一种理疗机器人及其控制方法与流程

1.本发明涉及保健器械领域，具体为一种理疗机器人及其控制方法。


背景技术：

2.随着生活节奏越来越快，工作压力增大，同时越来越多的人在办公室长时间的保持坐姿工作，使得人们的腰椎出现不同程度的损伤，由于人们的工作环境和工作姿势的影响，容易造成人体的背部、腰部的肌肉发麻或酸痛等症状。为了缓解颈椎及腰椎的疲劳，人们往往会选择去按摩使身体得到放松，按摩理疗床是人们常用的按摩设备之一。
3.现有的按摩理疗床主要为使用者提供躺卧的空间，并通过一些位置固定设置的按摩点对腰部穴位进行按压放松。但是，现有技术中存在以下不足:其一、现有技术中按摩点通常是设置在固定位置，无法针对不同的身材体型及个体情况需求进行按摩位置以及按摩强度的调整，使用感受较差；其二、人体躺卧于理疗床上时，无法保证正好位于按摩点上方，因此按摩点不能准确的定位腰部穴位，影响按摩效果。


技术实现要素：

4.本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑，能够对腰部穴位进行按摩的新型理疗机器人。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种理疗机器人，包括，
6.理疗床本体，所述理疗床本体包含机架、活动设置在机架上的活动床板；
7.固定设置在所述理疗床本体上的震动机构，所述震动机构带动所述活动床板震动；
8.固定设置在所述活动床板底部的移动机构，移动机构用于驱动穴位按摩机构移动，所述移动机构包括升降机构和连接在所述升降机构上的水平移动机构，所述穴位按摩机构设置在所述水平移动机构上，以及，所述移动机构控制所述穴位按摩机构与所述活动床板之间的位置距离，穴位按摩机构用于朝向人体产生电磁波。进一步改进的，所述升降机构包括固定架、竖直导向杆和固定设置在所述固定架上的第一驱动电机，所述第一驱动电机输出端连接有竖直的第一丝杆，所述水平移动机构两端分别与所述第一丝杆和所述竖直导向杆可移动连接。
9.进一步改进的，所述水平移动机构包括固定设置在所述固定架上的第二驱动电机和与所述第二驱动电机水平连接的第二丝杆，所述第二丝杆两端分别与所述第二驱动电机和所述竖直导向杆连接，所述穴位按摩机构设置在所述第二丝杆上。
10.进一步改进的，所述水平移动机构还包括一可移动连接在所述第一丝杆和所述竖直导向杆之间的水平导向杆，所述第二丝杆上连接有第一滑块，所述第一滑块外侧竖直设置有若干第一滑槽，所述穴位按摩机构可移动设置在所述水平导向杆上，所述穴位按摩机构上端设置有若干与所述第一滑槽配合的导向板，所述第二驱动电机驱动所述第一滑块水平移动，进而带动所述穴位按摩机构水平移动。
11.进一步改进的，所述震动机构包括连接板和固定设置在所述理疗床本体上的振动电机，所述振动电机与所述连接板中心固定连接，所述连接板与所述活动床板连接，所述振动电机通过所述连接板驱动所述活动床板发生震动。
12.进一步改进的，所述震动机构还包括一固定设置在所述活动床板上的调幅电机，所述调幅电机输出端水平连接有第三丝杆，所述第三丝杆上安装有第二滑块，所述连接板底部水平设置有第二滑槽，所述第二滑槽内可移动安装有调距件，所述调距件一端与所述第二滑块固接，所述调幅电机通过移动所述第二滑块的水平位置以控制所述振动电机与所述活动床板连接点的偏心距，进而控制所述活动床板的震动幅度。
13.本发明还提供一种用于控制上述理疗机器人的控制方法，包括以下步骤：
14.s1，识别人体位置：获取理疗床上各压力点受压数值并确认人体位置；
15.s2，判断人体位置：判断所述人体是否位于所述理疗床中部，若所述人体位于偏离所述理疗床中部，则执行步骤s3，若所述人体位于正确位置，则直接执行步骤s4；
16.s3，提示更换位置：通过语音模块提示用户移动至所述理疗床中部；
17.s4，计算人体重量并启动按摩：根据理疗床上各压力点受压数值计算人体重量，并根据人体重量自动选定对应的震动模式和震动频率以及穴位按摩机构的按摩位置，开始按摩。
18.优选的，所述理疗床上均匀排列有若干压力传感器，所述理疗床通过所述压力传感器获取理疗床上各压力点受压数值。
19.优选的，在步骤s4中，所述理疗床还包括无线单元和控制面板，用户可通过无线单元和控制面板选定震动模式与震动频率。
20.优选的，通过所述压力传感器收集的数据计算获得人体脊柱部分的穴位位置，移动穴位按摩机构至穴位正下方开始穴位按摩，所述穴位按摩机构为太赫兹发生器或红外艾灸仪。本发明与现有技术相比具有以下优点：
21.(1)本发明在理疗床的活动床板底部设置有一个安装在移动机构上的穴位按摩机构，所述移动机构包括一个升降机构和一个水平移动机构，使用时，通过控制升降就带动水平机构以及穴位按摩机构一起上下移动，进而达到根据不同的人体数据调整相应的按摩强度的目的，提高按摩感受。所述穴位按摩机构设置在水平移动机构上，通过水平移动机构控制所述穴位按摩机构在水平方向上移动以适应不同的穴位位置，提高实用性且使按摩多样化。
22.(2)本发明在所述理疗床上设置有压力传感器，通过受压点获取人体躺卧位置，并语音提示用户移动至所述理疗床中部，即按摩点的正上方，以保证按摩时穴位按摩机构能准确的位于腰部穴位对应位置，提高按摩效果。
23.(3)本发明还设置有一震动机构，所述震动机构包括一固定设置在理疗床本体上的振动电机，所述振动电机通过一水平设置的调距件和活动床板连接，所述振动电机工作时，通过调距件将震动传递至所述活动床板上，对位于所述活动床板上的人体进行按摩；同时，所述调距件一侧和一调幅电机连接，通过所述调幅电机调整所述调距件外端和所述振动电机输出中心的偏心距，进而达到控制震动幅度的效果，使按摩强度可控，提高用户感受和使用效果。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1为本发明整体结构侧视图；
26.图2为本发明整体结构底部示意图；
27.图3为本发明移动结构安装示意图；
28.图4为本发明震动结构示意图；
29.图5为本发明震动结构局部爆炸图；
30.图中：
31.1、理疗床本体；
32.11、u形固定件；
33.2、震动机构；
34.21、连接板；22、振动电机；23、调幅电机；24、第三丝杆；25、第二滑块；26、调距件；27、导向壳；
35.211、第二滑槽；212、第一卡块；251、第二卡槽；261、第一卡槽；271、限位槽；
36.3、活动床板；
37.4、移动机构；
38.41、升降机构；42、水平移动机构；
39.411、固定架；412、竖直导向杆；413、第一驱动电机；414、第一丝杆；421、第二驱动电机；422、第二丝杆；423、第一滑块；424、水平导向杆；4231、第一滑槽；
40.5、穴位按摩机构；
41.51、导向板。
具体实施方式
42.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
43.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
44.实施例1：
45.请参考图1-5，一种理疗机器人，包括理疗床本体1，所述理疗床本体1包含机架、活
动设置在机架上的活动床板3，所述机架下方设置有u形固定件11，所述u形固定件11上方固定安装有一震动机构2，所述震动机构2与活动床板3连接用于固定并控制所述活动床板3进行震动按摩。所述活动床板3底部还固定设置有一移动机构4，所述移动机构4包括升降机构41和连接在所述升降机构41上的水平移动机构42，所述水平移动机构42上设置有穴位按摩机构5。所述穴位按摩机构5为太赫兹发生器或红外艾灸仪。所述升降机构41包括呈u形的固定架411和竖直导向杆412，所述固定架411上固定安装有第一驱动电机413，所述第一驱动电机413输出端连接有竖直设置的第一丝杆414，所述第一丝杆414通过所述固定架411上通孔设置在所述固定架411的u形凹槽内。
46.请参考图3，所述水平移动机构42包括固定设置在所述固定架411上的第二驱动电机421和与所述第二驱动电机421水平连接的第二丝杆422，所述第二丝杆422一端穿过所述固定架411与所述第二驱动电机421连接，另一端则可转动连接在所述竖直导向杆412上，所述第二丝杆422上连接有第一滑块423。所述第二驱动电机421工作时，所述第一滑块423根据丝杆转动方向前后移动。所述第一丝杆414和所述竖直导向杆412之间还设置有水平导向杆424，所述水平导向杆424一端与所述第一丝杆414螺纹连接，另一端与所述竖直导向杆412滑动连接。所述第一驱动电机413工作时，所述水平导向杆424在所述第一丝杆414的作用下上下移动。本方案中，穴位按摩机构5可移动安装在所述水平导向杆424上，所述第一滑块423相对两侧分别竖直设置有第一滑槽4231，所述穴位按摩机构5上端设置有与所述第一滑槽4231配合的导向板51，所述第二驱动电机421驱动所述第一滑块423水平移动，进而带动所述穴位按摩机构5水平移动，同时使所述穴位按摩机构5在水平及竖直方向上均被限位，使安装关系更加稳定。
47.本实施例中，所述水平导向杆424和第二丝杆422与所述活动床板3底面之间为平行设置，且所述水平导向杆424和所述第二丝杆422之间的垂直投影重叠。所述水平导向杆424和所述第二丝杆422设置在所述活动床板3中线处。
48.工作原理：所述第一驱动电机413通过控制所述第一丝杆414正反转，进而控制所述水平导向杆424及位于所述水平导向杆424上的穴位按摩机构5上下移动，达到控制所述穴位按摩机构5和所述活动床板3之间距离的目的，以实现对按摩强度的调控。同时，所述穴位按摩机构5通过导向板51和第一滑槽4231的配合，使其能够被所述第一滑块423驱动而沿所述水平导向杆424方向水平移动，所述第二驱动电机421通过控制所述第二丝杆422正反转，进而控制所述第一滑块423水平移动，所述第一滑块423带动所述穴位按摩机构5水平移动，达到控制所述穴位按摩机构5在床体中线上的位置，使其可以用于按摩不同穴位，提高实用性。
49.请参考图4-5，所述震动机构2包括固定设置在所述u形固定件11上的振动电机22，所述振动电机22输出端与一水平的连接板21的中心固定连接，所述连接板21底部开设有第二滑槽211，所述第二滑槽211内可移动安装有调距件26。所述活动床板3上还固定设置有一调幅电机23，所述调幅电机23输出端水平连接有第三丝杆24，所述第三丝杆24上安装有第二滑块25，所述调距件26外端与所述第二滑块25固接。
50.本实施例中，所述活动床板3中部还固定设置有一中空的导向壳27，所述第三丝杆24穿过所述导向壳27两端设置在所述导向壳27内，所述导向壳27对所述第三丝杆24起保护作用。所述导向壳27底部设置有与所述导向壳27内部导通的限位槽271，所述第二滑块25底
部在所述导向壳27内移动，所述第二滑块25顶部穿过所述限位槽271与所述调距件26连接。所述第三丝杆24、所述限位槽271、所述调距件26和所述连接板21位于同一竖直平面。
51.优选的，所述调距件26两侧分别设置有第一卡槽261，所述第二滑槽211内侧壁上设置有与所述第一卡槽261相适应的第一卡块212，使所述调距件26在移动过程中不易脱落，提高结构稳定性。所述第二滑块25顶部两侧壁上对称设置有第二卡槽251，所述第二卡槽251恰好与所述限位槽271两侧的导向壳27顶板恰好卡和，使所述第二滑块25只能沿所述第三丝杆24方向水平直线移动，进一步提高结构稳定性。
52.工作原理：所述振动电机22通过所述连接板21驱动调距件26和第二滑块25同时震动，进而带动导向壳27和活动床板3发生震动，对位于床板上的人体进行按摩，所述振动电机22的震动频率可调，以适用于不同的用户人群。所述活动床板3的震动中心点即所述第二滑块25所在位置。所述第二滑块25连接在所述第三丝杆24上，所述调幅电机23通过所述第三丝杆24控制所述第二滑块25的位置，进而带动所述调距件26远离或靠近所述连接板21中心点，以调节所述振动电机22输出中心与所述活动床板3震动中心的偏心距，达到控制所述活动床板3的震动幅度的作用。
53.实施例2：
54.本发明提供一种用于控制上述理疗机器人的控制方法，包括以下步骤：s1，识别人体位置：理疗床上均匀排列有若干压力传感器，通过所述压力传感器读取所述理疗床上各压力点受压数值并确认人体位置；
55.在步骤s1中，当用户躺在床上时，后背脊柱，头部，肩胛骨，骨盆等部位对床垫的压力会比较大，其它部分压力会较小。所述压力传感器根据头部的最大压力点确定头部位置，然后根据床垫上其他方位的压力最大值确定左右肩胛骨的位置以及骶骨、髋骨的位置，进而确定人体在所述理疗床上的位置。优选的，所述压力传感器密布在所述理疗床上各个位置，使所测得数据更加准确，便于确认人体位置。
56.s2，判断人体位置：判断所述人体是否位于所述理疗床中部，若所述人体位于偏离所述理疗床中部，则执行步骤s3，若所述人体位于所述理疗床中部，则直接执行步骤s4；
57.s3，提示更换位置：通过语音模块提示用户移动至所述理疗床中部至被压力传感器识别正确，进入步骤s4；
58.s4，计算人体重量并启动按摩：根据所述压力传感器测得压力计算人体重量，并根据人体重量自动选定对应的震动模式与震动频率开始按摩，同时通过躺卧位置可确认人体脊柱位置，进而确认人体脊柱部分的穴位位置，移动穴位按摩机构至穴位正下方开始穴位按摩。
59.在步骤s4中，所述理疗床还包括无线单元和控制面板，控制系统可根据所述压力传感器计算出的数据自动选择对应的按摩模式，或者，用户可通过无线单元与所述理疗床的控制系统连接或控制面板操作手动选定震动模式与震动频率，提高按摩感受，同时使用起来更加便捷与智能化。
60.在本实施方案中，当控制系统自动化控制时，所述震动机构的按摩模式如下表1：
61.表1
62.体重(kg)20-3030-4040-5050-6060以上频率(hz)304570100140
偏心距(cm)57101316
63.偏心距为所述振动电机22震动输出中心与所述活动床板3震动中心的偏离距离，所述活动床板3震动中心即所述第二滑块25垂直投影位置，偏心距越大则震动幅度越大。频率为所述振动电机22工作频率。因此随体重的增加，频率及偏心距随之增加，震动逐渐加强。
64.在本实施方案中，所述穴位按摩机构选用太赫兹发生器，太赫兹波是指频率为0.1到10thz的电磁波，适用于从电磁辐射的毫米波波段的高频边缘(300ghz)和低频率的远红外光谱带边缘(3000ghz)之间的频率，对应的波长的辐射在该频带范围从0.03mm到3mm。太赫兹用于人体理疗时具有改善人体磁场、增强细胞活性、促进新陈代谢、延缓衰老等功效和作用。
65.所述太赫兹发生器与人体的位置关系如下表2：
66.表2
[0067][0068]
所述太赫兹发生器与人体距离越远则按摩效果越弱，因此所述太赫兹发生器与人体的距离随体重增大为不断减小。
[0069]
实施例3：
[0070]
在实施例2的基础上，所述穴位按摩机构选用红外艾灸仪，红外艾灸仪通过对红外线对艾绒加热处理，使艾绒在烘烤下对准人体的穴位释放热力，达到相应的按摩效果。
[0071]
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。