專利名稱:一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種中醫(yī)按摩機(jī)器人,尤其涉及一種龍門式機(jī)械臂裝置的中醫(yī)按摩機(jī)器人結(jié)構(gòu),屬于按摩裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,已有的裝置,如201020MM02. 5號(hào)專利公開的一種直角坐標(biāo)式和關(guān)節(jié)式相結(jié)合的中醫(yī)按摩機(jī)器人裝置,該專利公開的機(jī)械臂裝置是一種由直角坐標(biāo)和關(guān)節(jié)式相結(jié)合的機(jī)械臂裝置,其X軸和Z軸采用的直角坐標(biāo)式的機(jī)械臂,在Z軸的滑動(dòng)塊上設(shè)有Rl旋轉(zhuǎn)軸,Rl旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)連接桿連接有R2旋轉(zhuǎn)軸,這種機(jī)械臂裝置兼具直角坐標(biāo)式和關(guān)節(jié)式機(jī)械臂的特點(diǎn),但是這種機(jī)械臂裝置在Y方向上的運(yùn)動(dòng)得靠R1、R2、X三個(gè)軸插補(bǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn),控制比較復(fù)雜,另外由于Rl、R2兩個(gè)軸之間的連接桿長(zhǎng)度的限制,對(duì)其按摩范圍內(nèi)的一些區(qū)域進(jìn)行按摩時(shí),會(huì)出現(xiàn)按摩不能連續(xù)進(jìn)行,并且控制非常繁瑣、復(fù)雜等情況,如沿X軸對(duì)人體從上到下進(jìn)行按摩,當(dāng)X軸運(yùn)行到限位,要對(duì)人體繼續(xù)向下按摩時(shí),需要改變Rl、R2兩個(gè)軸的方向及X軸配合向另外一個(gè)方向運(yùn)動(dòng),在這塊銜接的區(qū)域內(nèi),按摩不能連續(xù)進(jìn)行,也使控制比較復(fù)雜,而且這種機(jī)械臂裝置剛性比較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決已有中醫(yī)按摩機(jī)器人裝置的控制復(fù)雜、在特定的按摩區(qū)域內(nèi)按摩不能連續(xù)進(jìn)行并且剛性差的缺點(diǎn),提供一種控制簡(jiǎn)單、剛性好且在按摩區(qū)域內(nèi)能夠連續(xù)按摩的龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特殊之處在于包括按摩平臺(tái)3,按摩平臺(tái)3上安裝有龍門式機(jī)械臂1,龍門式機(jī)械臂1上安裝有能夠?qū)崿F(xiàn)多種中醫(yī)按摩手法的按摩裝置2 ;
所述按摩平臺(tái)3包括床架6,床架6的上方固定有床板7,床架6的床腿末端安裝有滾輪5 ;
所述龍門式機(jī)械臂1包括水平安裝于床架6下方的X軸機(jī)械臂12,X軸機(jī)械臂12的滑動(dòng)塊17上固定有龍門架11,龍門架11可以隨滑動(dòng)塊17沿X軸方向水平運(yùn)動(dòng),龍門架11上方水平安裝有Y軸機(jī)械臂9,Y軸機(jī)械臂9的滑動(dòng)塊上固定有機(jī)械臂連接板4,機(jī)械臂連接板4可以隨滑動(dòng)塊沿Y軸方向水平運(yùn)動(dòng),機(jī)械臂連接板4的垂直平面上安裝有Z軸機(jī)械臂,Y軸機(jī)械臂9的滑動(dòng)塊通過(guò)機(jī)械臂連接板4與Z軸機(jī)械臂8的滑動(dòng)塊連接,Z軸機(jī)械臂8可以沿Z軸方向垂直運(yùn)動(dòng),Z軸機(jī)械臂8的底板25上固定安裝有R軸機(jī)械臂10 ;
所述X軸機(jī)械臂包括底板25,滾珠絲杠18通過(guò)軸承安裝于底板25兩側(cè)的軸承座13之間,電機(jī)21通過(guò)電機(jī)固定座20連接固定在軸承座13上,電機(jī)21輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器22與同軸的滾珠絲杠18連接,底板25上還安裝有兩根平行的直線導(dǎo)軌19,直線導(dǎo)軌19與滾珠絲杠18平行,滾珠絲杠18上安裝有配套的絲母沈,直線導(dǎo)軌19上安裝有配套的滑塊16,絲母沈與滑塊16固定安裝于滑動(dòng)塊17上,底板25上設(shè)有兩個(gè)用于控制滑動(dòng)塊17運(yùn)動(dòng)行
3程的限位塊15和接近開關(guān)M ;工作時(shí),由電機(jī)21驅(qū)動(dòng),通過(guò)滾珠絲杠18與絲母沈傳動(dòng),直線導(dǎo)軌19與滑塊16導(dǎo)向,帶動(dòng)滑動(dòng)塊17沿X軸方向運(yùn)動(dòng);
所述R軸機(jī)械臂10包括支撐件37,支撐件37的板面上方設(shè)有平面軸承38,滾動(dòng)軸承36通過(guò)軸承連接板34固定于支撐件37的板面下方,軸承固定套四由上而下穿過(guò)平面軸承38、滾動(dòng)軸承36,從而將平面軸承38、滾動(dòng)軸承36固定于支撐件37上,軸承固定套四上設(shè)有同軸的大齒輪觀,大齒輪觀與安裝于旋轉(zhuǎn)電機(jī)39輸出軸上的小齒輪27嚙合連接,旋轉(zhuǎn)電機(jī)39安裝于支撐件37上,軸承固定套四的下部固定連接有支撐套33,支撐件37上還設(shè)有限位軸35、接近開關(guān)31及用于限制其轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的限位塊32 ;工作時(shí),旋轉(zhuǎn)電機(jī)39通過(guò)大齒輪觀、小齒輪27減速帶動(dòng)軸承固定套四轉(zhuǎn)動(dòng),軸承固定套四帶動(dòng)與之連接并且同軸的支撐套33轉(zhuǎn)動(dòng);
所述按摩裝置2包括依次相連的手臂組件40、用于實(shí)現(xiàn)各種按摩手法的轉(zhuǎn)換手腕組件41、用于實(shí)現(xiàn)多種中醫(yī)按摩手法的手部組件42,手臂組件40安裝于R軸機(jī)械臂10的支撐套33上,手部組件42安裝于手腕組件41的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,手部組件42上設(shè)有掌部43、拇指44、排指45,按摩裝置2在龍門機(jī)械臂1的配合下,可以實(shí)現(xiàn)捏拿、指揉、指按、掌揉、掌推、掌按、叩擊、熱療等中醫(yī)按摩手法;
所述掌部43和拇指44內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)按摩力度的壓力傳感器。本發(fā)明的龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,由于龍門式機(jī)械臂具有配合使用的X軸機(jī)械臂、Y軸機(jī)械臂、ζ軸機(jī)械臂,因此能在特定的按摩區(qū)域內(nèi)連續(xù)按摩,并且具有控制簡(jiǎn)單、剛性好的優(yōu)點(diǎn)。
圖1 本發(fā)明一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人的總體結(jié)構(gòu)圖;圖2 本發(fā)明去掉外觀件的總體結(jié)構(gòu)圖3:本發(fā)明的按摩平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖4 本發(fā)明的龍門式機(jī)械臂結(jié)構(gòu)圖5 本發(fā)明X軸機(jī)械臂主體的結(jié)構(gòu)圖6 滑塊、滑動(dòng)塊、絲母的結(jié)構(gòu)圖7:風(fēng)琴式防護(hù)罩的結(jié)構(gòu)圖8 本發(fā)明R軸機(jī)械臂的剖面圖9 本發(fā)明做捏拿動(dòng)作時(shí)按摩裝置的結(jié)構(gòu)圖10 本發(fā)明做指揉、指按動(dòng)作時(shí)按摩裝置的結(jié)構(gòu)圖11 本發(fā)明做掌揉、掌按、掌推、叩擊、熱療動(dòng)作時(shí)按摩裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式以下參考附圖給出本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,用來(lái)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。本發(fā)明的龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人參照?qǐng)D1-11,包括龍門式機(jī)械臂1、按摩裝置2和按摩平臺(tái)3,圖3是本發(fā)明的按摩平臺(tái)3的結(jié)構(gòu)圖,所述按摩平臺(tái)3包括滾輪5、床架6和床板7,床架6的底部連接固定有四個(gè)滾輪5,床架6上面固定有床板7,其中滾輪5是帶有鎖緊機(jī)構(gòu)的萬(wàn)向輪;
4圖4是本發(fā)明的龍門式機(jī)械臂結(jié)構(gòu)圖,所述龍門式機(jī)械臂1主要包括X軸機(jī)械臂12、Y軸機(jī)械臂9、Z軸機(jī)械臂8、R軸機(jī)械臂10、龍門架11、機(jī)械臂連接板4等,X軸機(jī)械臂12水平安裝于床架6下面,X軸機(jī)械臂12的滑動(dòng)塊17上連接固定有龍門架11,龍門架11可以隨滑動(dòng)塊17沿X軸方向水平運(yùn)動(dòng)。龍門架11上水平安裝有Y軸機(jī)械臂9,Y軸機(jī)械臂9的滑動(dòng)塊上連接固定有機(jī)械臂連接板4,機(jī)械臂連接板4可以隨滑動(dòng)塊沿Y軸方向水平運(yùn)動(dòng)。機(jī)械臂連接板4的垂直平面上安裝有Z軸機(jī)械臂8,與Z軸機(jī)械臂8的滑動(dòng)塊連接,Z軸機(jī)械臂8可以沿Z軸方向垂直運(yùn)動(dòng)。Z軸機(jī)械臂8的底板25上安裝有R軸機(jī)械臂10。圖6、7是本發(fā)明的X軸機(jī)械臂主體及其滑動(dòng)部件、風(fēng)琴式防護(hù)罩的結(jié)構(gòu)圖。所述X軸機(jī)械臂12包括底板25、直線導(dǎo)軌19、滑塊16、滾珠絲杠18、絲母沈、接近開關(guān)24、限位塊15、滑動(dòng)塊17、電機(jī)固定座20、電機(jī)21、聯(lián)軸器22、軸承23、軸承座13、風(fēng)琴式防護(hù)罩14等。底板25的兩端分別連接固定有軸承座13,軸承座13上安裝有軸承23,滾珠絲杠18的兩端分別通過(guò)軸承23安裝于軸承座13上,電機(jī)21通過(guò)電機(jī)固定座20連接固定在軸承座13上,電機(jī)輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器22與同軸的滾珠絲杠18連接。底板25上還安裝有兩根平行的直線導(dǎo)軌19,直線導(dǎo)軌19與滾珠絲杠18平行。滾珠絲杠18上安裝有配套的絲母26,直線導(dǎo)軌19上安裝有配套的滑塊16,絲母沈與滑塊16固定安裝于滑動(dòng)塊17上。由電機(jī)21驅(qū)動(dòng),通過(guò)滾珠絲杠18與絲母沈傳動(dòng),直線導(dǎo)軌19與滑塊16導(dǎo)向,帶動(dòng)滑動(dòng)塊17沿X軸方向運(yùn)動(dòng)。在底板25上分別設(shè)有兩個(gè)限位塊15和兩個(gè)接近開關(guān)Μ,用來(lái)控制滑動(dòng)塊17運(yùn)動(dòng)的行程。X軸機(jī)械臂12上還安裝有兩個(gè)風(fēng)琴式防護(hù)罩14。所述Y軸機(jī)械臂9和Z軸機(jī)械臂8,其結(jié)構(gòu)與X軸機(jī)械臂12相同。圖8是本發(fā)明的R軸機(jī)械臂的剖面圖。所述R軸機(jī)械臂10包括小齒輪27、大齒輪觀、軸承固定套四、開關(guān)固定板30、接近開關(guān)31、限位塊32、支撐套33、軸承連接板34、限位軸35、滾動(dòng)軸承36、支撐件37、平面軸承38、旋轉(zhuǎn)電機(jī)39等。支撐件37上安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)39,電機(jī)輸出軸上設(shè)有同軸的小齒輪27,軸承固定套四上設(shè)有同軸的大齒輪觀,大齒輪觀與小齒輪27嚙合。支撐件37上部安裝有平面軸承38,滾動(dòng)軸承36通過(guò)軸承連接板34固定于支撐件37的下部,軸承固定套四由上而下穿過(guò)平面軸承38和滾動(dòng)軸承36的內(nèi)圈,將兩個(gè)軸承固定在支撐件37上。軸承固定套四的下部連接固定有支撐套33。旋轉(zhuǎn)電機(jī)39通過(guò)大、小齒輪觀、27減速帶動(dòng)軸承固定套四轉(zhuǎn)動(dòng),軸承固定套四帶動(dòng)與之連接并且同軸的支撐套33轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐件37上還設(shè)有兩個(gè)限位軸35和兩個(gè)接近開關(guān)31,支撐套33上設(shè)有限位塊32,以此來(lái)控制支撐套33的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。軸承固定套四和支撐套33都是采用空心軸套的設(shè)計(jì)方式,此種設(shè)計(jì)便于走線。圖9-11是本發(fā)明的按摩裝置示意圖,如圖所示,所述按摩裝置2包括手臂40、手腕41、手部42。按摩裝置2的手臂40安裝于R軸機(jī)械臂10的支撐套33上。所述手部42包括掌部43、拇指44、排指45等,能夠?qū)崿F(xiàn)多種中醫(yī)按摩手法。所述手腕41可以實(shí)現(xiàn)各種按摩手法的轉(zhuǎn)換。如圖七所示,當(dāng)手腕41轉(zhuǎn)動(dòng)到捏拿位置時(shí),控制R軸機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)90度,再控制X軸機(jī)械臂12和Y軸機(jī)械臂9使按摩裝置2運(yùn)動(dòng)到需要按摩的部位,然后控制Z軸機(jī)械臂8使按摩裝置2下降,當(dāng)手部42的虎口限位開關(guān)與按摩部位接觸時(shí),停止下降,再控制按摩裝置2的拇指44和排指45對(duì)按摩部位進(jìn)行捏拿的按摩手法。圖9所示,所述按摩裝置2的手腕41轉(zhuǎn)動(dòng)到拇指44的位置時(shí),控制機(jī)械臂使按摩裝置2運(yùn)動(dòng)到需要按摩的部位,然后控制Z軸機(jī)械臂8下降。當(dāng)拇指44與按摩部位接觸并
5且其內(nèi)部的壓力傳感器達(dá)到設(shè)定的數(shù)值時(shí),Z軸機(jī)械臂8停止下降并且向上運(yùn)動(dòng)一定的距離。如此控制Z軸機(jī)械臂8反復(fù)上下移動(dòng),對(duì)按摩部位進(jìn)行指按的按摩手法。當(dāng)手腕41轉(zhuǎn)動(dòng)到拇指44的位置,控制機(jī)械臂使按摩裝置2運(yùn)動(dòng)到需要按摩的部位,然后控制Z軸機(jī)械臂8下降。當(dāng)拇指44與按摩部位接觸并且其內(nèi)部的壓力傳感器達(dá)到設(shè)定的數(shù)值時(shí),Z軸機(jī)械臂8停止下降,然后控制X軸機(jī)械臂12和Y軸機(jī)械臂9配合做圓周運(yùn)動(dòng),進(jìn)行指揉的按摩手法。如圖9所示,所述按摩裝置2的手腕41轉(zhuǎn)動(dòng)到掌部43的位置時(shí),控制機(jī)械臂使按摩裝置2運(yùn)動(dòng)到需要按摩的部位,然后控制Z軸機(jī)械臂8下降。當(dāng)掌部43與按摩部位接觸并且其內(nèi)部的壓力傳感器達(dá)到設(shè)定的數(shù)值時(shí),Z軸機(jī)械臂8停止下降,然后控制X軸機(jī)械臂12前后移動(dòng),進(jìn)行掌推的按摩手法。掌推時(shí),Z軸機(jī)械臂8會(huì)根據(jù)掌部43的壓力傳感器的數(shù)值上下運(yùn)動(dòng),以調(diào)整掌推的力度。當(dāng)手腕41轉(zhuǎn)動(dòng)到掌部43的位置,控制機(jī)械臂是按摩裝置2運(yùn)動(dòng)到需要按摩的部位,然后控制Z軸機(jī)械臂8下降,當(dāng)掌部43與按摩部位接觸并且其內(nèi)部的壓力傳感器達(dá)到設(shè)定的數(shù)值時(shí),Z軸機(jī)械臂8停止下降,然后控制掌部的加熱元件進(jìn)行加熱,對(duì)按摩部位進(jìn)行熱療,機(jī)械臂配合按摩裝置2還可以進(jìn)行掌按、掌揉、叩擊等按摩手法。本發(fā)明的龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,控制簡(jiǎn)單、剛性好,在按摩區(qū)域內(nèi)能夠連續(xù)按摩。
權(quán)利要求
1.一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于包括按摩平臺(tái)(3),按摩平臺(tái)(3)上安裝有龍門式機(jī)械臂(1 ),龍門機(jī)械臂(1)上安裝有能夠?qū)崿F(xiàn)多種中醫(yī)按摩手法的按摩裝置(2)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于所述按摩平臺(tái)(3)包括床架(6),床架(6)的上面固定有床板(7),床架(6)的床腿末端安裝有滾輪(5)。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于所述龍門式機(jī)械臂(1)包括水平安裝于床架(6)下方的X軸機(jī)械臂(12),X軸機(jī)械臂(12)的滑動(dòng)塊(17)上固定有龍門架(11),龍門架(11)上方水平安裝有Y軸機(jī)械臂(9),Y軸機(jī)械臂(9)的滑動(dòng)塊上固定有機(jī)械臂連接板(4),機(jī)械臂連接板(4)的垂直平面上安裝有Z軸機(jī)械臂(8),Y軸機(jī)械臂(9)的滑動(dòng)塊通過(guò)機(jī)械臂連接板(4)與Z軸機(jī)械臂(8)的滑動(dòng)塊連接,Z軸機(jī)械臂(8)的底板(25)上固定安裝有R軸機(jī)械臂(10)。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于所述X軸機(jī)械臂包括底板(25 ),滾珠絲杠(18 )通過(guò)軸承(23 )安裝于底板(25 )兩側(cè)的軸承座(13 )之間,電機(jī)(21)通過(guò)電機(jī)固定座(20 )連接固定在軸承座(13 )上,電機(jī)(21)輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器(22 )與同軸的滾珠絲杠(18)連接,底板(25)上還安裝有兩根平行的直線導(dǎo)軌(19),直線導(dǎo)軌(19)與滾珠絲杠(18)平行,滾珠絲杠(18)上安裝有配套的絲母(26),直線導(dǎo)軌(19)上安裝有配套的滑塊(16),絲母(26)與滑塊(16)固定安裝于滑動(dòng)塊(17)上,底板(25)上設(shè)有兩個(gè)用于控制滑動(dòng)塊(17)運(yùn)動(dòng)行程的限位塊(15)和接近開關(guān)(24)。
5.按照權(quán)利要求3所述的一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于所述R軸機(jī)械臂(10)包括支撐件(37),支撐件(37)的上方安裝有平面軸承(38),滾動(dòng)軸承(36)通過(guò)軸承連接板(34)固定于支撐件(37)的下方,軸承固定套(29)由上而下穿過(guò)平面軸承(38)、滾動(dòng)軸承(36),軸承固定套(29)上設(shè)有同軸的大齒輪(28),大齒輪08)與安裝于安裝于旋轉(zhuǎn)電機(jī)(39)輸出軸上的小齒輪(27)嚙合連接,旋轉(zhuǎn)電機(jī)(39)安裝于支撐件(37)上,軸承固定套(29)的下部固定連接有支撐套(33),支撐件(37)上還設(shè)有限位軸(35)、接近開關(guān)(31)及用于限制其轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的限位塊(32 )。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于所述按摩裝置(2)包括依次相連的手臂組件(40)、用于實(shí)現(xiàn)各種按摩手法轉(zhuǎn)換的手腕組件(41)、用于實(shí)現(xiàn)多種中醫(yī)按摩手法的手部組件(42),手臂組件(40)安裝于R軸機(jī)械臂(10)的支撐套(33)上,手部組件(42)安裝于手腕組件(41)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,手部組件(42)上設(shè)有掌部(43)、拇指(44)、排指(45)。
7.按照權(quán)利要求6所述的一種龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,其特征在于所述掌部(43)和拇指(44)內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)按摩力度的壓力傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中醫(yī)按摩機(jī)器人,尤其涉及一種龍門式機(jī)械臂裝置的中醫(yī)按摩機(jī)器人結(jié)構(gòu),屬于按摩裝置技術(shù)領(lǐng)域。包括按摩平臺(tái)(3),按摩平臺(tái)(3)上安裝有龍門式機(jī)械臂(1),龍門機(jī)械臂(1)上安裝有能夠?qū)崿F(xiàn)多種中醫(yī)按摩手法的按摩裝置(2)。本發(fā)明龍門式中醫(yī)按摩機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,控制簡(jiǎn)單、剛性好。
文檔編號(hào)A61H7/00GK102389364SQ201110218119
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者劉福利, 宋勝捷, 康正, 王偉生, 董麗娜 申請(qǐng)人:山東康泰實(shí)業(yè)有限公司