;所述罐体上固定有雨电磁铁相配合的铁片,所述罐体连接在电磁铁下方;所述电磁铁的线圈两端通过导线与电源连接,所述电磁铁与所述电源间串联有一继电器,通过继电器控制所述电磁铁的通断电;所述继电器的输入端与mos管开关电路的输出端连接,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述综合理疗仪包括移动模块、理疗模块、人体穴位识别及视觉处理模块、主控模块和人机交互模块;所述移动模块包括机架、至少一个移动板(02),以及设置在机架上的用于带动移动板(02)实现X轴方向移动的X轴移动组件,所述理疗模块固定在移动板上;所述移动板(02)上设有带动固定在移动板上的理疗模块实现Y轴方向移动的Y轴移动组件;所述理疗模块与主控模块电连接,所述人体穴位识别及视觉处理模块通过串口与主控模块通信连接,所述人机交互模块与主控模块通信连接。

2.根据权利要求1所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述机架为框架式结构,包括由竖杆(3)组成的两侧的支撑架,以及设置在支撑架上部的由长杆(1)和横杆(2)组成的安装架;所述安装架包括上下两层,所述上层用于固定观测人体穴位的双目摄像头(10),所述X轴移动组件和Y轴移动组件固定在下层;所述X轴移动组件包括分别设置在移动板上两端的第一步进电机(01)、设置在机架横杆(2)上的齿条(4),所述第一步进电机的输出轴连接与齿条啮合的齿轮(5);所述Y轴移动组件包括第二步进电机(6)、设置在移动板下方的同步带组件,所述同步带组件包括固定在移动板下方两端的同步带杆(11),所述同步带杆(11)上套设皮带轮(9),所述皮带轮(9)外侧套设连接同步带(7),所述第二步进电机(6)固定在同步带杆(11)下方,所述第二步进电机(6)的输出轴传动连接皮带轮(9),所述同步带上固定连接有滑块,所述理疗单元固定连接在滑块下方。

3.根据权利要求1所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述理疗模块包括按摩工作模块(13)、拔罐工作模块(14)和艾灸工作模块(15),所述按摩工作模块(13)、拔罐工作模块(14)和艾灸工作模块(15)分别安装在不同的移动板(02)上。

4.根据权利要求3所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述按摩工作单元包括电动伸缩杆(131),所述电动伸缩杆的伸缩端连接按摩盒,所述按摩盒包括左按摩盒(133)和右按摩盒(132),所述左按摩盒(133)和右按摩盒(132)内设有电机盘(136)、对心曲柄(137)和直线轴承(138);所述左按摩盒(133)外部固定有驱动电机(135),所述驱动电机(135)输出轴端部固定连接电机盘(136),所述电机盘(136)上铰接有与所述驱动电机(135)的输出轴偏心布置的对心曲柄(137),所述对心曲柄(137)的下端铰接有往复轴(139),所述往复轴(139)上套装有直线轴承(138),所述往复轴(139)的下端固定连接有固定件,所述固定件的下端转动装配有按摩罐(134),所述固定件上固定连接有短型42步进电机,所述短型42步进电机的输出轴通过传动机构与所述按摩罐(134)传动连接;所述直线轴承(138)为法兰直线轴承。

5.根据权利要求3所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述拔罐工作模块包括机械臂和设置在机械臂末端的拔罐机构;所述拔罐机构包括罐体(1414),所述罐体(1414)为底部开口的中空腔体,所述罐体(1414)内顶部安装有电热丝(1413),所述机械臂的末端处固定有电磁铁(1410);所述罐体(1414)上固定有雨电磁铁相配合的铁片,所述罐体(1414)连接在电磁铁(1410)下方;所述电磁铁(1410)的线圈两端通过导线与电源(148)连接,所述电磁铁与所述电源间串联有一继电器,通过继电器控制所述电磁铁(1410)的通断电;所述继电器的输入端与MOS管开关电路的输出端连接,所述MOS管开关电路的输入端与MCU连接。

6.根据权利要求5所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述罐体(1414)内设有压强传感器(1415),所述压强传感器与主控模块电性连接。

7.根据权利要求3所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述艾灸工作模块包括包括机械臂和设置在机械臂远端的艾灸罐和测距传感器(155),所述测距传感器用于实时检测艾灸罐与受灸者之间的距离;所述艾灸罐包括罐体(1510)以及与罐体配合的艾灸盖(156),所述罐体(1510)为底部开口的中空结构,所述罐体(1510)底部开口上安装有过滤网(1516);所述罐体(1510)内部固定设有艾柱固定钉(159),所述罐体(1510)侧壁设有开口,所述开口安装有散热风扇,所述罐体侧壁上还设有通气孔(1517),所述通气孔(1517)外部的罐体上环设有活性炭过滤网(1515)。

8.根据权利要求7所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述艾灸盖(156)上还固定安装有温度传感器(157)和气体传感器(158),所述温度传感器...

【技术特征摘要】

1.一种人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述综合理疗仪包括移动模块、理疗模块、人体穴位识别及视觉处理模块、主控模块和人机交互模块;所述移动模块包括机架、至少一个移动板(02),以及设置在机架上的用于带动移动板(02)实现x轴方向移动的x轴移动组件,所述理疗模块固定在移动板上;所述移动板(02)上设有带动固定在移动板上的理疗模块实现y轴方向移动的y轴移动组件;所述理疗模块与主控模块电连接,所述人体穴位识别及视觉处理模块通过串口与主控模块通信连接,所述人机交互模块与主控模块通信连接。

2.根据权利要求1所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述机架为框架式结构,包括由竖杆(3)组成的两侧的支撑架,以及设置在支撑架上部的由长杆(1)和横杆(2)组成的安装架;所述安装架包括上下两层,所述上层用于固定观测人体穴位的双目摄像头(10),所述x轴移动组件和y轴移动组件固定在下层;所述x轴移动组件包括分别设置在移动板上两端的第一步进电机(01)、设置在机架横杆(2)上的齿条(4),所述第一步进电机的输出轴连接与齿条啮合的齿轮(5);所述y轴移动组件包括第二步进电机(6)、设置在移动板下方的同步带组件,所述同步带组件包括固定在移动板下方两端的同步带杆(11),所述同步带杆(11)上套设皮带轮(9),所述皮带轮(9)外侧套设连接同步带(7),所述第二步进电机(6)固定在同步带杆(11)下方,所述第二步进电机(6)的输出轴传动连接皮带轮(9),所述同步带上固定连接有滑块,所述理疗单元固定连接在滑块下方。

3.根据权利要求1所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述理疗模块包括按摩工作模块(13)、拔罐工作模块(14)和艾灸工作模块(15),所述按摩工作模块(13)、拔罐工作模块(14)和艾灸工作模块(15)分别安装在不同的移动板(02)上。

4.根据权利要求3所述的人机交互模式的综合理疗仪,其特征在于:所述按摩工作单元包括电动伸缩杆(131),所述电动伸缩杆的伸缩端连接按摩盒,所述按摩盒包括左按摩盒(133)和右按摩盒(132),所述左按摩盒(133)和右按摩盒(132)内设有电机盘(136)、对心曲柄(137)和直线轴承(138);所述左按摩盒(133)外部固定有驱动电机(135),所述驱动电机(135)输出轴端部固定连接电机盘(136),所述电机盘(136)上铰接有与所述驱动电机(135)的输出轴偏心布置的对心曲柄(137),所述对心曲柄(137)的下端铰接有往复轴(139),所述往复轴(139)上套装有直线轴承(138),所述往复轴(139)的下端固定连接有固定件,所述固定件的下端转动装配有按摩罐(134),所述固定件上固定连接有短型42步进电机,所述短型42步进电机的输出轴通过传动机构与所述按摩罐(134)传动连接;所述直线轴承(138)为法兰直线轴承。

5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员:高建设李宇坤李雯丽王路文张梦楠
申请(专利权)人:郑州大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1