CN114999261A - 一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统，涉及婴幼儿推拿领域，包括按摩板，按摩板的外部放置有按摩假人，按摩板的外部安装有支撑架，按摩板的外部安装有显示屏，按摩板远离按摩假人的一侧安装有处理主机，按摩假人的外部安装有传输线，传输线远离按摩假人的一端与处理主机相连接，按摩假人的内部安装有光纤传感器，通过深度学习模块对接收到的数据进行深度学习，并且引入婴幼儿推拿手法数据以及运动路径作为学习基准，从而建立出“婴幼儿推拿按摩评判模型”，并且通过推拿按摩判断模块对推拿按摩动作进行客观评分，同时教学模块将按摩时手法存在的问题与解决方案传输到显示屏中进行展示，便于推拿按摩学员进行学习。
Description
技术领域
本发明涉及婴幼儿推拿技术领域，尤其涉及一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统。
背景技术
推拿按摩是中医临床学科中的传统外治法，具有简便、舒适、有效的特点。由于推拿具有疏通经络、行气活血、理筋整复、滑利关节等功能，其临床应用范围广泛。
经检索，中国专利号为CN109102748A的发明专利，公开了一种推拿手法的数据采集装置，包括按摩台和分别安装在按摩台上的人体模拟组件、数据采集组件；人体模拟组件包括人体骨盆模型、人体脊椎模型以及支撑架，人体骨盆模型与人体脊椎模型连接，人体脊椎模型的另一端通过支撑架连接在按摩台上；数据采集组件包括采集模块和用于将推拿按摩数据传输到多媒体设备的主控制板，采集模块用于采集施加在人体骨盆模型上的推拿按摩力度信号及推拿按摩方向信号，采集模块的输出端与主控制板的数据采集端电连接。本发明实施例提供的推拿手法的数据采集装置能够有效地将教学内容客观、定量地表现出来，进而提高推拿教学效率和避免发生误伤人体。本发明还提供了一种推拿手法的教学系统。
然而上述装置在使用过程中仅能够将推拿手法转化为数据信号，从而便于用户通过多媒体设备将所述主控制板的数据进行分析和参考学习，但在实际使用过程中缺乏对按摩后数据有效分析与学习，同时也难以对按摩手法进行评价与指导，因此需要一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中无法呈现婴幼儿推拿按摩操作练习的客观评价指标，同时也存在难以对婴幼儿推拿按摩手法进行分析与针对性指导的缺点，而提出的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统，包括按摩板，所述按摩板的外部放置有按摩假人，所述按摩板的外部安装有支撑架，所述按摩板的外部安装有显示屏，所述按摩板远离所述按摩假人的一侧安装有处理主机，所述按摩假人的外部安装有传输线，所述传输线远离所述按摩假人的一端与所述处理主机相连接，所述按摩假人的内部安装有光纤传感器。
上述技术方案进一步包括：
所述处理主机的内部包括光纤传感模块、CMOS摄像头、图像系统、中央处理系统、深度学习模块、数据处理系统、按摩判断模块和教学模块，所述数据处理系统的内部包括力度分析模块、位置定位模块和频率获取模块，所述光纤传感模块对所述光纤传感器中接收到的电信号进行汇总。
所述光纤传感模块将接收到的电信号传输到所述数据处理系统中，所述数据处理系统对接收到的电信号进行预处理，将电信号中的异常信号进行标记剔除。
所述力度分析模块对传输到所述数据处理系统内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为压力数据。
所述位置定位模块对传输到所述数据处理系统内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为按压位置数据。
所述频率获取模块对传输到所述数据处理系统内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为按压频率数据。
所述数据处理系统将处理后的数据传输到所述中央处理系统中，所述CMOS摄像头安装在所述显示屏的内部，所述CMOS摄像头将采集到的图像传输到所述图像系统中。
所述图像系统对接收到的图像进行处理，并对图像进行拆分切割，所述图像系统对切割拆分后的图像运动路径进行识别，所述图像系统将识别后的图像数据传输到所述中央处理系统中。
所述中央处理系统对接收到的图像数据与以及光纤数据进行处理，并将数据传输到所述深度学习模块中，所述深度学习模块对接收到的数据进行深度学习，并且引入婴幼儿推拿手法数据以及运动路径作为学习基准，从而建立出“婴幼儿推拿按摩评判模型”。
通过“婴幼儿推拿按摩评判模型”对推拿人员的手法进行判断，并将判断结果传输到所述按摩判断模块中，通过所述按摩判断模块得出按摩评分，同时所述教学模块与所述显示屏之间通信连接，所述教学模块将按摩时手法存在的问题与解决方案传输到所述显示屏中进行展示。
相比现有技术，本发明的有益效果为：
1、本发明中，通过数据处理系统内部的力度分析模块、位置定位模块与频率获取模块实现对按摩过程中压力数据、按压位置数据与按压频率数据的获取，并且通过显示屏对按摩时的图像进行采集分析，识别出推拿人员的运动路径，便于对推拿人员的动作标准的精确判断。
2、本发明中，通过深度学习模块对接收到的数据进行深度学习，并且引入婴幼儿推拿手法数据以及运动路径作为学习基准，从而建立出“婴幼儿推拿按摩评判模型”，并且通过按摩判断模块对按摩动作进行评分，同时教学模块将按摩时手法存在的问题与解决方案传输到显示屏中进行展示，便于推拿人员进行学习。
附图说明
图1为本发明提出的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统的第一立体结构示意图；
图2为本发明的第二立体结构示意图；
图3为本发明的平面结构示意图；
图4为本发明中按摩假人的内部结构示意图；
图5为本发明的系统框图。
图中：1、按摩板；2、支撑架；3、按摩假人；4、传输线；5、显示屏；6、处理主机；7、光纤传感器；8、光纤传感模块；9、CMOS摄像头；10、图像系统；11、中央处理系统；12、深度学习模块；13、数据处理系统；14、力度分析模块；15、位置定位模块；16、频率获取模块；17、按摩判断模块；18、教学模块。
具体实施方式
下文结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
实施例一
如图1所示，本发明提出的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统，包括按摩板1，按摩板1的外部放置有按摩假人3，按摩板1的外部安装有支撑架2，按摩板1的外部安装有显示屏5，按摩板1远离按摩假人3的一侧安装有处理主机6，按摩假人3的外部安装有传输线4，传输线4远离按摩假人3的一端与处理主机6相连接，按摩假人3的内部安装有光纤传感器7。
基于实施例一的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置及自动考评系统工作原理是，工作时，推拿人员站在按摩板1前方，将按摩假人3摆放到合适的位置，当开始进行婴幼儿推拿按摩时，光纤传感器7将推拿人员对按摩假人3进行的推拿数据传输到处理主机6中进行处理。
实施例二
如图1-5所示，基于实施例一的基础上，处理主机6的内部包括光纤传感模块8、CMOS摄像头9、图像系统10、中央处理系统11、深度学习模块12、数据处理系统13、按摩判断模块17和教学模块18，数据处理系统13的内部包括力度分析模块14、位置定位模块15和频率获取模块16，光纤传感模块8对光纤传感器7中接收到的电信号进行汇总；
光纤传感模块8将接收到的电信号传输到数据处理系统13中，数据处理系统13对接收到的电信号进行预处理，将电信号中的异常信号进行标记剔除；
力度分析模块14对传输到数据处理系统13内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为压力数据；
位置定位模块15对传输到数据处理系统13内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为按压位置数据；
频率获取模块16对传输到数据处理系统13内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为按压频率数据；
CMOS摄像头9安装在显示屏5的内部，CMOS摄像头9将采集到的图像传输到图像系统10中；
图像系统10对接收到的图像进行处理，并对图像进行拆分切割，图像系统10对切割拆分后的图像运动路径进行识别。
本实施例中，工作时，光纤传感模块8对光纤传感器7中接收到的电信号进行汇总，数据处理系统13对接收到的电信号进行预处理，将电信号中的异常信号进行标记剔除；
力度分析模块14对传输到数据处理系统13内部的电信号进行识别，将其中的电信号转换为压力数据；位置定位模块15对传输到数据处理系统13内部的电信号进行识别，将其中的电信号转换为按压位置数据；频率获取模块16对传输到数据处理系统13内部的电信号进行识别，将其中的电信号转换为按压频率数据；
CMOS摄像头9安装在显示屏5的内部，在对按摩假人3进行按摩时开始进行录像，CMOS摄像头9将采集到的图像传输到图像系统10中，图像系统10对接收到的图像进行处理，并对图像进行拆分切割，图像系统10对切割拆分后的图像运动路径进行识别。
实施例三
如图1-5所示，基于上述实施例一或二，数据处理系统13将处理后的数据传输到中央处理系统11中，图像系统10将识别后的图像数据传输到中央处理系统11中；
中央处理系统11对接收到的图像数据与以及光纤数据进行处理，并将数据传输到深度学习模块12中，深度学习模块12对接收到的数据进行深度学习，并且引入婴幼儿推拿手法数据以及运动路径作为学习基准，从而建立出“婴幼儿推拿按摩评判模型”；
通过“婴幼儿推拿按摩评判模型”对推拿人员的手法进行判断，并将判断结果传输到按摩判断模块17中，通过按摩判断模块17得出按摩评分，同时教学模块18与显示屏5之间通信连接，教学模块18将按摩时手法存在的问题与解决方案传输到显示屏5中进行展示。
本实施例中，工作时，数据处理系统13将处理后的按摩数据传输到中央处理系统11中，图像系统10将识别后的图像数据传输到中央处理系统11中；
中央处理系统11对接收到的图像数据与以及光纤数据进行处理，将压力数据、按压位置数据以及按压频率数据按照是时间进行匹配对应，深度学习模块12对接收到的数据进行深度学习，并且引入婴幼儿推拿手法数据以及运动路径作为学习基准，从而建立出“婴幼儿推拿按摩评判模型”；
通过“婴幼儿推拿按摩评判模型”对推拿人员的手法进行判断，并将判断结果传输到按摩判断模块17中，通过按摩判断模块17得出按摩评分，教学模块18将按摩时手法存在的问题与解决方案传输到显示屏5中进行展示，便于推拿人员进行学习，增加了推拿学习的效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置，包括按摩板(1)，其特征在于，所述按摩板(1)的外部放置有按摩假人(3)，所述按摩板(1)的外部安装有支撑架(2)，所述按摩板(1)的外部安装有显示屏(5)，所述按摩板(1)远离所述按摩假人(3)的一侧安装有处理主机(6)，所述按摩假人(3)的外部安装有传输线(4)，所述传输线(4)远离所述按摩假人(3)的一端与所述处理主机(6)相连接，所述按摩假人(3)的内部安装有光纤传感器(7)。
2.根据权利要求1所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述处理主机(6)的内部包括光纤传感模块(8)、CMOS摄像头(9)、图像系统(10)、中央处理系统(11)、深度学习模块(12)、数据处理系统(13)、按摩判断模块(17)和教学模块(18)，所述数据处理系统(13)的内部包括力度分析模块(14)、位置定位模块(15)和频率获取模块(16)，所述光纤传感模块(8)对所述光纤传感器(7)中接收到的电信号进行汇总。
3.根据权利要求2所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述光纤传感模块(8)将接收到的电信号传输到所述数据处理系统(13)中，所述数据处理系统(13)对接收到的电信号进行预处理，将电信号中的异常信号进行标记剔除。
4.根据权利要求3所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述力度分析模块(14)对传输到所述数据处理系统(13)内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为压力数据。
5.根据权利要求4所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述位置定位模块(15)对传输到所述数据处理系统(13)内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为按压位置数据。
6.根据权利要求5所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述频率获取模块(16)对传输到所述数据处理系统(13)内部的电信号进行识别，从而将其中的电信号转换为按压频率数据。
7.根据权利要求6所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述数据处理系统(13)将处理后的数据传输到所述中央处理系统(11)中，所述CMOS摄像头(9)安装在所述显示屏(5)的内部，所述CMOS摄像头(9)将采集到的图像传输到所述图像系统(10)中。
8.根据权利要求7所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述图像系统(10)对接收到的图像进行处理，并对图像进行拆分切割，所述图像系统(10)对切割拆分后的图像运动路径进行识别，所述图像系统(10)将识别后的图像数据传输到所述中央处理系统(11)中。
9.根据权利要求8所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，所述中央处理系统(11)对接收到的图像数据与以及光纤数据进行处理，并将数据传输到所述深度学习模块(12)中，所述深度学习模块(12)对接收到的数据进行深度学习，并且引入婴幼儿推拿手法数据以及运动路径作为学习基准，从而建立出“婴幼儿推拿按摩评判模型”。
10.根据权利要求9所述的一种婴幼儿推拿手法的数据采集装置自动考评系统，其特征在于，通过“婴幼儿推拿按摩评判模型”对推拿人员的手法进行判断，并将判断结果传输到所述按摩判断模块(17)中，通过所述按摩判断模块(17)得出按摩评分，同时所述教学模块(18)与所述显示屏(5)之间通信连接，所述教学模块(18)将按摩时手法存在的问题与解决方案传输到所述显示屏(5)中进行展示。
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