一种基于灵巧手的脉搏信息采集系统的制作方法

文档序号:17803502发布日期:2019-05-31 21:25阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于灵巧手的脉搏信息采集系统,其特征在于,包括机械臂及其驱动控制系统(1)、灵巧手及其驱动控制系统(2)、手腕托举系统(3)、图像信息采集与处理系统(4)和PC终端系统(5);灵巧手与机械臂相连,其驱动电机和控制模块均置于掌内;机械臂系统、手腕托举系统和图像采集系统相连,保持摄像头、灵巧手和被测桡动脉之间的相对位置基本不变;

机械臂及其驱动控制系统(1)用于实现灵巧手的前后、左右、上下移动,使手指可以准确到达寸、关、尺三个部位;

灵巧手及其驱动控制系统(2)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;

手腕托举系统(3)用于承托被测手臂,使得桡动脉相对突出并保持托板与灵巧手的相对位置不变、且其托举高度与被测者心脏的高度基本一致;

图像信息采集与处理系统(4)用于采集寸、关、尺标记的图像信息,经处理后转换成位置信息传输给机械臂的控制系统;

PC终端系统(5)用于接收脉搏信号并实时显示脉搏波波形,同时语音提示脉搏采集的开始和结束。

2.如权利要求1所述的基于灵巧手的脉搏信息采集系统,其特征在于:所述机械臂及其驱动控制系统(1),包括固定底盘(11)、驱动电机(12)、电机控制模块(13)、调节机构(14)和法兰盘(15),所述固定底盘(11)用于承载电机系统和调节机构,形成一体化结构;所述驱动电机(12)、电机控制模块(13)和调节机构(14)实现移动支架的前后、左右、上下移动,也是对灵巧手前后、左右、上下移动的控制,使其到达手腕标记处。

3.如权利要求1所述的基于灵巧手的脉搏信息采集系统,其特征在于:所述灵巧手及其驱动控制系统(2),包括手掌及手指机械结构(21)、驱动电机系统(22)、集成控制系统(23)、角度传感器(24)、键绳和弹簧片(25)和压力传感器(26),所述手掌及手指机械结构(21):灵巧手共有3根手指,每根手指具有三个指节和四个自由度,其中三个自由度用于手指的弯曲,另一自由度位于手指指根,实现左右摆动;手掌内能容下6个电机和集成控制器;所述驱动电机系统(22)为低转速和大转矩输出电机,其中3个电机用于拉动键绳以实现手指的弯曲,对桡动脉施加压力;当把脉结束,电机反转配合弹簧片(25)使手指回到原位;另外3个电机用于实现三根手指的左右摆动,实现指间距离的调整,更好地采集脉搏信息;所述集成控制系统(23)用于接收角度传感器信息和压力传感器信息,输出脉搏信息给PC,驱动和控制6个电机的运行实现对手指的控制;所述角度传感器(24)用于获取灵巧手手指的位置信息;所述压力传感器(26)用于反馈压力信息和获取脉搏信息。

4.如权利要求1所述的基于灵巧手的脉搏信息采集系统,其特征在于:所述手腕托举系统(3),包括底盘和支架(31)和凹形托板(32),所述底盘和支架(31)和凹型托板(32)是一体的,凹型托板(32)用于放置被测者的手臂,凹型托板的结构利于突出被测者的桡动脉,更易采集脉搏信号,在放置时,要使被测者的手臂与心脏高度保持基本一致,为采集脉搏信息做准备。

5.如权利要求1所述的基于灵巧手的脉搏信息采集系统,其特征在于:所述图像信息采集与处理系统(4),包括照明单元(41)、双目摄像头(42)和图像信息处理单元(43),所述照明单元(41)用于为摄像头采集图像信息提供良好的光照环境,减小环境的干扰;所述双目摄像头(42)用于采集桡动脉区域的标记信息,经图像信息处理单元(43)处理之后形成桡动脉的位置信息,输出给机械臂和灵巧手的控制系统。

6.如权利要求1所述的基于灵巧手的脉搏信息采集系统,其特征在于:所述PC终端系统(5),包括信息接收单元(51)、信息输入记录单元(52)、显示单元(53)和语音提示单元(54),所述信息接收单元(51)用于接收灵巧手控制系统输出的脉搏信息;所述信息输入记录单元(52)用于输入和记录被测者的个人信息,包括身高、体重、年龄等;所述显示单元(53)用于显示被测的个人信息和实时显示脉搏波波形;所述语音提示单元(54)用于提示被测者脉搏采集的开始与结束。

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