本發(fā)明涉及醫(yī)療保健設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種背部按摩機(jī)器人。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代人生活節(jié)奏快，對保健養(yǎng)生方面越來越關(guān)注。按摩這種物理性的醫(yī)療手段適用于各個(gè)年齡階層，對于不同年齡不同人群使用的方法也不盡相同。在人體穴位處運(yùn)用一定的手法操作，可以達(dá)到疏通經(jīng)絡(luò)、宣通氣血、止痛消腫、通利關(guān)節(jié)、松解粘連、調(diào)節(jié)和提高臟腑機(jī)能。從按摩種類上，可以分為醫(yī)療按摩、保健按摩、運(yùn)動(dòng)按摩。按摩主要用于人體頭面部、胸腹部、四肢部和腰背部四大部位。中醫(yī)按摩手法多變，有揉法、點(diǎn)法、按法、撥法、拿法、推法、滾法等。對于靈活的身體來說這些都可以實(shí)現(xiàn)，而對于機(jī)器，一般而言可以達(dá)到一至兩種手法。

目前市面上現(xiàn)有的按摩機(jī)器，主要是適用于一般的、普適的放松按摩，并且按摩手法單一，多用滾輪擠壓按摩，很難作用于人體某一具體穴位。所以從效果上來說也是較為一般，基本上只能達(dá)到放松程度。對于有一些特定需求的病患，絕大部分電動(dòng)按摩椅都不能夠達(dá)到理想的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種背部按摩機(jī)器人，能對人體的背部穴位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位與最佳的角度切合，能進(jìn)行專病專治的按摩操作，實(shí)用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單且使用方便。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種背部按摩機(jī)器人，其特征在于，包括：

平面定位裝置，包括工作臺和平面定位機(jī)構(gòu)，所述平面定位機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述工作臺沿X方向或Y方向水平移動(dòng)；

升降裝置，固定在所述工作臺上，所述升降裝置包括升降平臺和升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述升降平臺上升或下降；

偏轉(zhuǎn)裝置，固定在所述升降裝置上，所述偏轉(zhuǎn)裝置包括支撐框架、圓弧導(dǎo)軌、圓弧滑塊以及偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述圓弧導(dǎo)軌倒置后旋轉(zhuǎn)連接在所述支撐框架的兩端，所述圓弧滑塊滑動(dòng)連接在所述圓弧導(dǎo)軌上，所述偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述圓弧滑塊沿所述圓弧導(dǎo)軌進(jìn)行滑動(dòng)，以及還用于驅(qū)動(dòng)所述圓弧導(dǎo)軌繞所述支撐框架旋轉(zhuǎn)；

按推裝置，固定在所述圓弧滑塊的上表面，用于對人體背部進(jìn)行按摩；

控制器，分別與所述平面定位裝置、升降裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和按推裝置相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述工作臺包括X方向底盤和Y方向底盤，所述Y方向底盤位于所述X方向底盤的上方，所述平面定位機(jī)構(gòu)包括：

第一絲桿，安裝在底座內(nèi)部，且所述第一絲桿穿過所述X方向底盤的下部后與第一電機(jī)相連接，其中，所述第一絲桿與所述X方向底盤的下部螺紋配合；

第二絲桿，安裝在所述X方向底盤的上部，且所述第二絲桿穿過所述Y方向底盤的下部后與第二電機(jī)相連接，其中，所述第二絲桿與所述Y方向底盤的下部螺紋配合，以及所述升降裝置固定在所述Y方向底盤的上表面。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述升降機(jī)構(gòu)包括：所述平面定位機(jī)構(gòu)還包括：

X方向?qū)驒C(jī)構(gòu)，包括對稱設(shè)置在所述第一絲桿兩側(cè)的X方向?qū)蚬廨S，所述X方向?qū)蚬廨S穿過所述X方向底盤后與底座相連接；

Y方向?qū)驒C(jī)構(gòu)，包括對稱設(shè)置在所述第二絲桿兩側(cè)的Y方向?qū)蚬廨S，所述Y方向?qū)蚬廨S穿過所述Y方向底盤后與X方向底盤的上部相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述升降機(jī)構(gòu)包括角碼、第一連桿、第二連桿、第三絲桿、螺母滑塊和支撐柱；

所述角碼和支撐柱間隔的固定在所述Y方向底盤的上表面，所述第三絲桿的一端與升降電機(jī)相連接，其另一端穿過所述支撐柱后與所述螺母滑塊相配合，

所述第一連桿的一端與所述螺母滑塊相鉸接，所述第二連桿的一端與所述角碼相鉸接，所述第一連桿的另一端和第二連桿的另一端鉸鏈連接后與所述升降平臺的下表面相連接；

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述升降機(jī)構(gòu)還包括第三連桿，所述第三連桿與所述第二連桿平行設(shè)置，且所述第三連桿的兩端還分別與所述角碼和升降平臺的下表面相鉸接。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括滾輪、偏轉(zhuǎn)電機(jī)和推桿電機(jī)，所述圓弧滑塊包括上圓弧板和下圓弧板，所述滾輪連接在所述上圓弧板和下圓弧板之間，所述偏轉(zhuǎn)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述推桿電機(jī)固定在所述升降平臺的上表面，且用于驅(qū)動(dòng)所述圓弧導(dǎo)軌沿所述支撐框架進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述圓弧導(dǎo)軌的兩端還設(shè)有套筒，所述套筒通過銷軸與所述支撐框架相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述按推裝置包括：

按推桿，穿設(shè)在弧形塊內(nèi)，并與所述弧形塊滑動(dòng)連接，所述弧形塊還與所述上圓弧板相連接，

導(dǎo)向管，套設(shè)在所述按推桿的外部，且與所述弧形塊相連接，

其中，所述按推桿的一端還設(shè)有一按推頭，所述按推頭與所述按推桿通過伸縮電機(jī)相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述控制器還設(shè)有一控制面板，所述控制面板用于人工輸入操作信息。

本發(fā)明的有益效果在于：利用平面定位裝置對人體背部需要按摩的穴位進(jìn)行大致定位，然后利用升降裝置消除因人體背部的自然彎曲而產(chǎn)生的與機(jī)器人末端的按推裝置之間的間隙，隨后再通過偏轉(zhuǎn)裝置將按推裝置與人體背部筋絡(luò)形成最切合的角度，在最終定位后使機(jī)器人末端的按推裝置執(zhí)行按推運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到按摩筋骨消除病痛的效果。本發(fā)明能對人體的背部穴位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位與最佳的角度切合，能進(jìn)行專病專治的按摩操作，其實(shí)用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單且使用方便。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的背部按摩機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的背部按摩機(jī)器人的平面定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的背部按摩機(jī)器人的升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的背部按摩機(jī)器人的偏轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的背部按摩機(jī)器人的按推裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

本發(fā)明的主要構(gòu)思在于：由平面定位裝置、升降裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和按推裝置等機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，控制系統(tǒng)主要采用控制器作為核心元件進(jìn)行控制，當(dāng)人體正面固定在靠墊裝置上后，用戶可在控制器的操作面板上輸入操作信息，該操作信息傳遞經(jīng)控制器處理后，再通過驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)各個(gè)裝置的電機(jī)進(jìn)行動(dòng)作，從而帶動(dòng)相應(yīng)的裝置進(jìn)行動(dòng)作，最終使機(jī)器人能準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)定位以及選擇最佳的角度切合。

參閱圖1和圖4所示，本發(fā)明的背部按摩機(jī)器人，其包括：

平面定位裝置1，包括工作臺11和平面定位機(jī)構(gòu)12，平面定位機(jī)構(gòu)12用于驅(qū)動(dòng)工作臺1沿X方向或Y方向水平移動(dòng)；

升降裝置2，固定在工作臺11上，該升降裝置2包括升降平臺21和升降機(jī)構(gòu)22，升降機(jī)構(gòu)22用于驅(qū)動(dòng)升降平臺21上升或下降；

偏轉(zhuǎn)裝置3，固定在升降裝置2上，偏轉(zhuǎn)裝置3包括支撐框架31、圓弧導(dǎo)軌32、圓弧滑塊33以及偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34，圓弧導(dǎo)軌32倒置后旋轉(zhuǎn)連接在支撐框架31的兩端，圓弧滑塊33滑動(dòng)連接在圓弧導(dǎo)軌32上，偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34用于驅(qū)動(dòng)圓弧滑塊33沿圓弧導(dǎo)軌32進(jìn)行滑動(dòng)，以及還用于驅(qū)動(dòng)圓弧導(dǎo)軌32繞支撐框架31旋轉(zhuǎn)；

按推裝置4，固定在圓弧滑塊33的上表面，用于對人體背部進(jìn)行按摩；

控制器5，分別與平面定位裝置1、升降裝置2、偏轉(zhuǎn)裝置3和按推裝置4相連接。

本發(fā)明利用平面定位裝置1對人體背部需要按摩的穴位進(jìn)行大致定位，然后利用升降裝置2消除因人體背部的自然彎曲而產(chǎn)生的與機(jī)器人末端的按推裝置4之間的間隙，隨后再通過偏轉(zhuǎn)裝置3將按推裝置4與人體背部筋絡(luò)形成最切合的角度，在最終定位后使機(jī)器人末端的按推裝置4執(zhí)行按推運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到按摩筋骨消除病痛的效果。本發(fā)明能對人體的背部穴位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位與最佳的角度切合，能進(jìn)行專病專治的按摩操作，其實(shí)用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單且使用方便。

參閱圖2所示，本發(fā)明的工作臺11包括X方向底盤111和Y方向底盤112，Y方向底盤112位于X方向底盤111的上方，本發(fā)明的平面定位機(jī)構(gòu)12包括：

第一絲桿121，安裝在底座123內(nèi)部，且第一絲桿121穿過X方向底盤111的下部后與第一電機(jī)124相連接，其中，第一絲桿121與X方向底盤111的下部螺紋配合；

第二絲桿122，安裝在X方向底盤111的上部，且第二絲桿122穿過Y方向底盤112的下部后與第二電機(jī)125相連接，其中，第二絲桿122與Y方向底盤112的下部螺紋配合，以及升降裝置2固定在Y方向底盤112的上表面。

本發(fā)明通過第一電機(jī)124和第二電機(jī)125分別旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)第一絲桿121和第二絲桿122轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使固定有升降裝置2的Y方向底盤112能夠沿水平X方向或Y方向進(jìn)行移動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)平面上的初步定位。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，平面定位機(jī)構(gòu)12還包括：

X方向?qū)驒C(jī)構(gòu)，包括對稱設(shè)置在第一絲桿121兩側(cè)的X方向?qū)蚬廨S126，X方向?qū)蚬廨S126穿過X方向底盤111后與底座123相連接；

Y方向?qū)驒C(jī)構(gòu)，包括對稱設(shè)置在第二絲桿122兩側(cè)的Y方向?qū)蚬廨S127，Y方向?qū)蚬廨S127穿過Y方向底盤112后與X方向底盤111的上部相連接。

本發(fā)明中，設(shè)置X方向?qū)驒C(jī)構(gòu)和Y方向?qū)驒C(jī)構(gòu)主要作用在于：為X方向底盤111和Y方向底盤112的水平移動(dòng)提供導(dǎo)向，提高X方向底盤111和Y方向底盤112的定位精度。

參閱圖3所示，升降機(jī)構(gòu)22包括角碼221、第一連桿222、第二連桿223、第三絲桿224、螺母滑塊225和支撐柱226；

角碼221和支撐柱226間隔的固定在Y方向底盤112的上表面，第三絲桿224的一端與升降電機(jī)227相連接，其另一端穿過支撐柱226后與螺母滑塊225相配合，

第一連桿222的一端與螺母滑塊225相鉸接，第二連桿223的一端與角碼221相鉸接，第一連桿222的另一端和第二連桿223的另一端鉸鏈連接后與升降平臺21的下表面相連接；

通過升降電機(jī)227旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第三絲桿224轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺母滑塊225沿第三絲桿224的軸線方向上水平移動(dòng)，從而使第一連桿222和第二連桿223相互靠近或遠(yuǎn)離，進(jìn)而帶動(dòng)升降平臺21上升或下降。

本發(fā)明實(shí)施例中，由于人體背部的具有自然彎曲的曲線，所以在平面定位機(jī)構(gòu)12中確定按摩位置時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)垂直背部方向的間隙或者預(yù)壓力，為了解決這個(gè)問題，升降機(jī)構(gòu)22還包括第三連桿228，第三連桿228與第二連桿223平行設(shè)置，且第三連桿228的兩端還分別與角碼221和升降平臺21的下表面相鉸接。由于第三連桿228與第二連桿223構(gòu)成的平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)，其在確保升降平臺21縱向移動(dòng)的同時(shí)又保證了升降平臺21的垂直，從而為后續(xù)的角度調(diào)節(jié)做好鋪墊。

參閱圖4所示，偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34包括滾輪341、偏轉(zhuǎn)電機(jī)342和推桿電機(jī)343，圓弧滑塊33包括上圓弧板331和下圓弧板332，滾輪341連接在上圓弧板331和下圓弧板332之間，偏轉(zhuǎn)電機(jī)342用于驅(qū)動(dòng)滾輪341轉(zhuǎn)動(dòng)。推桿電機(jī)343固定在升降平臺21的上表面，且用于驅(qū)動(dòng)圓弧導(dǎo)軌32沿支撐框架31進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。其中，圓弧導(dǎo)軌32的兩端還設(shè)有套筒321，套筒321通過銷軸與支撐框架31相連接。

本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34實(shí)現(xiàn)的是繞兩個(gè)互相垂直直線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)偏轉(zhuǎn)電機(jī)342在側(cè)面推動(dòng)圓弧導(dǎo)軌32(本發(fā)明中為圓弧H型鋼)沿兩端套筒321所在直線旋轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)電機(jī)342驅(qū)動(dòng)滾輪341轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)上圓弧板331和下圓弧板332進(jìn)行移動(dòng)，上圓弧板331和下圓弧板332受制于圓弧導(dǎo)軌32的形狀限制，運(yùn)動(dòng)的軌跡便是圓弧段。在裝配體中加上按推裝置4后，可以看出在圓弧滑塊33移動(dòng)時(shí)，末端按推裝置4的位置不會(huì)改變。因此，在確定了按摩的位置與保證了末端與人體背部的接觸后，在需要調(diào)節(jié)按推裝置4的按推頭44與人體背部筋絡(luò)的受力位置時(shí)，本發(fā)明可以確保設(shè)定按摩位置后不改變的情況下，利用圓弧導(dǎo)軌32使得末端按推頭44的位置保持不變，從而最終確定了按推的最佳角度切合。

參閱圖5所示，按推裝置4包括：

按推桿41，穿設(shè)在弧形塊42內(nèi)，并與弧形塊42滑動(dòng)連接，弧形塊42與上圓弧板331相連接，

導(dǎo)向管43，套設(shè)在按推桿41的外部，且與弧形塊42相連接，

其中，按推桿41的一端還設(shè)有一按推頭44，按推頭44與按推桿41通過伸縮電機(jī)45相連接。在伸縮電機(jī)45作用下，按推桿44可沿著導(dǎo)向管43作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在最終確定了按摩的位置以及按推頭44與人體背部的夾角后，便可以利用按推頭44來對人體背部筋絡(luò)進(jìn)行按摩。

控制器5還設(shè)有一控制面板51，控制面板51用于人工輸入操作信息。通過控制器5進(jìn)行控制，提高了機(jī)器人的智能化程度，使用戶使用更加方便簡單。

下面針對背部按摩機(jī)器人的動(dòng)作流程來對本發(fā)明作進(jìn)一步介紹：

操作者準(zhǔn)備開始進(jìn)行按摩時(shí)，系統(tǒng)先初始化，各個(gè)裝置回原點(diǎn)，等待被按摩人施加命令。首先執(zhí)行的是X-Y平面內(nèi)的定位操作，由操作者通過控制面板控制第一電機(jī)124和第二電機(jī)125轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)由絲杠螺母副將運(yùn)動(dòng)傳遞為平面內(nèi)的移動(dòng)以達(dá)到工作臺11的平面定位。然后再通過升降裝置2將Z軸方向上的間隙消除，接觸至人體。當(dāng)定位與所需按推位置有偏差，系統(tǒng)將重新定位，直至用戶確定定為成功。隨后執(zhí)行的是方向定位程序，由兩個(gè)回轉(zhuǎn)副組成的偏轉(zhuǎn)裝置將沿分別繞X軸與Y軸旋轉(zhuǎn)一定角度，直至用戶覺得按壓的角度合適后便確定方向定位成功。再確定為按推位置和按推角度之后，操作便可以選擇按推時(shí)間，等待機(jī)器人的自動(dòng)按摩。這時(shí)，便是機(jī)器人的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)按推桿41進(jìn)行反復(fù)的按推操作，按推桿44的最大行程位移為5mm，這是最初設(shè)定的值，也可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行改動(dòng)，確保背部不受到按推頭44的傷害。

以上，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。