CN202136571U - 艾灸机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种艾灸机器人，包括一个座体与数个机械臂，每个该机械臂一端连接在该座体上，另一端设有一个艾灸枪，其特征在于：该机械臂具有数个依序相连的连接臂，该座体与连接臂之间、该艾灸枪与连接臂之间、以及任意两个相邻的连接臂之间，分别用一个波珠定位自由关节予以连接。使用本实用新型，可以将艾灸枪的枪头依照任意预想的位置和方向定位住，使用起来非常方便。在给治疗对象作艾灸治疗的时候，该艾灸机器人能够完全模仿人体手臂的所有姿势，将艾条依照医护人员所认为最合理的角度和方位握持，以获得最佳的治疗效果。

Description

艾灸机器人

技术领域

本实用新型涉及一种辅助进行艾灸治疗的机器人。

背景技术

艾灸治疗是中医传统治疗方法。

在进行艾灸治疗的时候，医护人员需要手持燃烧的艾条，让艾条的燃烧端停留在治疗对象的穴位附近，并长时间保持在同一位置。

如此一来，不仅使医护人员感觉劳累，而且极为耗费人力。此外，不慎之下，还可能烫伤治疗对象。

为此，若能够用机器人自动完成艾条的握持与持续进给，则不仅解除了对医护人员的束缚，还能够避免意外烫伤。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于：提供一种艾灸机器人，用机器人替代人力工作，减轻工作负担。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种艾灸机器人，包括一个座体与数个机械臂，每个该机械臂一端连接在该座体上，另一端设有一个艾灸枪，其特征在于：该机械臂具有数个依序相连的连接臂，该座体与连接臂之间、该艾灸枪与连接臂之间、以及任意两个相邻的连接臂之间，分别用一个波珠定位自由关节予以连接。

在一个较佳的技术方案中，该座体包括脚轮、通过该脚轮在地面上移动的基座、连接在该基座上的腰部、连接在腰部上的肩部、以及连接在该肩部上的握把，该基座、腰部与肩部依次固定连接。

在一个较佳的技术方案中，所述的肩部的两侧各连接有一个机械臂，每个机械臂具有两个连接臂，该两个连接臂分为上臂和下臂。

在一个较佳的技术方案中，该波珠定位自由关节包括第一关节与第二关节，该第一关节包括能够在第一轴向上相对转动的第一定子与第一转子，该第一定子与该第一转子之间设置有波珠定位装置，该第二关节包括能够在第二轴向上相对转动的第二定子与第二转子，该第二定子与该第二转子之间也设有波珠定位装置，该第一轴向与该第二轴向相互垂直，且该第二定子与该第一转子固定连接。

在一个较佳的技术方案中，一个转盘可转动地套接在该第一定子上，该第一转子与该转盘固定连接，一个与该第一定子固定连接的限位片将该转盘轴向限定住，该转盘在面向该限位片的平面上设有多个限位凹点，该限位片上则对应于该限位凹点设有多个限位波珠，该限位波珠的数量等于或者少于该限位凹点的数量，每个限位波珠的一端抵接有弹簧，另一端则嵌入该限位凹点中；

该第二转子内穿设有一根与该第二转子同步旋转的芯轴，该芯轴的长度方向即为该第二轴向，在该芯轴上还设有一个与该芯轴同步旋转的限位轴，该限位轴上还可转动地套设有一个限位套，该限位套与该第二定子固定连接，该第二定子与该第一转子固定连接，该限位轴的外表面上设有多个限位凹槽，该限位套上则穿设有多个限位波珠，该限位套上的限位波珠的数量等于或者少于该限位凹槽的数量，该限位套上的每个限位波珠的一端抵接有弹簧，另一端嵌入该限位凹槽中。

在一个较佳的技术方案中，还设有一个与该第一定子固定连接的第一限死螺丝，该第一限死螺丝的端头能够抵顶在该转盘上；还设有一个与该第二转子固定连接的第二限死螺丝，该第二限死螺丝的端头能够抵顶在该限位套上。

在一个较佳的技术方案中，所述的艾灸枪具有一个空腔，该空腔内设有一个进风口与一个排风孔，一个风机设置在该空腔内；在该进风口处设有盖体，该盖体上设有网眼；在该空腔内还设有一个直线运动机构，该直线运动机构与一个电机动力连接，驱动至少一个艾条固定爪向进风口位置直线前进，在该空腔的进风口位置还设有能够检测艾条的燃烧端的位置的监测装置，该监测装置与该电机相连。

在一个较佳的技术方案中，该直线运动机构是丝杆螺母传动机构，该丝杆布置在该空腔内，丝杆一端与该电机直接连接或者通过齿轮副与该丝杆相连，与该丝杆螺纹连接的该螺母上则固定有所述的至少一个艾条固定爪。

在一个较佳的技术方案中，该螺母上固定有三个呈品字形排列的艾条固定爪，每个艾条固定爪包括一个环体以及设置在该环体上的三个弹性爪片。

在一个较佳的技术方案中，该监测装置是一个限位开关，该限位开关向该进风口位置伸出一个触控弹片，该触控弹片用于与艾条接触的一端与该丝杆的长度方向相垂直。

在一个较佳的技术方案中，该触控弹片用于与艾条接触的一端设为片状、圆环形、方框形、十字形、网眼形或者工字型。

在一个较佳的技术方案中，该监测装置是超声波传感器。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：该艾灸机器人能够完全模仿人体手臂的所有姿势，将艾条依照医护人员所认为最合理的角度和方位握持，以获得最佳的治疗效果。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种艾灸机器人的后视图；

图2是本实用新型提供的一种艾灸机器人的剖视图(省略了部分座体)；

图3是图2的局部放大示意图；

图4是图2的A-A剖视图；

图5是图4的局部放大示意图；

图6是艾灸枪的内部构造示意图；

图7是本实用新型的立体示意图。

具体实施方式

首先，以图1～图6所示的实施例来说明本实用新型艾灸机器人的一个较佳实施方式，其包括：

一个座体10，作为整个艾灸机器人的受力支点。在本实施例中，该座体10包括脚轮11、通过该脚轮11在地面上移动的基座12、连接在该基座12上的腰部13、连接在腰部13上的肩部14、以及连接在该肩部14上的握把15。该基座12、腰部13与肩部14依次固定连接，构成类似于人体站立形态，增加了本实用新型的美感。当然，该座体10也可以是悬空吊挂形式，只要能够作为受力支点即可。

数个机械臂20，其一端连接在该座体10上，另一端设有一个艾灸枪30，用于将该艾灸枪30定位在空间某个位置，满足艾灸治疗的需要。在本实施例中，两个机械臂20分别连接在上述肩部14的两侧，每个机械臂20还依次包括上臂21和下臂22，构成类似于人体手臂结构的形式，增加了本实用新型的美感。而实际上，该机械臂20的数量，可以依据使用需要作增减，可以是一个、三个、四个甚至更多个。

该机械臂20的上臂21与肩部14之间、上臂21与下臂22之间、以及下臂22与艾灸枪30之间，分别用一个波珠定位自由关节Y予以连接。由于各波珠定位自由关节Y的结构形式完全相同，以下仅以上臂21与下臂22之间的波珠定位自由关节Y为例，对其结构进行详细说明。

如图3、图5所示，该波珠定位自由关节Y包括第一关节与第二关节，该第一关节包括能够在第一轴向Y1上相对转动的第一定子41与第一转子42，该第一定子41与该第一转子42之间设置有波珠定位装置，该第二关节包括能够在第二轴向Y2上相对转动的第二转子51与第二定子52，该第二转子51与该第二定子52之间也设置有波珠定位装置，该第一轴向Y1与该第二轴向Y2相互垂直，且该第二转子51与该第一转子42固定连接。

具体来说，在本实施例中，如图3、图5所示，该第一轴向Y1平行于该上臂21的长度方向，该第一定子41固定在该上臂21上，一个转盘43可转动地套接在该第一定子41上，一个与该第一定子41固定连接的限位片44将该转盘43轴向限定住，该转盘43在面向该限位片44的平面上设有数个(以十六个为例)限位凹点431，该限位片44上则对应于该限位凹点431设有多个限位波珠45，该限位波珠45的数量可以等于该限位凹点431的数量，也可以少于该限位凹点431的数量，每个限位波珠45的一端抵接有弹簧(未予图示)，另一端则嵌入该限位凹点431中。该第一转子42与该转盘43固定连接，绕该第一定子41作360度旋转，以本实施例中设置有十六个限位凹点431与四个限位波珠45为例，则该第一定子41每转动22.5度，即遇到一个限位位置。为了进一步保证定位效果，防止意外松动，在该上臂21上还设有一个第一限死螺丝46，该第一限死螺丝46的端头能够抵顶在该转盘43上，使得转盘43不能相对该第一定子41发生转动，辅助该限位波珠45实现限位。

仍如图3、图5所示，该第二转子51与该下臂22固定连接(实际上是一体成型)，第二转子51内穿设有一根芯轴53，该芯轴53的长度方向即为该第二轴向Y2，该第二转子51与该芯轴53连接段的横截面形状为非圆形(如图5所示的跑道形)，使得该芯轴53与该第二转子51能够同步旋转；在该芯轴53上还设有一个与该芯轴53同步旋转的限位轴54，该限位轴54上还可转动地套设有一个限位套55，该限位套55与该第二定子52固定连接，该第二定子52该第一转子42与固定连接，使得该下臂22能够绕该芯轴53旋转；该限位轴54的外表面上设有多个(如十六个)限位凹槽541，该限位套55上则穿设有多个限位波珠56，该限位套55上的限位波珠56的数量可以等于该限位凹槽541的数量，也可以少于该限位凹槽541的数量，该限位套55上的每个限位波珠56的一端抵接有弹簧(未予图示)，另一端嵌入该限位凹槽541中。该第二定子52也能够相对该第二转子51作360度旋转，以本实施例中在限位轴54上设置有十六个限位凹槽541为例，该第二定子52带动该限位套55每转动22.5度，即遇到一个限位位置。为了进一步保证定位效果，防止意外松动，在该第二转子51上还设有一个第二限死螺丝57，该第二限死螺丝57的端头能够抵顶在该限位套55上，使得该第二定子52不能相对该第二转子51发生转动，实现强制限位的目的。

在使用上述波珠定位自由关节Y的时候，首先调节第一关节，使下臂22绕第一轴向Y1旋转至合适位置，然后调节第二关节，使下臂22绕第二轴向Y2旋转至合适位置，可以自由操作下臂22到达相对上臂21的任意位置。加上上臂21与肩部14之间以及下臂22与艾灸枪30之间也各设有一个波珠定位自由关节Y，因此可以将艾灸枪30的枪头依照任意预想的位置和方向定位住，使用起来非常方便。在给治疗对象作艾灸治疗的时候，该艾灸机器人能够完全模仿人体手臂的所有姿势，将艾条依照医护人员所认为最合理的角度和方位握持，以获得最佳的治疗效果。

至于所述的艾灸枪30，如图6所示：

其具有一个手柄31，该手柄31内设有第二关节，用于与该下臂22之间用波珠定位自由关节Y相连，在此不予赘述了。

该艾灸枪30还具有一个空腔32，该空腔32内设有一个进风口33与一个排风孔34，一个风机(未予图示)设置在该空腔32内，将空腔32内的空气从该排风孔34中排出，同时利用负压将空气从该进风口33中吸入，以利于艾条的燃烧以及排烟。

在该进风口33处设有盖体331，该盖体331上设有网眼，利用该网眼兼具进风与辐射散热的效果，同时细小的网眼也能够避免燃烧的艾条烫伤使用者的皮肤。

在该空腔32内还设有一个直线运动机构，用于将艾条的燃烧端不断向该盖体331处推进。该直线运动机构可以是丝杆螺母传动机构35，也可以是齿轮齿条传动机构。本实施例是以丝杆螺母传动机构35为例来说明，该丝杆351布置在该空腔32内，丝杆351一端与一个电机36直接连接，与该丝杆351螺纹连接的该螺母352上则固定有三个呈品字形排列的艾条固定爪37，每个艾条固定爪37包括一个环体371以及设置在该环体371上的三个弹性爪片372，从而利用该三个弹性爪片372的弹力将艾条的端部牢牢抓住。当电机36带动该丝杆旋转时，该螺母即带动该艾条固定爪37向该盖体331方向移动，使得艾条的燃烧端在变短后始终向该盖体331靠近。另外，该电机36除了直接与该丝杆相连之外，也可以通过齿轮副与该丝杆相连，以达到变速的效果，本领域技术人员很容易实现，就不再附图予以说明了。

为了实时检测艾条的燃烧端的位置，使得艾条的燃烧端在变短后及时向该盖体331靠近，同时避免艾条的燃烧端触碰到盖体331发生危险或熄灭，在该空腔32的进风口33位置还设有监测装置，该监测装置与该电机36相连，实现艾条自动进给。在本实施例中，该监测装置是一个限位开关38，该限位开关38向该进风口33位置伸出一个触控弹片381，利用艾条的燃烧端触碰该触控弹片381，来控制电机36的运转，实现艾条自动进给。具体来说，当艾条的燃烧端压迫该触控弹片381，限位开关38断开连接，电机36停止旋转；一旦艾条燃烧变短，触控弹片381复位，限位开关38立即闭合，电机36开始带动该丝杆旋转，并使该螺母带动该艾条固定爪37以及艾条向该盖体331方向移动，直至艾条的燃烧端重新压住该触控弹片381为止。为了使该触控弹片381能够精确判断艾条燃烧端的位置，该触控弹片381用于与艾条接触的一端设为与该丝杆的长度方向相垂直，使得艾条的燃烧端能够垂直地与该触控弹片381相接触，完全承受该艾条的推力。并且，该触控弹片381用于与艾条接触的一端还设为圆环形，让艾条的燃烧端的中心从该圆环内穿过，燃烧端的周缘与该圆环抵接，在不影响艾条燃烧的前提下，保证更多的接触面积。当然，该触控弹片381的接触端也可以设为片状、方框形、十字形、网眼形或者工字型等。

此外，该监测装置也可以是温度传感器，其既可以是接触式也可以是非接触式温度传感器，用其测量出风口处某位置的温度，一旦该温度传感器测量到的温度值高于设定值，则让电机36停止旋转，反之则控制电机36旋转，使艾条向前进给；该监测装置还可以是测量艾条燃烧端位置的红外传感器或者超声波传感器。上述监测装置的实用性改装，对于本领域技术人员来说容易实现，在此就不予赘述了。

在上述实施例的基础上，本领域技术人员能够做出各种变形与等效替换，例如：机械臂20可以包括上臂21、下臂22两个连接臂，也可以只有一个连接臂，还可以采用三个甚至更多个连接臂的结构形式；上臂21与下臂22之间的波珠定位自由关节Y，其第一轴向Y1是与上臂21的长度方向一致，而实际上，也可以将其第一轴向Y1设置为与下臂22的长度方向一致，而且其他波珠定位自由关节Y的第一轴向Y1也可以作类似的自由调整。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，例如：转盘43上的限位凹点431除了能够设置在盘面上，也可以设置在转盘的圆周面上；限位轴54上的限位凹点541除了能够设置在圆周面上，也能够设置在端面上；这些等效实施方式均应当落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种艾灸机器人，包括一个座体与数个机械臂，每个该机械臂一端连接在该座体上，另一端设有一个艾灸枪，其特征在于：该机械臂具有数个依序相连的连接臂，该座体与连接臂之间、该艾灸枪与连接臂之间、以及任意两个相邻的连接臂之间，分别用一个波珠定位自由关节予以连接。

2.根据权利要求1所述的艾灸机器人，其特征在于：该座体包括脚轮、通过该脚轮在地面上移动的基座、连接在该基座上的腰部、连接在腰部上的肩部、以及连接在该肩部上的握把，该基座、腰部与肩部依次固定连接。

3.根据权利要求2所述的艾灸机器人，其特征在于：所述的肩部的两侧各连接有一个机械臂，每个机械臂具有两个连接臂，该两个连接臂分为上臂和下臂。

4.根据权利要求1所述的艾灸机器人，其特征在于：该波珠定位自由关节包括第一关节与第二关节，该第一关节包括能够在第一轴向上相对转动的第一定子与第一转子，该第一定子与该第一转子之间设置有波珠定位装置，该第二关节包括能够在第二轴向上相对转动的第二定子与第二转子，该第二定子与该第二转子之间也设有波珠定位装置，该第一轴向与该第二轴向相互垂直，且该第二定子与该第一转子固定连接。

5.根据权利要求4所述的艾灸机器人，其特征在于：一个转盘可转动地套接在该第一定子上，该第一转子与该转盘固定连接，一个与该第一定子固定连接的限位片将该转盘轴向限定住，该转盘在面向该限位片的平面上设有多个限位凹点，该限位片上则对应于该限位凹点设有多个限位波珠，该限位波珠的数量等于或者少于该限位凹点的数量，每个限位波珠的一端抵接有弹簧，另一端则嵌入该限位凹点中；

该第二转子内穿设有一根与该第二转子同步旋转的芯轴，该芯轴的长度方向即为该第二轴向，在该芯轴上还设有一个与该芯轴同步旋转的限位轴，该限位轴上还可转动地套设有一个限位套，该限位套与该第二定子固定连接，该第二定子与该第一转子固定连接，该限位轴的外表面上设有多个限位凹槽，该限位套上则穿设有多个限位波珠，该限位套上的限位波珠的数量等于或者少于该限位凹槽的数量，该限位套上的每个限位波珠的一端抵接有弹簧，另一端嵌入该限位凹槽中。

6.根据权利要求5所述的艾灸机器人，其特征在于：还设有一个与该第一定子固定连接的第一限死螺丝，该第一限死螺丝的端头能够抵顶在该转盘上；还设有一个与该第二转子固定连接的第二限死螺丝，该第二限死螺丝的端头能够抵顶在该限位套上。

7.根据权利要求5所述的艾灸机器人，其特征在于：所述的艾灸枪具有一个空腔，该空腔内设有一个进风口与一个排风孔，一个风机设置在该空腔内；在该进风口处设有盖体，该盖体上设有网眼；在该空腔内还设有一个直线运动机构，该直线运动机构与一个电机动力连接，驱动至少一个艾条固定爪向进风口位置直线前进，在该空腔的进风口位置还设有能够检测艾条的燃烧端的位置的监测装置，该监测装置与该电机相连。

8.根据权利要求7所述的艾灸机器人，其特征在于：该直线运动机构是丝杆螺母传动机构，该丝杆布置在该空腔内，丝杆一端与该电机直接连接或者通过齿轮副与该丝杆相连，与该丝杆螺纹连接的该螺母上则固定有所述的至少一个艾条固定爪。

9.根据权利要求8所述的艾灸机器人，其特征在于：该螺母上固定有三个呈品字形排列的艾条固定爪，每个艾条固定爪包括一个环体以及设置在该环体上的三个弹性爪片。

10.根据权利要求7所述的艾灸机器人，其特征在于：该监测装置是一个限位开关，该限位开关向该进风口位置伸出一个触控弹片，该触控弹片用于与艾条接触的一端与该丝杆的长度方向相垂直。

11.根据权利要求10所述的艾灸机器人，其特征在于：该触控弹片用于与艾条接触的一端设为片状、圆环形、方框形、十字形、网眼形或者工字型。

12.根据权利要求7所述的艾灸机器人，其特征在于：该监测装置是超声波传感器。

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