[发明专利]一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人

权利要求书

1.一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人，其特征在于由激光三维定位系统(1)、旋转触摸操控仪(2)、床体(3)、纵向滑块(4)、纵向导轨(5)、滚珠丝杆驱动(6)、垂向重力加载与直线驱动系统(7)、垂向滑块(8)、转动驱动(9)、连杆A(10)、连杆B(11)、连杆C(12)、连杆D(13)、方位角转动驱动(14)、连接块(15)、空间槽轮机构转位系统(16)、四工位推拿头(17)组成，其中四工位推拿头(17)由推拿头机架(18)、从动件导向架(19)、从动件(20)、盘状凸轮(21)、凸轮转动气动驱动(22)、从动件销轴(23)、滚轮(24)、从动曲柄(25)、手掌A(26)、连杆(27)、主动曲柄(28)、曲柄转动气动驱动(29)、曲柄安装架(30)、圆柱弹簧(31)、限位销轴(32)、从动手指(33)、主动手指(34)、手指转动气动驱动(35)、浮动支架(36)、浮动支架安装架(37)、固定销(38)、手掌B(39)组成。

2.根据权利要求1所述的一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人，其特征在于所述的纵向滑块(4)与纵向导轨(5)构成移动副，沿床体(3)长度方向布置，由滚珠丝杆驱动(6)驱动，实现沿床体(3)长度方向的平移；垂向滑块(8)与升降托板之间构成无驱动的沿床体(3)高度方向平移的浮动移动副支撑，升降托板与纵向滑块(4)之间构成有驱动的移动副连接可带动垂向滑块(8)实现沿床体(3)高度方向的平移，绳索跨过定滑轮，一头连接垂向滑块(8)，另一头连接配重水箱及水，软管、电磁三位两通阀、进水流量计、出水流量计组成配重水箱及水总重量调节硬件系统，在旋转触摸操控仪(2)控制下根据设定的推拿头推拿力大小自动设定配重水箱及水总重量等于垂向滑块(8)的自重及负载总重量减去推拿头推拿力，实现自动平衡推拿头上多余的重力载荷，保证对人体的绝对安全和推拿力度控制，形成垂向重力加载与直线驱动系统(7)；垂向滑块(8)与连杆A(10)之间、连杆A(10)与连杆B(11)之间、连杆B(11)与连接块(15)之间分别通过轴线平行于床体(3)长度方向的转动副连接，垂向滑块(8)与连杆C(12)之间、连杆C(12)与连杆D(13)之间、连杆D(13)与连接块(15)之间分别通过轴线平行于床体(3)高度方向的转动副连接，在转动驱动(9)驱动下实现沿床体(3)宽度方向平移；空间槽轮机构转位系统(16)与连接块15之间通过轴线平行于床体(3)高度方向的转动副连接，在方位角转动驱动(14)驱动下实现绕平行于床体高度方向轴线转动；上述构成了沿床体(3)长、宽、高方向平移，绕平行于床体(3)高度方向轴线转动的三平移一转动多自由度主体机构。

3.根据权利要求1所述的一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人，其特征在于所述的从动件导向架(19)固定于推拿头机架(18)上，从动件导向架(19)与从动件(20)之间移动副连接，从动件(20)与盘状凸轮(21)之间凸轮副连接，从动件销轴(23)与从动件(20)固定连接、从动件销轴(23)与滚轮(24)之间转动副连接、手掌B(39)通过固定销(38)与从动件(20)固定连接，它们一起构成平底直动从动件盘状凸轮机构，在凸轮转动气动驱动(22)驱动下实现掌按法、掌推法、拍法、击法、振法等操作；从动曲柄(25)和主动曲柄(28)分别与曲柄安装架(30)转动副连接，曲柄安装架(30)固定于推拿头机架(18)上，手掌A(26)固定于连杆(27)上，连杆(27)与从动曲柄(25)、主动曲柄(28)均通过转动副连接，它们一起构成双曲柄机构，在曲柄转动气动驱动(29)驱动下实现掌揉法操作；浮动支架安装架(37)固定于推拿头机架(18)上，限位销轴(32)与浮动支架(36)固定，浮动支架(36)与浮动支架安装架(37)移动副连接并由圆柱弹簧(31)形成弹性浮动支撑，从动手指(33)、主动手指(34)与浮动支架(36)分别通过转动副连接，从动手指(33)与主动手指(34)不完全齿轮副连接，主动手指(34)与手指转动气动驱动(35)固定，它们一起组成不完全齿轮式两指机械手机构，在手指转动气动驱动(35)驱动下实现捏法等操作，当手指转动气动驱动(35)不工作时，由三平移一转动多自由度主体机构的运动输入，可实现指按法、指推法、指揉法等操作。