一种多功能按摩机械手的制作方法

本发明属于机械智能化领域，涉及一种多功能按摩机械手。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，同时也由于当今社会人们存在久坐、久站，单一动作等问题，健康养生被越来越多的人重视。其中，肌肉按摩可加强血液循环，促进局部组织新陈代谢，快速排除乳酸，环节肌肉疼痛。目前，市场上的按摩机械手多为滚轮式或按摩头旋转方式，且结构功能比较单一，未进行力度的检测及按摩与理疗的有效结合，按摩效果不够理想。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多功能按摩机械手，可根据用户需要实现按压、微震、红外、加热等模式，可以在保证力度的前提下具有一定的柔性，且能自动检测被按摩部位的距离并进行按摩自动控制，提高按摩效果。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能按摩机械手，包括底座支架(1)、电机(2)、传动机构(3)、按摩手掌(4)和按摩手指(5)；

所述底座支架(1)上设有电机，所述传动机构(3)包括传动齿轮(6)和传动轴(7)，电机轴主动齿轮(8)，与被动齿轮(9)连接，被动齿轮(9)带动传动轴(7)旋转，传动轴(7)带动按摩手指(5)连接的齿轮，主动齿轮(8)和被动齿轮(9)咬合，电机(2)旋转时，通过传动机构(3)带动按摩手指(5)的张开和闭合；

可选的，所述按摩手指(5)内设置有微型震动电机，以实现对肌肉的微震按摩；

可选的，所述按摩手指(5)内设置有红外管和加热片，以实现对按压点部位肌肉的理疗。

可选的，所述按摩手指(5)的指尖按摩侧设置有压力传感器，以实现力度的精确控制。

可选的，所述按摩手指(5)的铝合金骨架上，指腹一侧覆盖有硅胶，以提高按压触感体验。

可选的，所述按摩手掌(4)和按摩手指(5)采用弹性件连接，以保证按摩手指(5)在按压时保持一定的柔性。

可选的，所述底座支架(1)上设置有红外管，以实现在按摩的同时对按摩区进行红外理疗，提升肌肉按摩效果。

可选的，所述底座支架(1)上设置有超声波传感器，监测机械手与被按摩部位达到指定距离时，机械手开始按摩。

可选的，所述机械手的控制器为stm32f407。

本发明的有益效果在于：

1.机械手结构简单轻便安全，可安装在不同的按摩设备上；

2.可根据用户需要实现按压、微震、红外、加热等模式；

3.力度控制可以在保证力度的前提下具有一定的柔性，硅胶与铝合金手指骨架的配合，提高按摩舒适度；

4.能自动检测被按摩部位的距离并进行按摩自动控制。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明的总体结构图；

图2为本发明的侧视图；

图3为手指示意图；

图4为手指红外管安装示意图；

图5为底座安装支架示意图。

附图标记：

1、底座支架；2、电机；3、传动机构；4、按摩手掌；5、按摩手指；6、传动齿轮；7、传动轴；8、电机轴主动齿轮；9、被动齿轮；10、硅胶；11、大功率红外灯珠；12、铝合金手指骨架；13、压力传感器；14、扭簧；15、微型红外管；16、微型加热片；17、微型震动电机；18、安装板；19、超声波传感器。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1～图5所示，本发明的一种多功能按摩机械手，包括底座支架1、电机2、传动机构3、按摩手掌4、按摩手指5。所述底座支架1上安装电机，所述传动机构包括传动齿轮6和传动轴7，电机轴主动齿轮8，与被动齿轮9连接，传动齿轮9带动传动轴7旋转，传动轴7带动机械手指连接的齿轮，主动齿轮和被动齿轮咬合，电机2旋转时，通过传动机构3带动按摩手指的张开和闭合。

在本发明中，采用带信号反馈的直流无刷减速电机，减小机械手尺寸，并能保证电机输出轴能提供所需按压力。通过两种方式控制按压力，首先通过stm32f407主控板及驱动，实现力位置的阻抗控制，通过安装于机械手指尖的薄膜式压力传感器13检测按压力。其次，通过安装于手指和手掌之间的弹性体扭簧14连接手指，从而使得按摩的手指在保证按压力的同时保持一定的柔性。

在本发明中，按摩机械手手指内安装微型红外管15，微型加热片16，实现对按压点部位肌肉的理疗；微型红外二极管采用4个630+940nm二合一红外灯珠，通过pcb板连接外部电源。微型加热片采用微型圆形高温陶瓷快速加热片，实现按摩时的加热辅助和红外理疗。

在本发明中，按摩机械手每个手指内安装微型震动电机17，由于手指与手掌之间采用扭簧连接，因此震动电机启动后，带动手指震动，实现按压肌肉时的微震按摩，调节震动电机电压可以调节电机转速进而调节震动的频率。

在本发明中，在按摩机械手安装底座支架1上，设置一个安装板18，安装板上安装超声波传感器19，按摩前，按摩机械手向按摩部位移动时，开启超声波传感器，并检测机械手与按摩部位的距离，该距离可以通过触摸屏进行设置，当按摩距离达到时，按摩手停止前移，开始按摩。

在本发明中，在按摩机械手安装底座支架上的安装板上，同时安装了大功率红外灯珠11，启动后，可以在按摩师实现按摩手按摩区域的红外理疗。

在本发明中，机械手指指腹安装硅胶10，硅胶贴于铝合金手指骨架12上，从而改善手指按摩时的体验。

在本发明中，通过串口屏与stm32f407主控板连接，可设置按压、微震、红外、加热等模式，同时可设置按压力、检测距离、红外强度、微震频率等。

机械手结构简单轻便安全，可安装在不同的按摩设备上，可根据用户需要实现按压、微震、红外、加热等模式，力度控制可以在保证力度的前提下具有一定的柔性，且能自动检测被按摩部位的距离并进行按摩自动控制。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。