[发明专利]一种智能诊脉的机械手—臂装置

说明书

本发明公开了一种智能诊脉的机械手—臂装置，可装置可以通过视觉实现对人脸的识别、脉搏位置的定位和对人脸及舌苔颜色进行提取。机械臂在获取视觉提供的脉搏位置信息以后，控制器启动将机械臂终端的把脉灵巧手指送达脉搏位置，然后把脉灵巧手启动，使灵巧手指下按获取最优脉搏信号。本系统所采集到的人脸及舌苔颜色信息、识别的人脸信息及检测到的脉搏信息存储在PC端，进而进行分析诊断。

技术领域

本发明为一种智能诊脉的机械手—臂装置，是一种智能医疗服务机器人。

背景技术

脉象由动脉搏动的显现部位（深、浅）、速率（快、慢）、强度（有力、无力）、节律（整齐与否、有无歇止）和形态等方面组成。脉象是中医分辨病因、推断疾病的变化和识别病情的真假等的重要依据。把脉需要中医的大量经验去判断疾病，因此不够客观。脉诊仪实现了脉搏信息的客观呈现。目前脉诊仪实现脉搏信息的采集方式有两种：一种为气囊加压法，这种方法无法做到中医切脉时对寸、关、尺三位置的不同力度的按压；另一种方法为机械加压法，造价相对较高。现有的脉诊仪主要功能在于对病人的脉搏信息采集，然后对脉搏波的分析诊断，其功能相对单一，而中医讲究望、闻、问、切，仅仅对脉搏进行分析，没有望、闻、问的配合诊断的结果也不够准确。

发明内容

本发明的目的在于针对已有技术的不足，提供了一种智能诊脉的机械手—臂装置，是一种自动切脉的装置，对脉搏信息进行采集，并且可以做到对人脸部的颜色特征进行提取。可以把提取的信息在PC端进行显示，可以和病人进行交流。

为达到以上目的，采用以下方案：

一种可以智能诊脉的机械手—臂装置，包括信息采集系统、信息处理系统、机械臂及其驱动系统、机械手及其驱动系统、PC终端和智能对话系统等6个模块。信息采集系统和信息处理系统相连，信息处理系统通过一定的方式同时和机械臂及其驱动系统与PC终端相连，机械臂和机械手相连接在一起，机械手和信息处理系统相连接。机械臂和机械手的驱动电机和控制模块均置于其臂和手掌内部。保持摄像头和机械臂底座的相对位置保持不变。

信息采集系统用以采集语音信息和图像信息，把采集到的语音和图像信息传递给信息处理单元。

信息处理系统用于处理语音信息、图像信息和脉搏信息。

机械臂及其驱动系统的作用是辅助机械手使得诊脉手指到达指定的脉搏位置。

机械手及其驱动系统用于对寸、关、尺三个部位分别施加不同的压力，以获取脉搏信息。

PC终端用以接收信息处理系统处理后的人脸识别信息、人脸各部位及舌苔颜色信息和脉搏信息。

智能对话系统用以完成和人的语音对话。

所述的信息采集系统，包含语音信息采集单元、照明单元和摄像头。所述语音信息采集单元用于采集人的语音；所述照明单元用于为摄像头拍照时提供一个较好的光照环境；所述摄像头用以采集人脸特征、脸部及舌苔颜色图像信息和病人手臂脉搏位置标识物的图像信息。

所述的信息处理系统，包括人脸识别单元、脸部及舌苔颜色处理单元、脉搏标记位置的图像信息处理单元和脉搏信息处理单元。所述人脸识别单元用以识别被诊断病人；所述脸部及舌苔颜色处理单元用以处理脸部各部位和舌苔表征病人病情的颜色信息；脉搏标记位置的图像信息处理单元用以获取诊脉位置的位置信息，并把距离信息传递给机械臂驱动系统。

所述的机械臂及其驱动系统，包括机械臂机械结构、执行器系统和控制系统。所述机械臂机械结构，形状为仿人手臂形状的两个连杆相连接，可以实现上、下、前、后及左、右的移动，机械臂终端有一个和手掌连接的接口；所述执行器系统为在肩部和底座的连接处、前臂和后臂的连接处均有一个执行器以实现手臂的各方向移动；所述控制系统置于机械臂底座内部，用于控制机械臂运动，驱动执行器使机械臂把端部执行器（机械手手指）送达需要把脉的脉搏位置。