[發明專利]一種基于六自由度機器人的按摩機械手

在審

• 申請號: 201910172718.1
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN109758345A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 魏波;趙沖;郭寅
• 申請（專利權）人: 西安伊蔓蒂電子科技有限公司
• 主分類號: A61H7/00
• 分類號: A61H7/00;A61H39/02;A61H39/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

一種基于六自由度機器人的按摩機械手，包括六自由度協作機器人和按摩機械手，按摩機械手安裝在六自由度協作機器人上；按摩機械手包括伺服電缸、機械手安裝骨架、指按頭、掌按頭和雙目視覺相機；機械手安裝骨架的兩側分別固定設置有伺服電缸，一個伺服電缸的下端連接有指按頭，另一個伺服電缸的下端連接有掌按頭，伺服電缸用于調節指按頭和掌按頭的高度；雙目視覺相機設置在機械手安裝骨架上。本發明方案合理，結構簡單，代替人工，真正滿足了客戶按摩需求。

技術領域

本發明屬于按摩器械技術領域，特別涉及一種基于六自由度機器人的按摩機械手。

背景技術

隨著經濟的發展和消費水平升級，人們越來越關注身體亞健康狀態問題的解決，理療按摩需求越來越多。理療是通過人工或自然界物理因素直接作用于人體，通過對人體局部的直接作用和神經、體液的間接作用引起人體反應，調整血液循環、改善營養代謝、提高免疫力、調節神經系統功能、促進組織修復，因而消除致病因素，改善病理過程，達到舒緩的目的。理療按摩以中醫人體穴位識別和按摩手法為基礎，通過按摩穴位及經絡，達到上述效果，解除人體亞健康問題。但是傳統人工按摩費時費力，由于按摩師人為因素，按摩的力度和位置等一致性差，按摩效果很難保證。隨著人口紅利的消失和用工成本的上升，目前這種人工按摩模式不能滿足人們對理療按摩的需求，急需一種智能按摩機器人，代替人工理療按摩。

目前機器按摩主要以仿生機械手作用于人體，這類機械手結構和控制復雜，可靠性低，體積龐大，機械手抓重比(機械手垂直抓握物體的重量和機械手自身重量的比值)小，沒有力度閉環控制，機械手柔性控制不好，給客戶按摩體驗差，目前的機器按摩沒有人體穴位識別功能，按摩動作不能很好作用于人體穴位。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于六自由度機器人的按摩機械手，以解決上述問題。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種基于六自由度機器人的按摩機械手，包括六自由度協作機器人和按摩機械手，按摩機械手安裝在六自由度協作機器人上；按摩機械手包括伺服電缸、機械手安裝骨架、指按頭、掌按頭和雙目視覺相機；機械手安裝骨架的兩側分別固定設置有伺服電缸，一個伺服電缸的下端連接有指按頭，另一個伺服電缸的下端連接有掌按頭，伺服電缸用于調節指按頭和掌按頭的高度；雙目視覺相機設置在機械手安裝骨架上。

進一步的，指按頭包括指按頭骨架、指按頭軸承座、深溝球軸承、第一從動軸、第二從動軸、步進電機、指按頭安裝板和主動軸；第一從動軸、第二從動軸和主動軸均為曲軸；步進電機通過電機安裝板固定在指按頭安裝板上方，主動軸的一端連接步進電機的輸出端，指按頭安裝板的下方設置有指按頭骨架，指按頭骨架上表面固定設置有指按頭軸承座，指按頭軸承座上表面設置有三個深溝球軸承；主動軸的另一端穿過指按頭安裝板連接在一個深溝球軸承上，另外兩個深溝球軸承與指按頭安裝板下表面之間分別設置有第一從動軸和第二從動軸。

進一步的，指按頭安裝板與伺服電缸的下端固定連接；指按頭骨架為倒置錐形，錐形表面設置有溝壑，溝壑內設置有第一電加熱絲，指按頭骨架外側套設有指按硅膠頭。

進一步的，掌按頭包括掌按頭安裝支架、掌按頭安裝板和掌按頭骨架；掌按頭安裝支架的一端與伺服電缸下端連接，另一端與掌按頭安裝板固定連接，掌按頭安裝板的下表面固定連接有掌按頭骨架。

進一步的，掌按頭骨架表面設置有溝壑，溝壑內設置有第二電加熱絲；掌按頭骨架外側套設有掌按硅膠頭。

進一步的，機械手安裝骨架上表面設置有多維力傳感器，多維力傳感器上表面與六自由度協作機器人連接。

與現有技術相比，本發明有以下技術效果：

本發明一種基于六自由度機器人的按摩機械手，采用手指和手掌結合的結構方式，實現客戶身體部位的拿、捏、按等按摩動作。按摩過程中加入力度閉環控制，提高了按摩體驗和安全性。另外雙目機器視覺系統，準確識別人體穴位，使按摩針對性更強，更有效。