[實(shí)用新型]一種叩擊按摩機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420097782.0
• 申請(qǐng)日: 2014-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN203736512U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯書軍;李慨;劉作軍;陳濤;司振超;董曉;祝傳森;董明明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A61H23/02
• 分類號(hào): A61H23/02;A61H7/00
• 代理公司: 天津翰林知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 李濟(jì)群

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及醫(yī)療保健器械技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種叩擊按摩機(jī)器人。

背景技術(shù)

中醫(yī)按摩在我國(guó)具有悠久的歷史，其獨(dú)特的治療效果得到了普遍認(rèn)可。叩擊是中醫(yī)按摩的中的按摩方式之一，具有舒筋通絡(luò)、活血祛瘀、調(diào)和氣血等作用，同時(shí)叩擊還對(duì)高血壓、肌肉痙攣、肢體癱瘓和肌肉萎縮等病癥有明顯的療效。現(xiàn)有的按摩器械一般是振動(dòng)按摩方式，其缺點(diǎn)一是按摩強(qiáng)度過(guò)大，不適合身體虛弱的病人；二是按摩器械施加的按摩力是剛性的，有沖擊性，如果按摩力調(diào)節(jié)不當(dāng)或誤操作，極易對(duì)病人造成二次傷害。

專利公開號(hào)為CN201798892U的實(shí)用新型專利公開了一種帶叩擊按摩頭的按摩裝置，叩擊效果是由帶偏心輪的叩擊軸來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)后，帶動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生叩擊按摩效果，其力度完全由電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制，并不能通過(guò)自身的機(jī)械結(jié)構(gòu)改變來(lái)緩解力度，只能降低電機(jī)轉(zhuǎn)速，若是電機(jī)轉(zhuǎn)速太快，會(huì)給人體施加很大的按摩力，而且還沒有力度的反饋，易對(duì)人體造成傷害。又如公開號(hào)為CN102389364B的發(fā)明專利公開了一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人，雖然能完成多種按摩手法，但是在叩擊按摩手法中是靠機(jī)械臂的移動(dòng)來(lái)帶動(dòng)按摩裝置實(shí)現(xiàn)叩擊的，機(jī)械臂的剛性比較強(qiáng)，未能實(shí)現(xiàn)柔性按摩，盡管在按摩裝置中設(shè)有壓力傳感器，但是當(dāng)在按摩過(guò)程中按摩力度過(guò)大時(shí)，也不能通過(guò)自身機(jī)械結(jié)構(gòu)的改變來(lái)緩解力度的變化。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本實(shí)用新型擬解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種叩擊按摩機(jī)器人。該機(jī)器人以叩擊方式提供按摩，其中按摩結(jié)構(gòu)的核心是一個(gè)有一定剛度的懸臂梁機(jī)構(gòu)，具有柔性按摩的特點(diǎn)，并可有效控制按摩力度和按摩頻率，當(dāng)按摩力過(guò)大時(shí)懸臂梁自身會(huì)發(fā)生變形，避免對(duì)人體組織產(chǎn)生過(guò)大的拍打力。

本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種叩擊按摩機(jī)器人，其特征在于該機(jī)器人包括控制系統(tǒng)、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、編碼器、三自由度直角坐標(biāo)機(jī)械臂、紅外測(cè)距傳感器、加速度傳感器、叩擊按摩模塊、控制手柄和光電限位開關(guān)；所述三自由度直角坐標(biāo)機(jī)械臂設(shè)有三個(gè)可移動(dòng)的軸，分別為X軸、Y軸和Z軸，所述X軸位于底座上，所述Y軸同Z軸線性模組滑座相連，所述Z軸與X軸線性模組滑座相連，同時(shí)與平衡支架相連，使Z軸平衡穩(wěn)定；每個(gè)軸的主要組成結(jié)構(gòu)是線性模組，所述線性模組主要由滾珠絲杠、U型直線導(dǎo)軌和滑座組成；所述三個(gè)可移動(dòng)的軸分別通過(guò)X、Y、Z軸聯(lián)軸器使相應(yīng)X、Y、Z軸步進(jìn)電機(jī)與相應(yīng)X、Y、Z軸的滾珠絲杠相連，所述滾珠絲杠位于相應(yīng)軸的X、Y、Z軸U型直線導(dǎo)軌上；

所述控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制卡及所配套的端子板，所述運(yùn)動(dòng)控制卡與計(jì)算機(jī)通過(guò)PCI總線相連，可直接插在計(jì)算機(jī)主機(jī)的PCI插槽內(nèi)，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)輸入指令，所述端子板通過(guò)線纜與運(yùn)動(dòng)控制卡相連，端子板上包含數(shù)字I/O模塊、A/D模塊、D/A模塊、編碼器信號(hào)輸入口模塊、控制軸模塊；

所述各軸步進(jìn)電機(jī)通過(guò)線纜與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相連；所述各軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和編碼器分別通過(guò)線纜與端子板的控制軸的相應(yīng)引腳相連；

所述叩擊按摩模塊位于三自由度直角坐標(biāo)機(jī)械臂的Y軸上，包括懸臂梁、按摩頭、激振器及連接座，所述激振器通過(guò)連接座與Y軸相連，并通過(guò)線纜與運(yùn)動(dòng)控制卡D/A模塊相連，在激振器上部設(shè)有激振器頂桿；所述懸臂梁一端與激振器頂桿相固定，另一端與按摩頭相連；所述加速度傳感器位于所述按摩頭上端，通過(guò)線纜與A/D模塊相連；所述紅外測(cè)距傳感器位于叩擊按摩模塊的底部，通過(guò)線纜與A/D模塊相連；

所述控制手柄通過(guò)線纜同運(yùn)動(dòng)控制卡數(shù)字輸入口相連，可以通過(guò)控制手柄直接控制三自由度直角坐標(biāo)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)；

所述光電限位開關(guān)為輸出開關(guān)量信號(hào)，與運(yùn)動(dòng)控制卡數(shù)字輸入口相連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型叩擊按摩機(jī)器人仿照中醫(yī)叩擊按摩原理，在按摩結(jié)構(gòu)上采用具有一定剛度的懸臂梁機(jī)構(gòu)，對(duì)懸臂梁施加激振力，用懸臂梁振動(dòng)的方式對(duì)病人進(jìn)行拍打按摩治療。本實(shí)用新型可模擬真人的按摩過(guò)程，在按摩過(guò)程中能夠及時(shí)自行調(diào)節(jié)按摩力的大小，避免按摩可能造成的二次傷害，實(shí)現(xiàn)了智能按摩，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，適于家用等特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型叩擊按摩機(jī)器人一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型叩擊按摩機(jī)器人一種實(shí)施例的整體設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型叩擊按摩機(jī)器人一種實(shí)施例的控制箱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型叩擊按摩機(jī)器人一種實(shí)施例的控制系統(tǒng)軟件流程示意

圖。