RU115205U1 - Манипулятор с измерительным массажным устройством - Google Patents
Манипулятор с измерительным массажным устройством Download PDFInfo
- Publication number
- RU115205U1 RU115205U1 RU2011140267/14U RU2011140267U RU115205U1 RU 115205 U1 RU115205 U1 RU 115205U1 RU 2011140267/14 U RU2011140267/14 U RU 2011140267/14U RU 2011140267 U RU2011140267 U RU 2011140267U RU 115205 U1 RU115205 U1 RU 115205U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- massage
- bracket
- manipulator
- force sensor
- inductive coil
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
1. Манипулятор с измерительным массажным устройством, содержащий систему управления электромеханическими приводами звеньев манипулятора, при этом конечное звено оснащено массажным инструментом с датчиком усилия, отличающийся тем, что датчик усилия установлен между конечным звеном и массажным инструментом, а выход датчика усилия связан с системой управления. ! 2. Манипулятор с измерительным массажным устройством по п.1, отличающийся тем, что датчик усилия выполнен в виде двух связанных осевым шарниром с одного края кронштейнов, первый из которых жестко соединен с конечным звеном, а второй - с массажным инструментом, при этом чувствительный элемент датчика усилия выполнен в виде индуктивной катушки, закрепленной на другом крае первого кронштейна, и ферромагнитного сердечника, закрепленного на втором кронштейне с возможностью перемещения внутри индуктивной катушки от нормальной составляющей массажного усилия, а также упругого элемента, установленного между кронштейнами. ! 3. Манипулятор с измерительным массажным устройством по пп.1 и 2, отличающийся тем, что шарнир выполнен шаровым, а на первом кронштейне установлена вторая индуктивная катушка, перпендикулярно первой индуктивной катушке, при этом на втором кронштейне закреплен второй ферромагнитный сердечник с возможностью перемещения внутри второй индуктивной катушки от тангенциальной составляющей массажного усилия.
Description
Область техники, к которой относится полезная модель, представляет собой манипулятор робота для проведения массажной физиотерапии. Областью применения полезной модели является автоматизация процедур массажа и мануальной терапии.
Уровень техники. Известно устройство, содержащее подвижное основание, оснащенное массажным инструментом. (Массажный робот, патент Японии, публ. №06304217, А61Н 7/00, 1994). Устройство имеет ограниченные функциональные возможности из-за отсутствия универсальности проводимых массажных операций.
Наиболее близкое к полезной модели является устройство, содержащее антропоморфный манипулятор робота с электромеханическими приводами, конечное звено которого оснащено массажным инструментом (мой патент РФ №105586 А61Н 7/00, 2011). Устройство обладает высокой точностью передачи задаваемого массажного усилия при работе с упругим массажным инструментом, однако не обеспечивает возможности выработки сигнала в систему управления манипулятором о нормальной и тангенциальной составляющих текущего массажного усилия для соответствующего управления приводами звеньев манипулятора при реализации заданных массажных процессов.
Раскрытие полезной модели. Сущность полезной модели выражается в использовании манипулятора с системой управления электромеханическими приводами звеньев, при этом конечное звено оснащено массажным инструментом с датчиком усилия, который установлен между конечным звеном и массажным инструментом, а выход датчик усилия связан с системой управления.
Датчик усилия может быть выполнен в виде двух связанных осевым шарниром с одного края кронштейнов, первый из которых жестко соединен с конечным звеном, а второй - с массажным инструментом, при этом чувствительный элемент датчика усилия выполнен в виде индуктивной катушки, закрепленной на другом крае первого кронштейна, и ферромагнитного сердечника, закрепленного на втором кронштейне с возможностью перемещения внутри индуктивной катушки от нормальной составляющей массажного усилия, а также упругого элемента, установленного между кронштейнами.
Датчик усилия также может быть выполнен с шаровым шарниром, причем на первом кронштейне установлена вторая индуктивная катушка, перпендикулярно первой индуктивной катушке, при этом на втором кронштейне закреплен второй ферромагнитный сердечник с возможностью перемещения внутри второй индуктивной катушки от тангенциальной составляющей массажного усилия.
Технический результат выражается в обеспечении возможности выработки сигнала в систему управления манипулятором о нормальной и тангенциальной составляющих текущего массажного усилия для соответствующего управления приводами звеньев манипулятора при реализации заданных массажных процессов.
Краткое описание чертежей. На фигуре 1 изображена схема установки и выполнения датчика усилия для измерения нормальной составляющей Fнорм текущего массажного усилия, а на фигуре 2 изображена схема установки и выполнения датчика усилия для измерения нормальной Fнорм и тангенциальной Fтанг составляющих текущего массажного усилия.
К конечному звену 1 манипулятора жестко прикреплен кронштейн 2, который через осевой шарнир 3 связан с кронштейном 4 (фиг.1). Индуктивная катушка 5 закреплена на крае кронштейна 2. Ферромагнитный сердечник 6 закреплен на кронштейне 4 с возможностью перемещения внутри индуктивной катушки 5 от нормальной составляющей усилия массажного инструмента 7. Между кронштейнами 2 и 4 установлен упругий элемент 8.
Датчик усилия также может быть выполнен с шаровым шарниром 9 (фиг.2), причем на кронштейне 2 установлена вторая индуктивная катушка 10, перпендикулярно первой индуктивной катушке 5, при этом на кронштейне 4 закреплен второй ферромагнитный сердечник 11 с возможностью перемещения внутри второй индуктивной катушки 10 от тангенциальной составляющей массажного усилия.
Осуществление полезной модели. Конструкция устройства в статическом состоянии содержит манипулятор с системой управления электромеханическими приводами звеньев, при этом конечное звено оснащено массажным инструментом с датчиком усилия, который установлен между конечным звеном и массажным инструментом, а выход датчик усилия связан с системой управления.
Датчик усилия может быть выполнен в виде двух связанных осевым шарниром с одного края кронштейнов, первый из которых жестко соединен с конечным звеном, а второй - с массажным инструментом, при этом чувствительный элемент датчика усилия выполнен в виде индуктивной катушки, закрепленной на другом крае первого кронштейна, и ферромагнитного сердечника, закрепленного на втором кронштейне с возможностью перемещения внутри индуктивной катушки от нормальной составляющей массажного усилия, а также упругого элемента, установленного между кронштейнами.
Датчик усилия также может быть выполнен с шаровым шарниром, причем на первом кронштейне установлена вторая индуктивная катушка, перпендикулярно первой индуктивной катушке, при этом на втором кронштейне закреплен второй ферромагнитный сердечник с возможностью перемещения внутри второй индуктивной катушки от тангенциальной составляющей массажного усилия.
Для того, чтобы взаимоперпендикулярное смещение сердечников не приводило к их заклиниванию внутри катушек, зазоры между сердечником и катушкой должны быть не меньше рабочего хода подвижного кронштейна в соответствующем направлении. Другим вариантом исключения заклинивания является выполнение крепления сердечников к кронштейну гибким в поперечном направлении.
Чувствительный элемент датчика усилия может быть выполнен на базе стандартного индуктивного датчика перемещения с последующим тарированием выходного сигнала в единицах силы. Упругий элемент может быть выполнен в виде пневматического сильфона для осевого шарнира или в виде механической пружины для обоих вариантов шарнира благодаря ее упругости во всех направлениях.
Действие устройства основано на том, что массажный инструмент 7 воздействует на тело пациента в соответствии с программой, управляющей электромеханическими приводами звеньев манипулятора. Величина массажного усилия формируется системой управления сравнением заданного и текущего массажных усилий. Заданное усилие формируется программой в соответствии с режимом массажа, а текущее усилие вырабатывается датчиком усилия.
При определении нормальной составляющей текущего массажного усилия инструмент 7 передает это усилие на кронштейн 4. Преодолевая сопротивление упругого элемента 8 усилие преобразуется в перемещение сердечника 6 внутри индуктивной катушки 5 благодаря осевому шарниру 3. В зависимости от длины и направления перемещения индуктивность катушки 5 изменяется пропорционально измеряемому усилию, и соответствующий выходной сигнал передается в систему управления (фиг.1).
Для определения тангенциальной составляющей текущего массажного усилия для более информативного формирования управления используется вторая индуктивная катушка 10 (фиг.2). Поскольку шаровой шарнир 9 позволяет кронштейну 4 перемещаться не только в нормальном, но и в тангенциальном направлении под действием соответствующих составляющих массажного усилия, преодолевая сопротивление упругого элемента 8, то перемещение сердечника 11 внутри индуктивной катушки 10 позволяет сформировать на выходе сигнал, пропорциональный тангенциальной составляющей текущего массажного усилия. В результате в систему управления подается информация об обеих составляющих измеряемого усилия.
Таким образом, обеспечивается возможность выработки сигнала в систему управления манипулятором о нормальной и тангенциальной составляющих текущего массажного усилия для соответствующего управления приводами звеньев манипулятора при реализации заданных массажных процессов.
Claims (3)
1. Манипулятор с измерительным массажным устройством, содержащий систему управления электромеханическими приводами звеньев манипулятора, при этом конечное звено оснащено массажным инструментом с датчиком усилия, отличающийся тем, что датчик усилия установлен между конечным звеном и массажным инструментом, а выход датчика усилия связан с системой управления.
2. Манипулятор с измерительным массажным устройством по п.1, отличающийся тем, что датчик усилия выполнен в виде двух связанных осевым шарниром с одного края кронштейнов, первый из которых жестко соединен с конечным звеном, а второй - с массажным инструментом, при этом чувствительный элемент датчика усилия выполнен в виде индуктивной катушки, закрепленной на другом крае первого кронштейна, и ферромагнитного сердечника, закрепленного на втором кронштейне с возможностью перемещения внутри индуктивной катушки от нормальной составляющей массажного усилия, а также упругого элемента, установленного между кронштейнами.
3. Манипулятор с измерительным массажным устройством по пп.1 и 2, отличающийся тем, что шарнир выполнен шаровым, а на первом кронштейне установлена вторая индуктивная катушка, перпендикулярно первой индуктивной катушке, при этом на втором кронштейне закреплен второй ферромагнитный сердечник с возможностью перемещения внутри второй индуктивной катушки от тангенциальной составляющей массажного усилия.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011140267/14U RU115205U1 (ru) | 2011-10-05 | 2011-10-05 | Манипулятор с измерительным массажным устройством |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011140267/14U RU115205U1 (ru) | 2011-10-05 | 2011-10-05 | Манипулятор с измерительным массажным устройством |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU115205U1 true RU115205U1 (ru) | 2012-04-27 |
Family
ID=46297779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011140267/14U RU115205U1 (ru) | 2011-10-05 | 2011-10-05 | Манипулятор с измерительным массажным устройством |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU115205U1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105662683A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-06-15 | 彭康明 | 无创肌肉骨关节检测矫正仪 |
| RU2785828C1 (ru) * | 2022-03-14 | 2022-12-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Экономические Электрорешения" | Интуитивная массажная система манипуляторного типа (варианты) |
| WO2023177324A1 (ru) * | 2022-03-14 | 2023-09-21 | Максим Юрьевич ГЛАДИЛОВ | Интуитивная массажная система манипуляторного типа (варианты) |
-
2011
- 2011-10-05 RU RU2011140267/14U patent/RU115205U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105662683A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-06-15 | 彭康明 | 无创肌肉骨关节检测矫正仪 |
| RU2785828C1 (ru) * | 2022-03-14 | 2022-12-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Экономические Электрорешения" | Интуитивная массажная система манипуляторного типа (варианты) |
| WO2023177324A1 (ru) * | 2022-03-14 | 2023-09-21 | Максим Юрьевич ГЛАДИЛОВ | Интуитивная массажная система манипуляторного типа (варианты) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009075083A5 (ru) | ||
| CN109891210B (zh) | 硬度计和硬度测量方法 | |
| CN104110561B (zh) | 一种基于柔顺机构的大行程平面三自由度精密定位平台 | |
| CN107496139B (zh) | 一种用于创伤手指康复的关节力矩测量系统 | |
| Felt et al. | Smart braid: Air muscles that measure force and displacement | |
| RU115205U1 (ru) | Манипулятор с измерительным массажным устройством | |
| CN117629558A (zh) | 用于确定对象的结构特性的系统和方法 | |
| CN105640593A (zh) | 一种用于测量粘弹性介质的弹性测量装置 | |
| CN201181201Y (zh) | 双端磁致伸缩直线位移传感器 | |
| JP5270243B2 (ja) | 振動感覚測定装置 | |
| Senturk et al. | Design and control of an MRI compatible series elastic actuator | |
| WO2015048908A1 (en) | System and method for measuring structural stability of an object based on impact reaction | |
| CN202939095U (zh) | 拉伸法杨氏模量测量仪 | |
| CN201173754Y (zh) | 一种精密电子塞规 | |
| CN207556748U (zh) | 拉压双向测试力标准机 | |
| CN109632164A (zh) | 一种基于超磁致伸缩材料压磁效应的扭矩测量仪及其扭矩测量方法 | |
| CN205808596U (zh) | 一种用于机器人的触觉传感器 | |
| CN103808453B (zh) | 工作带宽内具有幅值自稳定正弦波激励力的电磁激振器 | |
| CN203776916U (zh) | 一种肌张力测量仪 | |
| CN208238737U (zh) | 一种测力可调柔性控制机构 | |
| Arata et al. | MRI-compatible grasping force sensor with an inclined double parallel structure using fiber optics | |
| CN207540633U (zh) | 一种液位检测装置 | |
| CN202795074U (zh) | 准确控制的拉伸装置 | |
| CN103207629A (zh) | 准确控制的拉伸装置 | |
| Pontes | Development of Polymer Optical Fiber Sensors for Lower Limb Exoskeletons Instrumentation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161006 |