CN111494184A

CN111494184A - 一种按摩机器人

Info

Publication number: CN111494184A
Application number: CN202010443604.9A
Authority: CN
Inventors: 查卿; 谢易恒
Original assignee: Yongkang Guoke Rehabilitation Engineering Technology Co ltd; Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology of CAS
Current assignee: Suzhou Guoke Medical Technology Development Group Co ltd; Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology of CAS
Priority date: 2020-05-22
Filing date: 2020-05-22
Publication date: 2020-08-07
Anticipated expiration: 2040-05-22
Also published as: CN111494184B

Abstract

本发明公开了一种按摩机器人，包括三维移动模组；角度调整模组，能够通过三维移动模组进行空间位置移动；以及配置在角度调整模组底部的滚轮模组，用于对人体滚动按摩，并能够在按摩过程中向人体皮肤涂覆按摩液；其中，滚轮模组包括能够转动的滚轮主体；和插装在滚轮主体中的出药按摩组件、附存组件；附存组件能够将其容纳的按摩液导送到滚珠上。通过上述方式，本申请能够对受按摩人员所需按摩部位同时进行有效地按摩和均匀地施药，大幅降低了按摩师的劳动强度并提升了按摩效率。

Description

一种按摩机器人

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种按摩机器人。

背景技术

我国中医按摩历史悠久，是深受广大群众喜爱的养生健体方式，具有疏通经络、调和气血，起到增强体质，健美防衰，延年益寿的功效。目前，对人体按摩的方式均采用人工手动完成；由于每个按摩师的经验与力量的不同，会导致受按摩人员的感受出现差异，同时也会对按摩效果造成影响，还会伴有按摩效率低、按摩效果差等诸多问题。另外，在对人体按摩的过程中常需要对人体涂抹按摩液以提升按摩效果；现有技术中，需要先由按摩师手动涂抹按摩液后才能进行按摩工序，这种方式不仅会导致按摩液涂抹不均匀，还难以掌控按摩液的用量，从而造成浪费。由此，如何设计一种能够降低按摩师劳动强度，并能够同时进行按摩、施药的机器人，是我们需要解决的技术问题。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供了一种按摩机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种按摩机器人，包括：三维移动模组，能够在空间内沿三向移动目标物；角度调整模组，能够通过三维移动模组进行空间位置移动；以及配置在角度调整模组底部的滚轮模组，用于对人体滚动按摩，并能够在按摩过程中向人体皮肤涂覆按摩液；其中，角度调整模组能够调节滚轮模组接触人体的角度，滚轮模组能够主动旋转，以提升按摩效果和按摩液涂覆效果。

优选的，三维移动模组包括固定设置且平行设置的两条纵向导轨；能够在纵向导轨上主动滑移的纵移组件；以及能够在纵移组件上主动滑移的横移组件；其中，纵移组件用于连动横移组件、角度调整模组及滚轮模组沿纵向滑移；横移组件用于连动角度调整模组和滚轮模组沿横向滑移，并用于驱动角度调整模组和滚轮模组沿竖向滑移。

优选的，角度调整模组包括连接在横移组件上的角度调整顶板；平行配置在角度调整顶板底部的角度调整底板；以及至少三个均匀设置在角度调整顶板、角度调整底板间的直线驱动器；其中，直线驱动器一端部万向铰接在角度调整顶板上，另一端部万向铰接在角度调整底板上。

优选的，横移组件与角度调整模组间配置有一压力传感器，用于监测滚轮模组作用于人体的按压力。

优选的，滚轮模组包括能够转动的滚轮主体，沿周向均匀开设有若干一侧开放式的插槽，并沿其长度方向开设有一与插槽相通的盲孔；若干插装在插槽中的出药按摩组件，能够随滚轮主体旋转，对人体进行滚动按摩；以及插装在盲孔中的附存组件，用于容纳按摩液；其中，出药按摩组件上配置有若干能够在人体滚动按摩的滚珠；附存组件能够将其容纳的按摩液导送到滚珠上，以在对人体按摩的过程中，通过滚珠将按摩液涂覆在人体皮肤上。

优选的，出药按摩组件包括能够插装在插槽中的插体；和成排配置在插体上的球窝；其中，滚珠对应地配置在球窝中；插体上开设有若干条用于导通球窝和盲孔的按摩液流道。

优选的，按摩液流道中配置有毛细管；毛细管一端抵接在滚珠上，另一端部抵接在附存组件上，以根据毛细现象将按摩液从附存组件上传导到滚珠上。

优选的，附存组件包括海绵柱，用于吸附存储按摩液；和海绵支撑架，用于固定海绵柱；其中，海绵支撑架包括海绵支撑侧底板和若干固定在海绵支撑侧底板外缘处的栅板；海绵柱容置在若干栅板间；栅板彼此间具有安装间隔，安装间隔对应地与矩形插槽部相对设置。

优选的，滚轮主体的一侧可拆卸地固定有第一挡板，用于将出药按摩组件限定在插槽中；滚轮主体的另一侧可拆卸地固定有第二挡板，用于将附存组件限定在盲孔中；其中，第一挡板上配置有第一转轴，第二挡板上配置有第二转轴；第二转轴上固定有旋转从动轮。

优选的，滚轮模组还包括用于支撑和驱动滚轮主体的滚轮架；滚轮架固定连接在角度调整模组上；滚轮架包括凵型支撑架，用于对滚轮主体进行旋转支撑；和固定在凵型支撑架上的旋转电机，用于供给滚轮主体的旋转动力；其中，旋转电机上配置有一旋转主动轮，旋转主动轮和旋转从动轮间连接有一旋转传动带。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：本发明提供的按摩机器人，其设置的滚轮模组能够主动旋转地对人体按摩，在按摩过程中，毛细管能够持续地将按摩液从附存组件上传导到滚珠上，进而通过滚动的滚珠将按摩液涂覆在人体皮肤上；本申请设置的三维移动模组能够调节滚轮模组相对于受按摩人员所需按摩部位的位置，并能够连动滚轮模组形成一个按摩区域；本申请设置的角度调整模组能够调节滚轮模组与接触人体的角度，以最大程度地与人体皮肤接触。通过上述方式，本申请能够对受按摩人员所需按摩部位同时进行有效地按摩和均匀地施药，大幅降低了按摩师的劳动强度并提升了按摩效率。另外，本申请集成化程度高，且能够方便地对其零部件进行拆装，优化了按摩机器人的使用成本和维护成本。

附图说明

图1为本发明整体结构的等轴示意图；

图2为本发明中三维移动模组的结构示意图；

图3为本发明中角度调整模组和横移组件的连接结构示意图；

图4为本发明中角度调整模组结构的侧视示意图；

图5为本发明中滚轮架的安装结构示意图；

图6为本发明中滚轮架结构的分解示意图。

图7为滚轮模组结构的等轴示意图；

图8为滚轮模组结构的分解示意图；

图9为滚轮模组结构的剖面图；

图10为本发明中滚轮主体于一视角下的等轴示意图；

图11为本发明中滚轮主体于另一视角下的等轴示意图；

图12为本发明中滚轮主体结构的侧视示意图；

图13为本发明中滚轮主体结构的半剖示意图；

图14为本发明中出药按摩组件结构的等轴示意图；

图15为本发明中插体结构的半剖示意图；

图16为本发明中附存组件结构的分解示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1—图16所示，本发明提供了一种按摩机器人，包括：

三维移动模组7，能够在空间内沿三向移动目标物；

角度调整模组8，能够通过所述三维移动模组7进行空间位置移动；以及

配置在所述角度调整模组8底部的滚轮模组1，用于对人体滚动按摩，并能够在按摩过程中向人体皮肤涂覆按摩液；

其中，所述角度调整模组8能够调节所述滚轮模组1接触人体的角度，所述滚轮模组1能够主动旋转，以提升按摩效果和按摩液涂覆效果。

作为本发明一实施例，所述三维移动模组7包括

固定设置且平行设置的两条纵向导轨71；

能够在所述纵向导轨71上主动滑移的纵移组件72；以及

能够在所述纵移组件72上主动滑移的横移组件73；

其中，所述纵移组件72用于连动所述横移组件73、所述角度调整模组8及所述滚轮模组1沿纵向滑移；所述横移组件73用于连动所述角度调整模组8和所述滚轮模组1沿横向滑移，并用于驱动所述角度调整模组8和所述滚轮模组1沿竖向滑移。

作为本发明一实施例，所述纵移组件72包括

一沿横向架装在两条所述纵向导轨71上的纵移支撑板721；和

两个用于驱使所述纵移支撑板721进行纵向滑移的纵移驱动器；

其中，两个所述纵移驱动器对应地配置在两条所述纵向导轨71上；

所述纵移驱动器包括

分别可转动地设置在所述纵向导轨71两端部的纵移主动轮722、纵移从动轮723；

配置在所述纵移主动轮722和所述纵移从动轮723上的纵移传动带724；以及

固定配置在所述纵向导轨71一端部的纵移驱动电机725；

其中，所述纵移主动轮722连接在所述纵移驱动电机725的输出轴上；所述纵移支撑板721固定在所述纵移传动带724的一侧带体上。

作为本发明一实施例，所述纵向导轨71上沿其长度方向成型有纵向滑条711，以对所述纵移支撑板721进行横向限定，即限定所述纵移支撑板721仅具有纵向滑移的自由度。

作为本发明一实施例，所述横移组件73包括

滑动配置在所述纵移支撑板721上的横移支撑架731；

沿纵向固定在所述横移支撑架731上的横移驱动电机730，用于提供所述横移支撑架731进行横向滑移的动力；以及

沿竖向固定在所述横移支撑架731上的竖移驱动电缸734；

其中，所述角度调整模组8固定在所述竖移驱动电缸734的伸缩轴上；所述纵移支撑板721上沿横向配置有一齿条720，所述横移驱动电机730的输出轴上固定有一与所述齿条720相啮合的横移驱动齿轮（图中未示出），使得所述横移组件73能够在所述纵移支撑板721上主动滑移。

作为本发明一实施例，所述横移支撑架731呈F型，其包括平行设置的第一横移板732和第二横移板733；

其中，所述纵移支撑板721配置在所述第一横移板732和所述第二横移板733之间；所述横移驱动电机730固定在所述第一横移板732上。

作为本发明一实施例，所述角度调整模组8包括

连接在所述横移组件73上的角度调整顶板81；

平行配置在所述角度调整顶板81底部的角度调整底板82；以及

至少三个均匀设置在所述角度调整顶板81、所述角度调整底板82间的直线驱动器83；

其中，所述直线驱动器83一端部万向铰接在所述角度调整顶板81上，另一端部万向铰接在所述角度调整底板82上。

具体的，所述直线驱动器83可以通过万向节结构铰接在所述角度调整顶板81、所述角度调整底板82上，也可以通过球铰接结构（关节轴承）铰接在所述角度调整顶板81、所述角度调整底板82上。

在一具体的应用场景下，所述角度调整顶板81、所述角度调整底板82均为圆形结构，且两者同轴设置；所述直线驱动器83的数量为三个，其沿所述角度调整顶板81的中心轴以周向均匀地配置在所述角度调整顶板81、所述角度调整底板82间。

进一步地，所述角度调整顶板81上固定配置有一竖向滑套811，所述横移支撑架731上固定配置有一竖向滑条735；所述竖向滑套811插设在所述竖向滑条735上，以通过所述竖向滑条735限定所述竖向滑套811仅具有竖向滑移的自由度；

其中，所述竖向滑套811固定在所述竖移驱动电缸734的伸缩轴上。

再进一步地，所述竖移驱动电缸734的伸缩轴与所述竖向滑套811间配置有一压力传感器（图中未示出），以监测所述滚轮模组1作用于人体的按压力。

作为本发明一实施例，所述滚轮模组1包括

能够转动的滚轮主体10，沿周向均匀开设有若干一侧开放式的插槽11，并沿其长度方向开设有一与所述插槽11相通的盲孔12；

若干插装在所述插槽11中的出药按摩组件2，能够随所述滚轮主体10旋转，对人体进行滚动按摩；以及

插装在所述盲孔12中的附存组件3，用于容纳按摩液；

其中，所述出药按摩组件2上配置有若干能够在人体滚动按摩的滚珠22；所述附存组件3能够将其容纳的按摩液导送到所述滚珠22上，以在对人体按摩的过程中，通过所述滚珠22将所述按摩液涂覆在人体皮肤上。

具体的，所述按摩液可以是精油，可以是中医药液，也可以是其他，本申请中不做限定。

作为本发明一实施例，所述插槽11的开放端和所述盲孔12的开口端分别配置在所述滚轮主体10的两侧；为了确定所述附存组件3在所述盲孔12的安装位置，所述盲孔12上成型有一限位凹槽120，所述附存组件3上成型有一能够插嵌在所述限位凹槽120中的限位插块310。

作为本发明一实施例，所述出药按摩组件2包括

能够插装在所述插槽11中的插体20；和

成排配置在所述插体20上的球窝21；

其中，所述滚珠22对应地配置在所述球窝21中；所述插体20上开设有若干条用于导通所述球窝21和所述盲孔12的按摩液流道200。

作为本发明一实施例，位于两相邻所述插槽11间的所述滚轮主体10的外周面上也成排配置有若干所述球窝21和所述滚珠22，以提升对人体按摩的效果；但此处的所述滚珠22仅具有滚动按摩作用，其不能够从所述附存组件3中引出按摩液。

作为本发明一实施例，所述插槽11包括与所述滚轮主体10外周表面相通的扇形插槽部111、用于限定所述插体20安装位置的圆形插槽部112以及与所述盲孔12相通的矩形插槽部113；

所述插体20包括能够插装在所述扇形插槽部111中的扇形插体部201和能够插装在所述圆形插槽部112中的圆形插体部202；通过上述方式，所述插体20不会沿所述滚轮主体10的径向脱出。

作为本发明一实施例，所述按摩液流道200中配置有毛细管5；所述毛细管5一端抵接在所述滚珠22上，另一端部抵接在所述附存组件3上，以根据毛细现象将所述按摩液从所述附存组件3上传导到所述滚珠22上。

具体的，所述毛细管5可以是纯棉线段，可以是玻璃管，也可以是其他，本申请中不做限定。

作为本发明一实施例，所述附存组件3包括

海绵柱32，用于吸附存储所述按摩液；和

海绵支撑架31，用于固定所述海绵柱32；

其中，海绵支撑架31包括海绵支撑侧底板311和若干固定在所述海绵支撑侧底板311外缘处的栅板312；所述海绵柱32容置在若干所述栅板312间；所述栅板312彼此间具有安装间隔，所述安装间隔对应地与所述矩形插槽部113相对设置。

具体的，所述限位插块310成型在所述海绵支撑侧底板311上。

通过上述方式，所述毛细管5能够沿所述矩形插槽部113插装在所述滚轮主体10中，并与所述滚珠22、所述海绵柱32相抵接。

作为本发明一实施例，所述滚轮主体10的一侧可拆卸地固定有第一挡板41，用于将所述出药按摩组件2限定在所述插槽11中；

所述滚轮主体10的另一侧可拆卸地固定有第二挡板42，用于将所述附存组件3限定在所述盲孔12中；

其中，所述第一挡板41上配置有第一转轴（图中未示出），所述第二挡板42上配置有第二转轴421；所述第二转轴421上固定有旋转从动轮422。

作为本发明一实施例，所述第一挡板41和所述第二挡板42均通过内六角螺栓44固定在所述滚轮主体10上；

所述第一挡板41和所述滚轮主体10间设置有密封垫板431，所述密封垫板431完全覆盖在所述滚轮主体10的一侧面上；所述第二挡板42和所述滚轮主体10间设置有密封圈432，所述密封圈432完全覆盖在所述盲孔12与所述附存组件3的安装间隙处。

进一步地，所述第二挡板42上开设有密封圈安装槽（图中未示出），所述密封圈432过盈地配置在所述第二挡板42和所述滚轮主体10间；其中，所述海绵支撑侧底板311朝向所述第二挡板42设置，并与所述密封圈432相抵接。

作为本发明一实施例，所述滚轮模组1还包括用于支撑和驱动所述滚轮主体10的滚轮架6；所述滚轮架6固定连接在所述角度调整模组8上，具体的，所述滚轮架6固定连接在所述角度调整底板82的底部；

所述滚轮架6包括

凵型支撑架61，用于对所述滚轮主体10进行旋转支撑；和

固定在所述凵型支撑架61上的旋转电机62，用于供给所述滚轮主体10的旋转动力；

其中，所述旋转电机62上配置有一旋转主动轮（图中未示出），所述旋转主动轮和所述旋转从动轮422间连接有一旋转传动带621。

作为本发明一实施例，所述凵型支撑架61包括有相对设置的第一支臂611和第二支臂612；

其中，所述第一转轴转动安装在所述第一支臂611上，所述第二转轴421转动安装在所述第二支臂612上；所述旋转电机62固定在所述第二支臂612上。

进一步地，为了便于对所述滚轮模组1进行拆装，所述第一支臂611可拆卸地固定配置在所述凵型支撑架61中。

作为本发明一实施例，所述凵型支撑架61上固定有一罩壳610，用于罩盖所述旋转从动轮422、所述旋转传动带621以及所述旋转主动轮。

具体的，所述罩壳610可拆卸地安装在所述第二支臂612上。

在使用本申请对人体进行施药按摩时，受按摩人员平躺或平卧或端坐在配置于所述按摩机器人底部的按摩床上；操作人员通过相应的控制器控制三维移动模组7将滚轮模组1移动至受按摩人员所需按摩部位的上方；启动竖移驱动电缸734驱动滚轮模组1下移，并根据所需按摩部位的模型（如背部、肩部、腹部或腿部等）通过角度调整模组8调节滚轮模组1与接触人体的角度，以最大程度地与人体皮肤接触；当压力传感器达到预设值后，竖移驱动电缸734停止运行，随后启动旋转电机62，以驱动滚轮模组1旋转的对人体所需按摩部位进行按摩。当然，在滚轮模组1旋转按摩的过程中，三维移动模组7也可对滚轮模组1进行连动，以在人体皮肤上形成一个按摩区域。

通过上述方式，当滚轮模组1对人体旋转按摩时，在摩擦力的作用下，滚珠22在球窝21中进行滚动，且毛细管5能够持续地将按摩液从海绵柱32上传导到滚珠22上，进而涂覆在人体皮肤上；从而实现了同时对受按摩人员进行施药和按摩的功能。

另外，由于出药按摩组件2、附存组件3均能够方便地进行拆装，操作人员可及时添补按摩液，并可选择使用不同类型的按摩液；当某一出药按摩组件2发生故障时（如滚珠滚动不畅、按摩液流道堵塞等），可对其相应地进行换装，无需更换整体结构，大大降低了使用成本和维护成本。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims

1.一种按摩机器人，其特征在于，包括：

三维移动模组（7），能够在空间内沿三向移动目标物；

角度调整模组（8），能够通过所述三维移动模组（7）进行空间位置移动；以及

配置在所述角度调整模组（8）底部的滚轮模组（1），用于对人体滚动按摩，并能够在按摩过程中向人体皮肤涂覆按摩液；

其中，所述角度调整模组（8）能够调节所述滚轮模组（1）接触人体的角度，所述滚轮模组（1）能够主动旋转，以提升按摩效果和按摩液涂覆效果。

2.如权利要求1所述的按摩机器人，其特征在于，所述三维移动模组（7）包括

固定设置且平行设置的两条纵向导轨（71）；

能够在所述纵向导轨（71）上主动滑移的纵移组件（72）；以及

能够在所述纵移组件（72）上主动滑移的横移组件（73）；

其中，所述纵移组件（72）用于连动所述横移组件（73）、所述角度调整模组（8）及所述滚轮模组（1）沿纵向滑移；所述横移组件（73）用于连动所述角度调整模组（8）和所述滚轮模组（1）沿横向滑移，并用于驱动所述角度调整模组（8）和所述滚轮模组（1）沿竖向滑移。

3.如权利要求2所述的按摩机器人，其特征在于，所述角度调整模组（8）包括

连接在所述横移组件（73）上的角度调整顶板（81）；

平行配置在所述角度调整顶板（81）底部的角度调整底板（82）；以及

至少三个均匀设置在所述角度调整顶板（81）、所述角度调整底板（82）间的直线驱动器（83）；

其中，所述直线驱动器（83）一端部万向铰接在所述角度调整顶板（81）上，另一端部万向铰接在所述角度调整底板（82）上。

4.如权利要求2所述的按摩机器人，其特征在于，所述横移组件（73）与所述角度调整模组（8）间配置有一压力传感器，用于监测所述滚轮模组（1）作用于人体的按压力。

5.如权利要求1所述的按摩机器人，其特征在于，所述滚轮模组（1）包括

能够转动的滚轮主体（10），沿周向均匀开设有若干一侧开放式的插槽（11），并沿其长度方向开设有一与所述插槽（11）相通的盲孔（12）；

若干插装在所述插槽（11）中的出药按摩组件（2），能够随所述滚轮主体（10）旋转，对人体进行滚动按摩；以及

插装在所述盲孔（12）中的附存组件（3），用于容纳按摩液；

其中，所述出药按摩组件（2）上配置有若干能够在人体滚动按摩的滚珠（22）；所述附存组件（3）能够将其容纳的按摩液导送到所述滚珠（22）上，以在对人体按摩的过程中，通过所述滚珠（22）将所述按摩液涂覆在人体皮肤上。

6.如权利要求5所述的按摩机器人，其特征在于，所述出药按摩组件（2）包括

能够插装在所述插槽（11）中的插体（20）；和

成排配置在所述插体（20）上的球窝（21）；

其中，所述滚珠（22）对应地配置在所述球窝（21）中；所述插体（20）上开设有若干条用于导通所述球窝（21）和所述盲孔（12）的按摩液流道（200）。

7.如权利要求6所述的按摩机器人，其特征在于，所述按摩液流道（200）中配置有毛细管（5）；所述毛细管（5）一端抵接在所述滚珠（22）上，另一端部抵接在所述附存组件（3）上，以根据毛细现象将所述按摩液从所述附存组件（3）上传导到所述滚珠（22）上。

8.如权利要求5所述的按摩机器人，其特征在于，所述附存组件（3）包括

海绵柱（32），用于吸附存储所述按摩液；和

海绵支撑架（31），用于固定所述海绵柱（32）；

其中，海绵支撑架（31）包括海绵支撑侧底板（311）和若干固定在所述海绵支撑侧底板（311）外缘处的栅板（312）；所述海绵柱（32）容置在若干所述栅板（312）间；所述栅板（312）彼此间具有安装间隔，所述安装间隔对应地与所述插槽（11）相对设置。

9.如权利要求5所述的按摩机器人，其特征在于，所述滚轮主体（10）的一侧可拆卸地固定有第一挡板（41），用于将所述出药按摩组件（2）限定在所述插槽（11）中；

所述滚轮主体（10）的另一侧可拆卸地固定有第二挡板（42），用于将所述附存组件（3）限定在所述盲孔（12）中；

其中，所述第一挡板（41）上配置有第一转轴，所述第二挡板（42）上配置有第二转轴（421）。

10.如权利要求9所述的按摩机器人，其特征在于，所述滚轮模组（1）还包括用于支撑和驱动所述滚轮主体（10）的滚轮架（6）；所述滚轮架（6）固定连接在所述角度调整模组（8）上；

所述滚轮架（6）包括

凵型支撑架（61），用于对所述滚轮主体（10）进行旋转支撑；和

固定在所述凵型支撑架（61）上的旋转电机（62），用于供给所述滚轮主体（10）的旋转动力；

其中，所述第二转轴（421）上固定有旋转从动轮（422）；所述旋转电机（62）上配置有一旋转主动轮；所述旋转主动轮和所述旋转从动轮（422）间连接有一旋转传动带（621）。