辅助康复机器人的制作方法

本发明涉及康复设备技术领域，特别是涉及一种辅助康复机器人。

背景技术：

对于脚部受伤或者患有其它疾病的病人，往往不能正常站立和行走，或者在行走的过程中很容易摔倒，造成二次伤害，需要有人搀扶着才能行走。

而行走对于病人的康复和保持身体健康是有必要的，经常的行走也有助力康复。

现有技术的解决方式有，通过陪附人员搀扶着行走，但是如果病人的恢复时间较长的话，需要占用陪护人员大量的时间，对于陪护人员来说劳动量较大，需要专人守护。采用拐杖，对于病人来说劳动量较大，且不够稳定，采用轮椅，虽然对病人来说比较方便，达不到锻炼恢复的目的。

现有技术的缺陷是，缺少一种辅助康复机器人，能够搀扶着病人的手臂行走，有助于病人的康复锻炼。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本发明的目的是提供一种辅助康复机器人，能够搀扶着病人的手臂行走，有助于病人的康复锻炼。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种辅助康复机器人，包括机器人，机器人设置有躯干，躯干的顶部设置有头部，躯干的底部设置有行走机构，其关键在于，所述躯干的两侧固定设置有搀扶装置，所述搀扶装置包括丝杠螺母机构，丝杠螺母机构的丝杠和光杠竖向设置在躯干的侧面，丝杠螺母机构的螺母设置在丝杠和光杠上，在螺母的外侧设置有扶手环，所述扶手环包括前半环和后半环；后半环固定设置在螺母上，前半环通过铰轴转动设置在螺母上，所述丝杠连接有升降电机，升降电机驱动螺母升降，所述铰轴连接有开合电机，开合电机驱动前半环转动；所述升降电机和开合电机连接有第一控制电路。

通过上述的结构设置，机器人通过搀扶装置能够搀扶着病人行走。机器人两侧均设置有搀扶装置，适合左侧和右侧受伤的病人。

丝杠螺母机构的丝杠和光杠竖向设置在躯干的侧面，通过升降电机驱动螺母升降，可以驱动搀扶装置升降，以达到适合不同身高的病人手臂搀扶位置。第一控制电路控制升降电机转动。

开合电机驱动前半环转动；与后半环相配合，形成一个闭合的或者打开的扶手环，方便病人将手放入扶手环。第一控制电路控制开合电机转动。

所述前半环和后半环的内壁均设置有橡胶垫。

为了增加病人手臂的舒适感，前半环和后半环的内壁均设置有橡胶垫。

所述橡胶垫由至少两层橡胶层可拆卸叠装而成。

通过上述的结构设置，可以采用不同层数的橡胶层形成橡胶垫，以达到调节扶手环内孔大小的要求，适应不同粗细的手臂，增加舒适感。

所述第一控制电路包括第一微处理器，第一微处理器连接所述升降电机和开合电机，第一微处理器连接有遥控接收电路，还包括遥控板，遥控板内设置有遥控发送电路，遥控发送电路与遥控接收电路无线连接。

通过遥控板给第一微处理器发送指令，可以控制升降电机和开合电机转动，从而控制扶手环的升降和开合。

躯干上也设置有与遥控板相应的按键。

所述行走机构设有电源配重箱，电源配重箱固定设置在躯干的底部，电源配重箱的底部设置有前轮和后轮，前轮连接有转向电机，后轮连接有驱动电机，转向电机和驱动电机与第一微处理器连接。

电源配重箱内设置有电源和配重，电源为机器人供电，配重防止机器人翻倒，增加稳定性。

第一微处理器控制转向电机转动，控制前轮转向，第一微处理器控制驱动电机转动，控制后轮转动，控制机器人行走。

所述躯干的前面还铰接有可以翻折的坐板。

病人行走累了之后，将坐板翻下来，病人可以坐在坐板，由机器人载着行走。不坐时，可以将坐板往上翻折起来。

所述躯干的后面还铰接有遮雨板。

当下雨时，可以将遮雨板翻起来，遮住机器人和病人。

所述遮雨板呈“l”形，其水平端能够向上翻转遮住机器人，其水平端为伸缩板。

上述结构制造简单，伸缩板可以用手拉动伸缩，不用时，将其收拢，用时将其拉长，方便使用。

显著效果:本发明提供了一种辅助康复机器人，能够搀扶着病人的手臂行走，有助于病人的康复锻炼。

附图说明

图1为本发明的结构图；

图2为图1的左视图；

图3为搀扶装置的结构图；

图4为图3的俯视图；

图5为第一控制电路的电路模块图；

图6为语音辅助装置的电路模块图；

图7为服务功能装置的电路模块图；

图8为l298n的电路模块图；

图9为第一微处理器的电路图；

图10为第二微处理器的电路图；

图11为服务功能装置的控制方法流程图；

图12为套环的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1-图12所示，一种辅助康复机器人，包括机器人1，机器人1设置有躯干11，躯干11的顶部设置有头部12，躯干11的底部设置有行走机构13，其关键在于，所述躯干11的两侧固定设置有搀扶装置2；所述头部12还设置有服务功能装置4，所述服务功能装置4设置有至少一个摄像头41、第三微处理器42、扬声器43，第三微处理器42与摄像头41、扬声器23相连接；摄像头41用于抓拍人脸图像发送给第三微处理器42，第三微处理器42对人脸图像进行识别，当发现人脸图像未配戴口罩或未正确配戴口罩时，第三微处理器42通过扬声器43发出提示信息。

所述头部12设置有透明的壳体。扬声器43嵌设在壳体的外壁。

所述躯干11的两侧固定设置有搀扶装置2，通过搀扶装置2能够搀扶着病人行走。

机器人1设置有行走机构13，可以来回行走。通过摄像头41抓拍人脸图像；当有人未未配戴口罩或未正确配戴口罩在行走时，第三微处理器42对人脸图像进行识别，第三微处理器42通过扬声器43发出提示信息，进行社区服务；有助于提高大家的防病毒意识，减小传染病在小区的扩散传播。

其中一种机器人的结构为，行走机构13设置有大腿构件、小腿构件、脚掌构件，所述头部12为透明的壳体结构，所述躯干11也为壳体结构，大腿构件与躯干11相连，小腿构件与大腿构件下端相连，脚掌构件与小腿构件的底端相连，大腿构件、小腿构件、脚掌构件均为空心壳体结构，头部12、躯干11、大腿构件、小腿构件、脚掌构件共同形成一个容纳人的空心结构，且其空心结构与人的外形相适应，头部12、躯干11、大腿构件、小腿构件、脚掌构件后侧设置有人进入的门，大腿构件、小腿构件、脚掌构件的外壁设置有相应的驱动机构，人进入头部12、躯干11、大腿构件、小腿构件、脚掌构件形成的空心结构内，关闭门，由机器人带着行走，也起康复锻炼效果。躯干11的两侧设置有人的手伸出的过孔，采用上述结构，人既能由搀扶装置带着行走，也能进入机器人的内部由机器人带着行走，图略。

第三微处理器42还连接有行为识别摄像头，第三微处理器42内设置有行为识别模块，行为识别摄像头设置于机器人1头部的两侧，当识别摄像头抓拍到病人的手靠近病人的头部或胸部超过设定的时间时，第三微处理器42即通过gsm模块将图像发送到家人的手机上。该结构设置的效果，当病人出现意外比如头痛病、心痛病时，将图像发送到家人的手机上。提醒家人注意。

所述头部12设置有语音辅助装置3，语音辅助装置3采集病人的语音并重复病人的语音。

当病人说话的时候，语音辅助装置3采集病人的语音并重复病人的语音，对于大多数吐词不清的语音，陪护和亲人朋友只要用心揣磨，能够明白真实含义。

所述语音辅助装置3包括麦克风31，麦克风31经低通滤波器32连接第二微处理器33；第二微处理器33经第一数模转换器34连接有第一功率放大器35，第一功率放大器35连接有音箱36；麦克风31、音箱36嵌设在头部12的外壁。

麦克风31采集病人的语音经低通滤波器32滤波后发送给第二微处理器33，第二微处理器33经第一数模转换器34转换成模拟信号发送给第一功率放大器35，通过音箱36反复播送其语音。

所述麦克风31设置有防水罩311。

防水罩311可以防止麦克风31被雨淋损坏。

所述躯干11的两侧固定设置有搀扶装置2，所述搀扶装置2包括丝杠螺母机构21，丝杠螺母机构21的丝杠211和光杠212竖向设置在躯干12的侧面，丝杠螺母机构21的螺母213设置在丝杠211和光杠212上，在螺母213的外侧设置有扶手环22，所述扶手环22包括前半环221和后半环222；后半环222固定设置在螺母213上，前半环221通过铰轴223转动设置在螺母213上，所述丝杠211连接有第一电机214，第一电机214驱动螺母213升降，所述铰轴223连接有第二电机224，第二电机224驱动前半环221转动；所述第一电机214和第二电机224连接有第一控制电路。

通过上述的结构设置，机器人1通过搀扶装置2能够搀扶着病人行走。机器人1两侧均设置有搀扶装置2，适合左侧和右侧受伤的病人。

丝杠螺母机构21的丝杠211和光杠212竖向设置在躯干12的侧面，通过第一电机214驱动螺母213升降，可以驱动搀扶装置2升降，以达到适合不同身高的病人手臂搀扶位置。第一控制电路控制第一电机214转动。

第二电机224驱动前半环221转动；与后半环222相配合，形成一个闭合的或者打开的扶手环22，方便病人将手放入扶手环22。第一控制电路控制第二电机224转动。

所述前半环221和后半环222的内壁均设置有橡胶垫225。

为了增加病人手臂的舒适感，前半环221和后半环222的内壁均设置有橡胶垫225。

所述橡胶垫225由至少两层橡胶层可拆卸叠装而成。

通过上述的结构设置，可以采用不同层数的橡胶层形成橡胶垫225，以达到调节扶手环22内孔大小的要求，适应不同粗细的手臂，增加舒适感。

所述第一控制电路包括第一微处理器，第一微处理器连接所述升降电机214和开合电机224，第一微处理器连接有遥控接收电路，还包括遥控板23，遥控板23内设置有遥控发送电路，遥控发送电路与遥控接收电路无线连接。

第一微处理器经第一电机驱动模块连接所述升降电机214；第一微处理器经第二电机驱动模块连接所述和开合电机224；第一微处理器经第三电机驱动模块连接转向电机134；第一微处理器经第四电机驱动模块连接驱动电机135；上述的电机驱动模块均采用l298n电机驱动模块。

通过遥控板23给第一微处理器发送指令，可以控制升降电机214和开合电机224转动，从而控制扶手环22的升降和开合。

所述行走机构13设有电源配重箱131，电源配重箱131固定设置在躯干11的底部，电源配重箱131的底部设置有前轮132和后轮133，前轮132连接有转向电机134，后轮133连接有驱动电机135，转向电机134和驱动电机135与第一微处理器连接。

电源配重箱131内设置有电源和配重，电源为机器人1供电，配重防止机器人1翻倒，增加稳定性。

第一微处理器控制转向电机134转动，转向电机134控制前轮132转向，第一微处理器控制驱动电机135转动，驱动电机135控制后轮133转动，控制机器人1行走，类似于三轮车。

所述躯干11的前面还铰接有可以翻折的坐板111。

病人行走累了之后，将坐板111翻下来，病人可以坐在坐板111，由机器人1载着行走。不坐时，可以将坐板111往上翻折起来。

坐板111的铰轴套有卷簧，通过卷簧往上翻折，坐板111的下方设置有挡块，坐板111翻成水平时通过挡块挡住防止继续翻转。

所述躯干11的后面还铰接有遮雨板112。

当下雨时，可以将遮雨板112翻起来，遮住机器人1和病人。

所述遮雨板112呈“l”形，其水平端能够向上翻转遮住机器人1，其水平端为伸缩板；遮雨板112是可以折叠的，水平端可以向竖直端方向拆叠起来，减小占用空间。

遮雨板112设置有锁止机构，将遮雨板112翻起来时能够锁住。

上述结构制造简单，伸缩板可以用手拉动伸缩，不用时，将其收拢，用时将其拉长，方便使用。

一种带服务功能的康复机器人的控制方法，其关键在于：包括如下步骤：

步骤a：第三微处理器42经摄像头41获取人脸图片；

步骤b：第三微处理器42对人脸图片进行二值化处理；

步骤c：第三微处理器42判断二值化处理后的人脸图片是否具有与口罩外形相适配的特征；如果有，进入步骤d；如果没有，进入步骤e；

步骤d：第三微处理器42判断人脸图片是否有鼻孔特征？如果没有，返回步骤a；如果有，通过扬声器43发出请正确配戴口罩并遮住鼻孔的提示音；返回步骤a；

步骤e：第三微处理器42通过扬声器43发出请购买口罩并配戴口罩的提示音；返回步骤a。

通过上述的方法设置，机器人能够自动识别未配戴口罩或未正确配戴口罩的人员，发出提醒信息，进行社区卫生服务。

如图12所示，所述躯干11的顶部两侧各设置有一个套环5；对于双手都需要搀扶的病人，可以将双手伸入套环5中，机器人在前面，病人在后面，两手搭在机器人肩上，由机器人带着行走。机器人的头部设置有透明的壳体，壳体的中部空心，病人可以从壳体的后方观察路况。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。