[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

说明书

技术领域

本发明涉及中医推拿机械化、自动化装置领域，具体是一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人，属于涉及现代医疗、康复、保健行业的机光电液控一体化领域。

背景技术

由于中医推拿缺乏现代化、机械化、智能化、产品化、市场化的操作设备，目前各大医疗机构、个人诊所、敬老院、康复中心、福利院等机构广泛进行的中医推拿操作均采用人工操作，费神费力，劳动强度大，从业人员推拿技术参差不齐，导致推拿效果、推拿服务的普遍性和推拿服务水平完全受人为因素影响，参差不齐现象严重，无法满足人们日益增长的推拿服务需求。

发明内容

本发明针对上述问题综合分析做出的一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人，该中医推拿机器人可以模拟人工按法、推法、拍法、击法、滚法、揉法、振法、捏法等常用推拿按摩手法，可实现对人体全身进行机械化、智能化保健、康复和医疗推拿，为中医推拿提供一种现代化、机械化、智能化、产品化、市场化的操作设备。

本发明采用的技术方案为：

一种气动、重力加载式激光三维定位中医推拿机器人主要由激光三维定位系统、旋转触摸操控仪、床体、三平移一转动多自由度主体机构、垂向重力加载与直线驱动系统、空间槽轮机构转位系统、四工位推拿头组成。所述激光三维定位系统采用自主研发的人体激光三维扫描和定位系统，自动获取标记的人体推拿部位坐标信息，可构件和储存人体三维实体模型，可进行实时人体推拿部位坐标数据检测和推拿位置跟踪；所述旋转触摸操控仪采用完全自主研发的软硬件系统构成，可实现对中医推拿机器人激光三维定位数据处理、位置跟踪运动控制、气动系统控制、电动驱动系统控制、重力加载平衡系统的推拿力度控制，虚拟环境的视屏、音频输出，推拿专家及对象干预控制和特征信息储备等；所述三平移一转动多自由度主体机构可实现沿床体长、宽、高三方向平移，绕平行于床体高度方向轴线转动；所述空间槽轮机构转位系统实现对四工位推拿头每个推拿工位的变换；所述垂向重力加载与直线驱动系统由纵向滑块、垂向滑块、升降托板、绳索、定滑轮、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，对推拿头与人体接触力采用重力加载，可根据需要通过旋转触摸操控仪控制配重水的质量自动平衡推拿头上多余的重力载荷，保证安全和推拿力度控制；所述四工位推拿头包括平底直动从动件盘状凸轮机构、双曲柄机构、不完全齿轮式两指机械手机构，其中平底直动从动件盘状凸轮机构实现掌按法、掌推法、拍法、击法、振法等操作，双曲柄机构实现掌揉法操作，不完全齿轮式两指机械手机构，结合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、捏法等操作。

本发明的有益效果是：本发明采用气动驱动实现柔和有力仿人工的推拿操作，采用自主研发的激光三维人体扫描、定位实现推拿部位的低成本、高精度位置跟踪控制，采用控制液体平衡质量大小的方法实现推拿力度低成本、绝对安全的重力式加载自动控制，采用完全自主研发的软硬件系统实现对机器人的低成本、高可靠性全面控制，上述这些优势和特点实现了中医推拿现代化、机械化、智能化、产品化、市场化，可为各大医疗机构、个人诊所、敬老院、康复中心、福利院等机构提供现代化、机械化、智能化的中医推拿操作设备，减轻人工劳动、提高推拿效果和推拿服务水平、扩大推拿服务的普遍性，更好的满足人们日益增长的推拿服务需求。

附图说明

图1为本发明专利系统组成示意图；

图2为四工位按摩头结构示意图；

图3为垂向重力加载与直线驱动系统原理图。

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

具体实施方式