一种按摩穴位精确定位的方法及系统与流程

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种按摩穴位精确定位的方法及系统。

背景技术：

随着城市化的不断发展，现代都市人们生活节奏加快，大多数人们因为工作、生活的忙碌加重了身体的负担，更甚者工作常年熬夜加班，导致身体疲劳，身体各个器官得不到有效的放松。近些年过劳肥等亚健康疾病逐渐在侵害着人们的身体，甚至导致颈椎酸痛、腰椎、肩膀酸痛、眼部疲劳、急慢性关节炎、风湿、肩周炎、失眠、鼻炎、神经麻痹、腰肌劳损疾病的发生。对于中老年人也随着年龄的增长，身体器官的衰老导致的疾病不断加重。然而，按摩能够有效的缓解身体疲劳，改善血液循环，增强疾病的抵抗力。

为了改善人们的身体状况，缓解疲劳，目前市场上不断推出按摩技术，按摩机是一种有效的缓解疲劳的设备。现有的按摩机在按摩穴位的定位过程，通过按摩头自动行走寻找按摩部位，但是由于在不同应用场合会造成基准点的物理偏差，最后在穴位检测计算中，由于该误差，最后导致被检测的穴位坐标的绝对误差。另外，用户的坐姿一定程度上面也会造成穴位检测结果的偏差。因此，现有的按摩机在按摩穴位定位过程中并不能准确找到需要按摩的穴位，对于不同体型的按摩椅使用者，在使用按摩椅时会出现较大的按摩穴位定位偏差。

因此，需要一种能够有效地根据按摩椅使用者的体型、坐姿等实际条件对按摩穴位精确定位的按摩穴位精确定位的方法及系统。

技术实现要素：

本发明的一个方面在于提供一种按摩穴位精确定位的方法，所述精确定位的方法包括如下步骤：

步骤a、对按摩椅进行实体测量，绘制按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表，并将所述位置高度绝对数值表存储在按摩椅的按摩穴位精确定位系统中；

步骤b、根据中医对人体背部穴位的位置总结，利用同身寸依次对每个穴位进行描述，并绘制背部穴位表，将所述背部穴位表存储在按摩椅的按摩穴位精确定位系统中；

步骤c、所述按摩椅的按摩机芯沿人体背部运动，获取人体肩部的机器坐标信息；

步骤d、根据所述人体肩部的机器坐标信息对人体背部穴位进行等分计算，得到最小等分值；

步骤e、通过所述最小等分值计算按摩穴位在所述机器坐标中的坐标位置，根据所述坐标位置对人体背部穴位进行定位。

优选地，所述按摩椅机器坐标包括Y轴坐标和Z轴坐标，其中，所述Y轴坐标为按摩机芯行走的纵向，所述Z轴坐标为按摩机芯行走的前后方向。

优选地，所述等分值通过如下方法计算：

P=(M1-M2)÷29，其中，

P为所述最小等分值；M1为人体肩部在机器坐标中对应的位置高度绝对数值；M2为按摩椅座部在机器坐标中对应的位置高度绝对数值。

优选地，所述按摩穴位在所述机器坐标中的坐标位置通过如下方法计算：

M3=YL×P+L^*，其中，

M3为按摩穴位在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值；YL为按摩穴位在背部穴位表中对应的纵轴坐标，L^*为按摩椅坐垫到按摩轮最低处的纵向距离；

通过所述按摩穴位在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值确定按摩穴位在所述机器坐标中的坐标位置。

本发明的另一个方面在于提供一种按摩穴位精确定位系统，所述按摩穴位精确定位系统包括采样模块、机芯控制模块以及穴位控制模块，其中

所述采样模块，用于采集人体肩部的机器坐标信息；

所述机芯控制模块，用于实时获取按摩机芯的位置，同时与电机控制芯片通信，控制电机的运行参数；

所述穴位控制模块，存储所述按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表，以及存储背部穴位表；

完成按摩穴位对应于机器坐标中的坐标位置的计算。

优选地，所述人体肩部的机器坐标信息通过按摩机芯的压力传感器前后压力数据变化判断。

优选地，所述精确定位系统还包括所述任务切换模块，用于管理任务调度，按照任务入栈顺序执行任务。

本发明提供的一种按摩穴位精确定位的方法及系统，根据不同使用者的体型状况，在按摩椅上根据实际的检测条件对按摩穴位定位，最大限度地控制按摩轮趋近使用者的按摩穴位，达到有针对性的进行目标位置按摩，实现了按摩穴位精准定位的要求。使使用者快速达到有效的放松、缓解身体的酸痛。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1示意性示出了本发明按摩穴位精确定位系统的模块框图；

图2示出了本发明本发明按摩穴位精确定位系统流程图；

图3示出了本发明按摩穴位精确定位的方法的流程图；

图4示出了人体背部穴位图；

图5示出了本发明实施例中获取人体肩部的机器坐标信息的示意图。

具体实施方式

通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。

在下文的实施例中，本发明提供的按摩穴位精确定位的方法及系统应用于按摩椅中，按摩穴位精确定位系统运行在按摩椅的按摩机芯，控制按摩机芯进行按摩。对于实施例中所阐释的专业术语应当是本领域技术人员所能理解的，下面对本发明的具体实施例进行详细说明。为了使本发明的内容得以更加清晰的阐释，首先对同身寸医学理论以及实施例中应用的按摩机芯进行说明。

同身寸是指人体表某些部位折定分寸，作为量取穴位的单位。以横指同身寸为例来说：拇指外的四指并拢，以中指中节横纹处为准，四指横量为3同身寸。每个人的身体结构并不相同，通过同身寸单位可以准确的对不同人的穴位进行定位。

实施例中，按摩椅上设置按摩机芯，按摩机芯上具有用于人体背部按摩的按摩轮，按摩轮的位置由相对于座椅的X轴、Y轴和Z轴方向来控制。也就是说，按摩轮相对于人体背部，由X轴方向控制按摩轮的横向移动，Y轴方向控制按摩轮的纵向移动，Z轴方向控制按摩轮的前后方向移动。

下面通过实施例对本发明提供的按摩穴位精确定位系统进行说明，如图1所示本发明按摩穴位精确定位系统的模块框图，按摩穴位精确定位系统包括采样模块101、任务切换模块102、机芯控制模块/14以及穴位控制模块103，其中

采样模块101，用于采集并存储人体肩部的机器坐标信息，本实施例中用于采集并存储按摩椅的使用者的肩部高度；

机芯控制模块104，用于实时获取按摩机芯的位置，同时与按摩机芯105的电机控制芯片通信，控制电机的运行参数，电机运行参数包括但不限于电机的开关、运行方向以及运行速度等。同时，机芯控制模块104可以对按摩机芯在运行过程中的机械结构起到保护作用。

穴位控制模块103，存储按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表，以及存储背部穴位表；完成按摩穴位对应于机器坐标中的坐标位置的计算。

任务切换模块102，用于管理任务调度，按照任务入栈顺序执行任务，对采样模块101、机芯控制模块104和穴位控制模块103的数据按照入栈顺序执行任务。

如图2所示本发明按摩穴位精确定位系统流程图，具体地按摩穴位精确定位系统按照如下的步骤控制按摩机芯行走：

步骤S101，按摩机芯启动，机芯控制模块控制按摩机芯启动，并沿人体背部行走。

步骤S102，采集并存储人体肩部的机器坐标信息，按摩机芯行至人体肩部时，采样模块根据按摩机芯的压力传感器前后压力数据变化判断按摩机芯所处位置为人体肩部，采样模块采集人体肩部的机器坐标信息。

步骤S103，按摩穴位定位计算，穴位控制模块根据采集到的人体肩部的机器坐标信息，对需要按摩的按摩穴位进行定位计算，得到需要按摩的按摩穴位对应于机器坐标中的坐标位置，具体方法在下文中详细说明。

步骤S104，调整按摩机芯的按摩位置，同步步骤S103按摩穴位定位计算后得到的按摩穴位对应于机器坐标中的坐标位置，重新通过机芯控制模块控制按摩机芯行至需要按摩的按摩穴位的位置，对按摩穴位进行按摩。

上述步骤过程中，通过任务切换模块对采集模块、机芯控制模块以及穴位控制模块的数据进行管理调度。

下面对本发明按摩穴位精确定位的方法做进一步的详细说明，如图3所示本发明按摩穴位精确定位的方法的流程图，按摩穴位精确定位的方法包括如下步骤：

步骤S201、绘制按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表，对按摩椅进行实体测量，绘制按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表，并将所述位置高度绝对数值表存储在按摩椅的按摩穴位精确定位系统中。

按摩轮在纵向移动的位置与Y轴方向和Z轴方向相关，按摩轮作用在人体上着力点位置由Y轴方向Z轴方向的位置变化决定。优选地，本实施例中按摩椅机器坐标包括Y轴坐标和Z轴坐标，其中，所述Y轴坐标为按摩机芯行走的纵向，所述Z轴坐标为按摩机芯行走的前后方向。本实施例中所绘制的按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表如表一所示：

表一：按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表

将绘制的按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表（表一）存储在按摩穴位精确定位系统中，下面对绘制的按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表进行说明，表中Y轴为按摩轮纵向行走位移，分为52个等级，其中0-20位人体肩部高度范围，例如身高为185cm的使用者，肩部位置对应的Y轴等级为0；对于身高为147cm的使用者，肩部位置对用的Y轴等级为14。Z轴为按摩轮前后方向行走位移，分为10个等级。在绘制的按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表（表一）中填入位置高度绝对数值。位置高度绝对数值按照按摩椅下端座部最小，向上依次增大的的方式填入到所述的按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表中。通过绘制按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表使按摩过程中，按摩机芯能够更加准确地找到需要按摩的位置。

步骤S202，绘制背部穴位表，根据中医对人体背部穴位的位置总结，利用同身寸依次对每个穴位进行描述，并绘制背部穴位表，将绘制的背部穴位表存储在按摩椅的按摩穴位精确定位系统中。

背部穴位表由中医对人体背部穴位的位置总结，进行同身寸换算，如图4所示人体背部穴位图，本实施例中，按摩轮能够到达的最高穴位为风池穴，最低为关元俞，风池到关元俞的纵向长度共29同身寸，根据同身寸换算结果，绘制的背部穴位表如表二所示。

表二：背部穴位表

在上述背部穴位表（表二）中，XL为人体背部穴位在背部穴位表中对应的横轴坐标，YL为人体背部穴位在背部穴位表中对应的纵轴轴坐标。需要说明的是，在绘制背部穴位表（表二）时，定义关元俞在背部穴位表中对应的纵轴轴坐标YL为0，风池穴在背部穴位表中对应的纵轴轴坐标YL为29，使背部穴位表与按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表相对应。

步骤S203、按摩椅的按摩机芯沿人体背部运动，获取人体肩部的机器坐标信息。本实施例中，所述的人体肩部的机器坐标信息为摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表中的Y轴坐标和Z轴坐标。

步骤S204、根据所述人体肩部的机器坐标信息对人体背部穴位进行等分计算，得到最小等分值；所述最小等分值通过如下方法计算：

P=(M1-M2)÷29 （1）

其中，

P为所述最小等分值；M1为人体肩部在机器坐标中对应的位置高度绝对数值；M2为按摩椅座部在机器坐标中对应的位置高度绝对数值。本发明通过计算最小等分值，使按摩椅的机器坐标数据准确地与人体背部穴位数据转换，从而实现准确地对按摩穴位的定位。

步骤S205、通过最小等分值计算按摩穴位在所述机器坐标中的坐标位置，根据所述坐标位置对人体背部穴位进行按摩；按摩穴位在所述机器坐标中的坐标位置通过如下方法计算：

M3=YL×P+L^* （2）

其中，

最小等分值计算肝俞穴在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值：

M3=YL×P+L^*，其中，

M3为按摩穴位在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值；YL为按摩穴位在背部穴位表中对应的纵轴坐标，L^*为按摩椅坐垫到按摩轮最低处的纵向距离

通过所述按摩穴位在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值确定按摩穴位在所述机器坐标中的坐标位置。

下面以某个具体按摩椅使用者为例，对本发明按摩穴位精确定位的方法上述计算过程做进一步清晰的说明。

如图5所示本发明实施例中获取人体肩部的机器坐标信息的示意图，

首先，使用者坐上按摩椅，启动按摩椅开关，按摩椅的按摩机芯沿使用者背部运动，获取人体肩部的机器坐标信息（Y，Z）。

本实施例中按摩椅的按摩穴位精确定位系统的采集模块获取到的使用者人体肩部的机器坐标信息为（8，1）。按摩椅的按摩穴位精确定位系统的穴位控制模块根据使用者人体肩部的机器坐标信息（8，1）搜索按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表（表一），找到到使用者人体肩部的位置高度绝对数值M1=639.5，本实施例中选用的按摩椅座部的机器坐标为（51，3）在机器坐标中对应的位置高度数值为M2=113。根据公式（1）计算最小等分值：

P=(M1-M2)÷29=（639.5-113）÷29=18.2。

本例中以使用者想要按摩肝俞穴为例，按摩穴位精确定位系统的穴位控制模块搜索背部穴位表（表二），找到肝俞穴的同身寸尺寸为12.5。本实施例中采用的按摩椅坐垫到按摩轮最低处的纵向距离为L^*=83.5mm。

按摩穴位精确定位系统的穴位控制模块，利用公式（2）计算得到的最小等分值计算肝俞穴在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值：

M3=YL×P+L^*=12.5×18.2+83.5=311

在按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表（表一）中与肝俞穴位置高度绝对数值（311）最接近的位置高度绝对数值为310.7，因此，可以认为按摩椅机器坐标的位置高度绝对数值表（表一）中的位置高度绝对数字为310.7的坐标为需要按摩的肝俞穴在机器坐标中的坐标。

按摩穴位精确定位系统的穴位控制模块根据肝俞穴在所述机器坐标中对应的位置高度绝对数值（310.7）查找肝俞穴在所述机器坐标中的位置Y=35，Z=2，也就是说肝俞穴在机器坐标的中的坐标为（35，2）。按摩穴位精确定位系统的机芯控制模块根据肝俞穴在机器坐标中的位置行走至肝俞穴处对肝俞穴进行按摩。本发明通过设置按摩椅坐垫到按摩轮最低处的纵向距离，使按摩穴位定位过程中能够更加准确地找到需要按摩的穴位。

本发明提供的一种按摩穴位精确定位的方法及系统，根据不同使用者的体型状况，在按摩椅上根据实际的检测条件对按摩穴位定位。具体为，按摩机芯根据肩位置的不同，准确行走到该用户的该穴位进行按摩，最大限度地控制按摩轮趋近使用者的按摩穴位，达到有针对性的进行目标位置按摩，实现了按摩穴位精准定位的要求。使使用者快速达到有效的放松、缓解身体的酸痛。

结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。