磁体位置可调的仿生地磁发生器及其调整方法技术

本发明专利技术提供了一种磁体位置可调的仿生地磁发生器，包括：由硬质材料制成的长方体形外壳、垫体、多个磁体、躯体轮廓传感器、存储单元、穴位位置计算单元、磁体位置传感器、移动量计算单元、磁体移动机构和磁体移动驱动装置。利用躯体轮廓传感器和磁体位置传感器的测量结果，确定各个磁体与对应穴位位置之间的水平移动量和垂直移动量。磁体移动驱动装置经由所述磁体移动装置，驱动各个磁体沿着水平方向和垂直方向移动所计算出的水平移动量和垂直移动量。利用该仿生地磁发生器，可以根据不同的理疗病对象，将各个磁体移动到该准确位置上，从而提高该仿生地磁发生器的理疗效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保健器械
，更为具体地，涉及一种。
技术介绍
磁疗在我国已经有两千多年的历史。《本草纲目》中记载磁石是一味中药，性甘、味平，可以用来治疗失眠、疼痛、耳聋、脱肛、气血两淤、不孕不育等多种疾病。近年来，磁疗得到普及，尤其是利用仿生地磁发生器进行的磁疗。图1示出了一种现有的仿生地磁发生器的示意图。如图1所示，该仿生地磁发生器包括垫体1、多个永磁体2和表层4，其中多个永磁体2设置在垫体I的上表面上，并且该多个永磁体2同极向阵列排列，永磁体2之间的间距为8cm。从图1中可以看出，该仿生地磁发生器实际上可以认为是一个利用仿生地磁进行理疗的理疗床。当人躺在仿生地磁发生器上时，由于多个永磁体2设置在垫体I的上表面上并且同极向阵列排列，相邻永磁体2之间的磁极相反，从而使得由该两个永磁体2产生的磁通量在人体上叠加，由此可以增加作用在人体上的磁通量，从而可以提高理疗的效果。此夕卜，由于永磁体2之间的间距为8cm，从而可以使得全身的穴位都在磁场的作用范围内，由此可以实现对全身的穴位进行理疗。然而，在这种情况下，由于需要理疗的人体的个体差异，比如身体的纵向长度(身高)和横向宽度不同，导致与该人 体的穴位对应的垫体I上的位置也不同，例如，可能会出现该人体的穴位在垫体I上的对应位置是永磁体2的作用最弱的位置，从而使得理疗效果不佳。此外，由于图1中示出的永磁体2之间是以8cm的间距排列来覆盖整个垫体I的上表面，从而使得永磁体2的尺寸较大或者所使用的永磁体的数量远远超过需要理疗的穴位的数目，从而使得仿生地磁发生器的成本增加。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种，利用该仿生地磁发生器，能够根据躺在该仿生地磁发生器上的人体位置而自动地调整各个磁体的位置，从而提供最佳的理疗效果。根据本专利技术的一个方面，提供了一种磁体位置可调的仿生地磁发生器，包括:由硬质材料制成的长方体形外壳，包括上板、下板和四个侧板；垫体，布置在所述下板的上表面上，并且与所述上板和四个侧板形成一个内部空间，所述垫体的形状与上板的形状相同；多个磁体，所述多个磁体可移动地布置在所述垫体的上表面上，所述多个磁体预先按照要被理疗的人体穴位的布局进行排列，并且每个磁体对应于一个或多个穴位；躯体轮廓传感器，布置在所述上板的上表面上，用于感测躺在所述上板的上表面上的人体的躯体轮廓，以便获取躯体轮廓在上板的上表面上的相对位置坐标；存储单元，用于存储要被理疗的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数；穴位位置计算单元，与所述人体轮廓传感器和存储单元相连，用于基于所述人体轮廓传感器感测到的人体轮廓，根据预先存储的要被理疗的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数，计算各个人体穴位在上板的上表面上的对应位置坐标；一个或多个磁体位置传感器，固定在所述内部空间内，用于感测各个磁体在垫体的上表面上的位置坐标；移动量计算单元，与所述穴位位置计算单元和磁体位置传感器相连，用于基于所获取的各个磁体的位置坐标以及对应穴位的位置坐标，计算各个磁体的水平移动量和垂直移动量；磁体移动机构，布置在所述内部空间内，与各个磁体物理连接，用于沿着水平方向和垂直方向移动各个磁体；以及磁体移动驱动装置，与所述移动量计算单元和磁体移动机构电连接，用于驱动所述磁体移动装置来将各个磁体沿着水平方向和垂直方向移动所计算出的水平移动量和垂直移动量。在上述方面的一个或多个示例中，所述移动量计算单元被配置为将所获取的各个磁体的位置坐标以及对应穴位的位置坐标相减来计算各个磁体的水平移动量和垂直移动量。在上述方面的一个或多个示例中，所述移动量计算单元可以包括:磁体最佳作用位置确定模块，用于基于所获取的各 个磁体的对应穴位的位置坐标、磁体尺寸、磁体材料特性以及内部空间的高度，确定各个磁体的最佳作用位置的位置坐标；以及减法模块，用于将各个磁体的位置坐标与各个磁体的最佳作用位置坐标相减，并且将水平方向的减法结果以及垂直方向的减法结果分别作为该磁体的水平移动量和垂直移动量。 在上述方面的一个或多个示例中，所述穴位位置计算单元和移动量计算单元可以由控制单元或微型控制单元(MCU)实现。在上述方面的一个或多个示例中，人体中的相距距离在预定范围内的多个穴位可以对应于一个磁体。在上述方面的一个或多个示例中，所述磁体可以是永磁体或者电磁体。在上述方面的一个或多个示例中，所述磁体移动机构可以是布置在所述垫体上表面上的由多条与垫体的长度方向平行的导轨以及多条与垫体的宽度方向平行的导轨构成的导轨阵列，所述多个与垫体的长度方向平行的导轨与所述多条与垫体的宽度方向平行的导轨垂直相交并且在相交处相通，以及所述各个磁体可移动地布置在所述导轨阵列上。在上述方面的一个或多个示例中，所述各个磁体可以通过基座可移动地布置在所述导轨阵列上。在上述方面的一个或多个示例中，所述多个磁体位置传感器可以固定在所述侧板的内表面上。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于调整如权利要求1所述的仿生地磁发生器中的磁体位置的方法，包括:通过躯体轮廓传感器，感测躺在上板的上表面上的人体的躯体轮廓，从而确定躯体轮廓在上板的上表面上的位置坐标；基于所感测到的人体轮廓，根据预先定义的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数，计算各个人体穴位在上板的上表面上的对应位置坐标；通过布置在内部空间中的磁体位置传感器，感测各个磁体在垫体的上表面上的位置坐标；基于所获取的各个磁体的位置坐标以及对应穴位的位置坐标，计算各个磁体的水平移动量和垂直移动量；以及经由磁体移动机构，通过磁体移动驱动装置来驱动各个磁体沿着水平方向和垂直方向移动所计算出的水平移动量和垂直移动量。利用上述仿生地磁发生器，通过感测躺在上板上的人体穴位在垫体的上表面上的准确位置，并且利用磁体移动驱动装置和磁体移动机构来将各个磁体移动到该准确位置上，可以提高该仿生地磁发生器的理疗效果。为了实现上述以及相关目的，本专利技术的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本专利技术的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本专利技术的原理的各种方式中的一些方式。此外，本专利技术旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。附图说明根据下述参照附图进行的详细描述，本专利技术的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中:图1示出了现有技术中的仿生地磁发生器的示意图；图2示出了根据本专利技术的仿生地磁发生器的剖面示意图；图3示出了图2中示出的磁体移动机构的一个示例的示意图；图4示出了根据本专利技术的仿生地磁发生器的电气元件之间的电气连接图；和图5示出了根据本专利技术的用于调整仿生地磁发生器中的磁体位置的方法的流程图。在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。 具体实施例方式下面将参照附图描述本专利技术的实施例。图2示出了根据本专利技术的磁体位置可调的仿生地磁发生器的剖面示意图。如图2所示，仿生地磁发生器包括由硬质材料制成的长方体形外壳1、垫体2、多个磁体3、躯体轮廓传感器4、存储单元5、穴位位置计算单元6、多个磁体位置传感器7、移动量计算单元8、磁体移动机构9以及磁体移动驱动装置10。该长方体形外壳I包括上板11、下板12和四个侧板13，构成该仿生地磁发生器的外观。在使用该仿生地磁发生器时，人体躺在上板的上表面上。垫体2布置在下板12的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁体位置可调的仿生地磁发生器，包括：由硬质材料制成的长方体形外壳，包括上板、下板和四个侧板；垫体，布置在所述下板的上表面上，并且与所述上板和四个侧板形成一个内部空间，所述垫体的形状与上板的形状相同；多个磁体，所述多个磁体可移动地布置在所述垫体的上表面上，所述多个磁体预先按照要被理疗的人体穴位的布局进行排列，并且每个磁体对应于一个或多个穴位；躯体轮廓传感器，布置在所述上板的上表面上，用于感测躺在所述上板的上表面上的人体的躯体轮廓，以便获取躯体轮廓在上板的上表面上的相对位置坐标；存储单元，用于存储要被理疗的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数；穴位位置计算单元，与所述人体轮廓传感器和存储单元电连接，用于基于所述人体轮廓传感器感测到的人体轮廓，根据预先存储的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数，计算各个要被理疗的人体穴位在上板的上表面上的对应位置坐标；一个或多个磁体位置传感器，固定在所述内部空间内，用于感测各个磁体在垫体的上表面上的位置坐标；移动量计算单元，与所述穴位位置计算单元和磁体位置传感器相连，用于基于所获取的各个磁体的位置坐标以及对应穴位的位置坐标，计算各个磁体的水平移动量和垂直移动量；磁体移动机构，布置在所述内部空间内，与各个磁体物理连接，用于沿着水平方向和垂直方向移动各个磁体；以及磁体移动驱动装置，与所述移动量计算单元电连接，用于经由所述磁体移动装置，驱动各个磁体沿着水平方向和垂直方向移动所计算出的水平移动量和垂直移动量。...

【技术特征摘要】
1.一种磁体位置可调的仿生地磁发生器，包括: 由硬质材料制成的长方体形外壳，包括上板、下板和四个侧板； 垫体，布置在所述下板的上表面上，并且与所述上板和四个侧板形成一个内部空间，所述垫体的形状与上板的形状相同； 多个磁体，所述多个磁体可移动地布置在所述垫体的上表面上，所述多个磁体预先按照要被理疗的人体穴位的布局进行排列，并且每个磁体对应于一个或多个穴位； 躯体轮廓传感器，布置在所述上板的上表面上，用于感测躺在所述上板的上表面上的人体的躯体轮廓，以便获取躯体轮廓在上板的上表面上的相对位置坐标； 存储单元，用于存储要被理疗的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数； 穴位位置计算单元，与所述人体轮廓传感器和存储单元电连接，用于基于所述人体轮廓传感器感测到的人体轮廓，根据预先存储的人体穴位相对于躯体轮廓的位置参数，计算各个要被理疗的人体穴位在上板的上表面上的对应位置坐标； 一个或多个磁体位置传感器，固定在所述内部空间内，用于感测各个磁体在垫体的上表面上的位置坐标； 移动量计算单元，与所述穴位位置计算单元和磁体位置传感器相连，用于基于所获取的各个磁体的位置坐标以及对应穴位的位置坐标，计算各个磁体的水平移动量和垂直移动量; 磁体移动机构，布置在所述内部空间内，与各个磁体物理连接，用于沿着水平方向和垂直方向移动各个磁体；以及 磁体移动驱动装置，与所述移动量计算单元电连接，用于经由所述磁体移动装置，驱动各个磁体沿着水平方向和垂直方向移动所计算出的水平移动量和垂直移动量。2.如权利要求1所述的仿生地磁发生器，其中，所述移动量计算单元被配置为将所获取的各个磁体的位置坐标以及对应穴位的位置坐标相减来计算各个磁体的水平移动量和垂直移动量。3.如权利要求1或2所述的仿生地磁发生器，其中，所述移动量计算单元包括: 磁体最佳作用位置确定模块，用于基于所获取的各个磁体的对应穴位的位置坐标、磁体尺寸、磁体材料特...

【专利技术属性】
技术研发人员：温雪峰，温冰冰，栾云涛，刘可涛，
申请(专利权)人：温雪峰，
类型：发明
国别省市：