CN106038254B - 一种人体手部医疗保健按摩智能机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，包括夹座、外壳、传动装置、振动装置、按摩滚筒和支撑装置；所述的夹座位于外壳正下方，且夹座与外壳固连，传动装置位于外壳内部后侧端，振动装置位于传动装置前方，且振动装置与外壳顶端相固定，按摩滚筒后端与传动装置相连接，按摩滚筒上端与振动装置相连接，按摩滚筒前端通过支撑装置进行固定，且支撑装置与外壳上端面相连接。本发明同时进行采用旋转滚动按摩和激振振动按摩两种模式对人体手部进行保健按摩，且两种按摩模式也可分开单独进行，选择性大，按摩全面性高，且按摩效果好。

Description

一种人体手部医疗保健按摩智能机器人

技术领域

本发明涉及医疗保健智能机械领域，具体的说是一种人体手部医疗保健按摩智能机器人。

背景技术

按摩是以中医的脏腑、经络学说为理论基础，并结合西医的解剖和病理诊断，而用手法或器械来回摩擦、揉捏或敲打人体体表的特定部位以调节机体生理、病理状况，达到理疗目的的方法，从性质上来说，它是一种物理的治疗方法，按摩的治疗上，可分为保健按摩、运动按摩和医疗按摩；从部位上来说，按摩可分为手部按摩、头部按摩、颈部按摩、腰部按摩、背部按摩、臀部按摩、腿部按摩以及脚部按摩等。

随着现在社会科技与经济的快速发展，人们工作的压力也越来越大，而且伴随的工作量也日益增加，人们在日常工作中都会接触电脑，每天敲打键盘次数成千上万，时间一长久，造成工作者手部疲劳；除此之外，像操作工、电子工、搬运工或者农民工人，手部劳动是最多的，一天操作下来，都会感觉到手脚酸痛或者手脚有些麻木的现象，从而导致身心疲惫，极大的影响着工作的情绪心态和工作效率；手部有六条经脉循行，与全身各脏腑、组织、器官沟通，大约有九十九个穴位，可以反映全身五脏六腑的健康状况，按摩或按压这些穴位，几乎可以缓解全身疾病；健康的手指甲粉红色，有光泽，厚薄适中，软硬适度，不易折断，表面光滑，指甲根部半月形，呈白色；经常对手部进行按摩，不仅可以增加手部血液流通，促进手部肌肉生长；而且可以消除人体疲劳，缓解压力。

由此可见，手部按摩对人们身体健康以及平时的医疗保健都起着重要的作用。鉴于此，本发明提供了一种人体手部医疗保健按摩智能机器人。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种人体手部医疗保健按摩智能机器人。

本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现。

一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，包括夹座、外壳、传动装置、振动装置、按摩滚筒和支撑装置；所述的夹座位于外壳正下方，且夹座与外壳固连，传动装置位于外壳内部后侧端，振动装置位于传动装置前方，且振动装置与外壳顶端相固定，按摩滚筒后端与传动装置相连接，按摩滚筒上端与振动装置相连接，按摩滚筒前端通过支撑装置进行固定，且支撑装置与外壳上端面相连接。

进一步，所述的夹座中部设置有下端开口的腰型卡夹，夹座两端分别对称设置有护板，护板呈半圆形结构，护板与卡夹之间设置有连接柱，且夹座材质为柔性橡胶材料；夹座可以卡夹在人体腿部上或者臂部上，为使用者使用本发明时提供了位置固定的功能，固定方式和操作均快速便捷。

进一步，所述的外壳为前端开口的矩形空心壳体结构，外壳后端面沿外壳的纵向中心轴线分别对称开设有条形口，条形口上贴附有透明薄膜片，通过透明薄膜片可以观测到高度测量机构的测量尺上的尺寸。

进一步，所述的传动装置包括固定座、升降杆、锁紧扣、升降板、高度测量机构、固定架、传动电机、主动轴、主动齿轮、从动齿轮和从动轴；所述的升降杆上端与固定座底端面相连接，升降杆下端通过锁紧扣与升降板顶端面相连接，且升降杆呈直线依次均匀布置在固定座与升降板之间，高度测量机构数量为二，高度测量机构沿固定座的纵向中心轴线均匀对称布置在固定座后端，传动电机通过固定架固定在升降板上，且固定架与升降板之间通过螺栓进行锁紧固定，固定架上端呈倒立的Y型结构，固定架下端为环形结构，传动电机为可调速式步进电机，主动轴一端与传动电机主轴相连接，主动轴另一端与主动齿轮之间通过键进行连接，从动齿轮位于主动齿轮正下方，且从动齿轮与主动齿轮位于同一垂直面上，从动齿轮与从动轴一端之间通过键进行固定连接，从动轴另一端通过轴承固定在外壳后端内侧壁上；使用时，首先通过调节升降杆的高度带动升降板往下运动，使得主动齿轮和从动齿轮相啮合，然后启动传动电机，通过传动电机的不完全整圈正反转带动主动轴的正反往复转动，从而带动主动齿轮的正反往复转动，由于主动齿轮和从动齿轮相啮合，从动齿轮也进行正反往复转动，进而带动按摩滚筒的正反往复转动，当人体将手部手指分别放置到按摩滚筒内，按摩滚筒与人体手部手指之间产生滚动摩擦，起到了对人体手部手指进行按摩的功能。

进一步，所述的高度测量机构包括测量尺、锁紧螺栓和限位卡槽；所述的测量尺为倒立的L型结构，测量尺的垂直部分前后两端面均分别依次均匀设置有刻度线，测量尺上端通过锁紧螺栓固定在固定座上，测量尺下端穿过限位卡槽，限位卡槽呈梯形框体结构，限位卡槽固定在升降板后侧端面上，限位卡槽确保了测量尺不会发生位移偏移，起到了限位的作用；高度测量机构为传动装置的高度调节提供了精准尺寸参考，提高了传动装置的传动平稳性。

进一步，所述的振动装置包括连接板、3-SPS并联机构、振动板和激振机构；所述的连接板呈矩形板状结构，3-SPS并联机构的数量为三，3-SPS并联机构位于连接板和振动板之间，3-SPS并联机构上端与连接板相连接，3-SPS并联机构下端与振动板相连接，激振机构的数量为五，激振机构呈直线依次均匀布置在振动板正下方。

进一步，所述的3-SPS并联机构包括定平台、动平台、上球铰链、微型电动推杆、下球铰链、挡环和振动弹簧，且上球铰链、微型电动推杆、下球铰链、挡环和振动弹簧的数量均为三；所述的定平台和动平台均呈圆盘状结构，且动平台位于定平台正下方，动平台与定平台平行布置，微型电动推杆位于定平台与动平台之间，且微型电动推杆呈正三角形状布置，微型电动推杆底端通过上球铰链与定平台相连接，微型电动推杆顶端与动平台之间通过下球铰链相连接，挡环位于微型电动推杆顶端处，且挡环与微型电动推杆之间通过螺纹配合的方式进行连接，振动弹簧绕套在微型电动推杆上，且振动弹簧一端与挡环相连接，振动弹簧另一端与微型电动推杆相连接；通过微型电动推杆的上下伸缩运动带动动平台的运动，从而带动激振机构的振动，进而实现了按摩滚筒的无规则振动，当人体将手部手指分别放置到按摩滚筒内，按摩滚筒与人体手部手指之间产生振动摩擦，起到了对人体手部手指进行按摩的功能，且3-SPS并联机构在空间内能够实现三平移三转动共六个自由度方向的运动，运动灵活快速，承载能力大，运动稳定性强；通过3-SPS并联机构增加了振动装置的振动效果，提高了本发明的手部按摩效果。

进一步，所述的激振机构包括上滑轨、上滑块、激振弹簧、下滑块和下滑轨，且上滑块、激振弹簧和下滑块的数量均为三；所述的上滑块安装在上滑轨上，激振弹簧上端固定在上滑块上，激振弹簧下端固定在下滑块上，下滑块固定在下滑轨上，下滑轨与按摩滚筒上端相连接；通过上滑轨和上滑块以及下滑块和下滑轨可以调节激振弹簧之间的间距以及激振弹簧的空间位置，实现了振动装置的振动性可调的功能，可以对人体手部采用不同的振动频率进行按摩，设计更加合理人性化。

进一步，所述的按摩滚筒为两端开口的双向可伸缩式空心柱体结构，按摩滚筒内侧壁上沿其圆周方向均匀设置有按摩条，且按摩条材质为橡胶材料；按摩滚筒可适用于不同手指长度的人群，适用范围广。

所述的支撑装置包括支撑座和支撑滑轨；所述的支撑座下端设置有安装轴承，支撑座上端设置有移动滑块，安装轴承和移动滑块之间连接有支撑架，支撑架为梯形结构，支撑架上开设有减料口，支撑座上端的移动滑块安装在支撑滑轨上，支撑滑轨固定在外壳上端的内侧壁上；支撑座可在支撑滑轨上来回移动，从而可以调节支撑装置与按摩滚筒的固定位置。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明同时进行采用旋转滚动按摩和激振振动按摩两种模式对人体手部进行保健按摩，且两种按摩模式也可分开单独进行，选择性大，按摩全面性高，且按摩效果好。

(2)本发明固定方便，夹座可以卡夹在人体腿部上或者臂部上，为使用者使用本发明时提供了位置固定的功能，使用起来更加方便。

(3)本发明通过传动装置正反往复转动带动按摩滚筒与人体手部手指之间产生滚动摩擦，起到了对人体手部手指进行按摩的功能，且传动装置高度可精准调节，可实现啮合传动和分离切断的效果。

(4)本发明通过振动装置可实现按摩滚筒的无规则振动，按摩滚筒与人体手部手指之间产生振动摩擦，起到了对人体手部手指进行按摩的功能，其采用的3-SPS并联机构在空间内能够实现三平移三转动共六个自由度方向的运动，运动灵活快速，承载能力大，运动稳定性强，通过3-SPS并联机构增加了振动装置的振动效果，提高了本发明的手部按摩效果。

(5)本发明通过激振机构可调节激振弹簧之间的间距以及激振弹簧的空间位置，实现了本发明的振动性可调的功能，可以对人体手部采用不同的振动频率进行按摩，设计更加合理人性化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明去除夹座和外壳后的立体结构示意图；

图3是本发明传动装置的立体结构示意图；

图4是本发明传动装置的主视图；

图5是本发明振动装置的立体结构示意图；

图6是本发明3-SPS并联机构的立体结构示意图；

图7是本发明激振机构的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1至图7所示，一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，包括夹座1、外壳2、传动装置3、振动装置4、按摩滚筒5和支撑装置6；所述的夹座1位于外壳2正下方，且夹座1与外壳2固连，传动装置3位于外壳2内部后侧端，振动装置4位于传动装置3前方，且振动装置4与外壳2顶端相固定，按摩滚筒5后端与传动装置3相连接，按摩滚筒5上端与振动装置4相连接，按摩滚筒5前端通过支撑装置6进行固定，且支撑装置6与外壳2上端面相连接。

如图1所示，所述的夹座1中部设置有下端开口的腰型卡夹，夹座1两端分别对称设置有护板，护板呈半圆形结构，护板与卡夹之间设置有连接柱，且夹座1材质为柔性橡胶材料；夹座1可以卡夹在人体腿部上或者臂部上，为使用者使用本发明时提供了位置固定的功能，固定方式和操作均快速便捷。

如图1所示，所述的外壳2为前端开口的矩形空心壳体结构，外壳2后端面沿外壳2的纵向中心轴线分别对称开设有条形口，条形口上贴附有透明薄膜片，通过透明薄膜片可以观测到高度测量机构35的测量尺上的尺寸。

如图3和图4所示，所述的传动装置3包括固定座31、升降杆32、锁紧扣33、升降板34、高度测量机构35、固定架36、传动电机37、主动轴38、主动齿轮39、从动齿轮310和从动轴311；所述的升降杆32上端与固定座31底端面相连接，升降杆32下端通过锁紧扣33与升降板34顶端面相连接，且升降杆32呈直线依次均匀布置在固定座31与升降板34之间，高度测量机构35数量为二，高度测量机构35沿固定座31的纵向中心轴线均匀对称布置在固定座31后端，传动电机37通过固定架36固定在升降板34上，且固定架36与升降板34之间通过螺栓进行锁紧固定，固定架36上端呈倒立的Y型结构，固定架36下端为环形结构，传动电机37为可调速式步进电机，主动轴38一端与传动电机37主轴相连接，主动轴38另一端与主动齿轮39之间通过键进行连接，从动齿轮310位于主动齿轮39正下方，且从动齿轮310与主动齿轮39位于同一垂直面上，从动齿轮310与从动轴311一端之间通过键进行固定连接，从动轴311另一端通过轴承固定在外壳2后端内侧壁上；使用时，首先通过调节升降杆32的高度带动升降板34往下运动，使得主动齿轮39和从动齿轮310相啮合，然后启动传动电机37，通过传动电机37的不完全整圈正反转带动主动轴38的正反往复转动，从而带动主动齿轮310的正反往复转动，由于主动齿轮39和从动齿轮310相啮合，从动齿轮310也进行正反往复转动，进而带动按摩滚筒5的正反往复转动，当人体将手部手指分别放置到按摩滚筒5内，按摩滚筒5与人体手部手指之间产生滚动摩擦，起到了对人体手部手指进行按摩的功能。

如图3和图4所示，所述的高度测量机构35包括测量尺351、锁紧螺栓352和限位卡槽353；所述的测量尺351为倒立的L型结构，测量尺351的垂直部分前后两端面均分别依次均匀设置有刻度线，测量尺351上端通过锁紧螺栓352固定在固定座31上，测量尺351下端穿过限位卡槽353，限位卡槽353呈梯形框体结构，限位卡槽353固定在升降板34后侧端面上，限位卡槽353确保了测量尺351不会发生位移偏移，起到了限位的作用；高度测量机构35为传动装置3的高度调节提供了精准尺寸参考，提高了传动装置3的传动平稳性。

如图5至图7所示，所述的振动装置4包括连接板41、3-SPS并联机构42、振动板43和激振机构44；所述的连接板41呈矩形板状结构，3-SPS并联机构42的数量为三，3-SPS并联机构42位于连接板41和振动板43之间，3-SPS并联机构42上端与连接板41相连接，3-SPS并联机构42下端与振动板43相连接，激振机构44的数量为五，激振机构44呈直线依次均匀布置在振动板43正下方。

如图6所示，所述的3-SPS并联机构42包括定平台421、动平台422、上球铰链423、微型电动推杆424、下球铰链425、挡环426和振动弹簧427，且上球铰链423、微型电动推杆424、下球铰链425、挡环426和振动弹簧427的数量均为三；所述的定平台421和动平台422均呈圆盘状结构，且动平台422位于定平台421正下方，动平台422与定平台421平行布置，微型电动推杆424位于定平台421与动平台422之间，且微型电动推杆424呈正三角形状布置，微型电动推杆424底端通过上球铰链423与定平台421相连接，微型电动推杆424顶端与动平台422之间通过下球铰链425相连接，挡环426位于微型电动推杆424顶端处，且挡环426与微型电动推杆424之间通过螺纹配合的方式进行连接，振动弹簧427绕套在微型电动推杆424上，且振动弹簧427一端与挡环426相连接，振动弹簧427另一端与微型电动推杆424相连接；通过微型电动推杆424的上下伸缩运动带动动平台422的运动，从而带动激振机构44的振动，进而实现了按摩滚筒5的无规则振动，当人体将手部手指分别放置到按摩滚筒5内，按摩滚筒5与人体手部手指之间产生振动摩擦，起到了对人体手部手指进行按摩的功能，且3-SPS并联机构42在空间内能够实现三平移三转动共六个自由度方向的运动，运动灵活快速，承载能力大，运动稳定性强；通过3-SPS并联机构42增加了振动装置4的振动效果，提高了本发明的手部按摩效果。

如图7所示，所述的激振机构44包括上滑轨441、上滑块442、激振弹簧443、下滑块444和下滑轨445，且上滑块442、激振弹簧443和下滑块444的数量均为三；所述的上滑块442安装在上滑轨441上，激振弹簧443上端固定在上滑块442上，激振弹簧443下端固定在下滑块444上，下滑块444固定在下滑轨445上，下滑轨445与按摩滚筒5上端相连接；通过上滑轨441和上滑块442以及下滑块444和下滑轨445可以调节激振弹簧443之间的间距以及激振弹簧443的空间位置，实现了振动装置44的振动性可调的功能，可以对人体手部采用不同的振动频率进行按摩，设计更加合理人性化。

如图2所示，所述的按摩滚筒5为两端开口的双向可伸缩式空心柱体结构，按摩滚筒5内侧壁上沿其圆周方向均匀设置有按摩条，且按摩条材质为橡胶材料；按摩滚筒5可适用于不同手指长度的人群，适用范围广。

如图2所示，所述的支撑装置6包括支撑座61和支撑滑轨62；所述的支撑座61下端设置有安装轴承，支撑座61上端设置有移动滑块，安装轴承和移动滑块之间连接有支撑架，支撑架为梯形结构，支撑架上开设有减料口，支撑座61上端的移动滑块安装在支撑滑轨62上，支撑滑轨62固定在外壳2上端的内侧壁上；支撑座61可在支撑滑轨62上来回移动，从而可以调节支撑装置6与按摩滚筒5的固定位置。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，其特征在于：包括夹座、外壳、传动装置、振动装置、按摩滚筒和支撑装置；所述的夹座位于外壳正下方，且夹座与外壳固连，传动装置位于外壳内部后侧端，振动装置位于传动装置前方，且振动装置与外壳顶端相固定，按摩滚筒后端与传动装置相连接，按摩滚筒上端与振动装置相连接，按摩滚筒前端通过支撑装置进行固定，且支撑装置与外壳上端面相连接，其中：

所述的夹座中部设置有下端开口的腰型卡夹，夹座两端分别对称设置有护板，护板呈半圆形结构，护板与卡夹之间设置有连接柱，且夹座材质为柔性橡胶材料；

所述的外壳为前端开口的矩形空心壳体结构，外壳后端面沿外壳的纵向中心轴线分别对称开设有条形口，条形口上贴附有透明薄膜片；

所述的传动装置包括固定座、升降杆、锁紧扣、升降板、高度测量机构、固定架、传动电机、主动轴、主动齿轮、从动齿轮和从动轴；所述的升降杆上端与固定座底端面相连接，升降杆下端通过锁紧扣与升降板顶端面相连接，且升降杆呈直线依次均匀布置在固定座与升降板之间，高度测量机构数量为二，高度测量机构沿固定座的纵向中心轴线均匀对称布置在固定座后端，传动电机通过固定架固定在升降板上，且固定架与升降板之间通过螺栓进行锁紧固定，固定架上端呈倒立的Y型结构，固定架下端为环形结构，传动电机为可调速式步进电机，主动轴一端与传动电机主轴相连接，主动轴另一端与主动齿轮之间通过键进行连接，从动齿轮位于主动齿轮正下方，且从动齿轮与主动齿轮位于同一垂直面上，从动齿轮与从动轴一端之间通过键进行固定连接，从动轴另一端通过轴承固定在外壳后端内侧壁上；

所述的振动装置包括连接板、3-SPS并联机构、振动板和激振机构；所述的连接板呈矩形板状结构，3-SPS并联机构的数量为三，3-SPS并联机构位于连接板和振动板之间，3-SPS并联机构上端与连接板相连接，3-SPS并联机构下端与振动板相连接，激振机构的数量为五，激振机构呈直线依次均匀布置在振动板正下方；

所述的按摩滚筒为两端开口的双向可伸缩式空心柱体结构，按摩滚筒内侧壁上沿其圆周方向均匀设置有按摩条，且按摩条材质为橡胶材料；

所述的支撑装置包括支撑座和支撑滑轨；所述的支撑座下端设置有安装轴承，支撑座上端设置有移动滑块，安装轴承和移动滑块之间连接有支撑架，支撑架为梯形结构，支撑架上开设有减料口，支撑座上端的移动滑块安装在支撑滑轨上，支撑滑轨固定在外壳上端的内侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，其特征在于：所述的高度测量机构包括测量尺、锁紧螺栓和限位卡槽；所述的测量尺为倒立的L型结构，测量尺的垂直部分前后两端面均分别依次均匀设置有刻度线，测量尺上端通过锁紧螺栓固定在固定座上，测量尺下端穿过限位卡槽，限位卡槽呈梯形框体结构，限位卡槽固定在升降板后侧端面上。

3.根据权利要求1所述的一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，其特征在于：所述的3-SPS并联机构包括定平台、动平台、上球铰链、微型电动推杆、下球铰链、挡环和振动弹簧，且上球铰链、微型电动推杆、下球铰链、挡环和振动弹簧的数量均为三；所述的定平台和动平台均呈圆盘状结构，且动平台位于定平台正下方，动平台与定平台平行布置，微型电动推杆位于定平台与动平台之间，且微型电动推杆呈正三角形状布置，微型电动推杆底端通过上球铰链与定平台相连接，微型电动推杆顶端与动平台之间通过下球铰链相连接，挡环位于微型电动推杆顶端处，且挡环与微型电动推杆之间通过螺纹配合的方式进行连接，振动弹簧绕套在微型电动推杆上，且振动弹簧一端与挡环相连接，振动弹簧另一端与微型电动推杆相连接。

4.根据权利要求1所述的一种人体手部医疗保健按摩智能机器人，其特征在于：所述的激振机构包括上滑轨、上滑块、激振弹簧、下滑块和下滑轨，且上滑块、激振弹簧和下滑块的数量均为三；所述的上滑块安装在上滑轨上，激振弹簧上端固定在上滑块上，激振弹簧下端固定在下滑块上，下滑块固定在下滑轨上，下滑轨与按摩滚筒上端相连接。