WO2011143990A1

WO2011143990A1 - 一种睡姿晃动改善人体微循环的方法及实施该方法的设备

Info

Publication number: WO2011143990A1
Application number: PCT/CN2011/072979
Authority: WO
Inventors: 曾川
Original assignee: Zeng Chuan
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2011-11-24
Also published as: CN101836928B; CN101836928A

Description

一种睡姿晃动改善人体微循环的方法及实施该方法的设备技术领域

本发明涉及一种睡姿晃动改善人体微循环的辅助医疗技术，特别涉及一种睡姿晃动改善人体微循环的方法及一种实施该方法的设备。背景技术

微循环是指直接参与组织、细胞间新陈代谢物质交换的微动脉和微静脉之间的血液循环。微循环供给组织细胞氧气和养料，带走代谢废物，保证了正常生命活动的进行。微循环紊乱参与了许多疾病的发生，如急性的炎症、创伤、烧伤、休克，慢性的溃疡病、肝炎、肝硬化、老年性高血压病、糖尿病、心脑血管疾病、白殿风、痔疮等。因此改善微循环有助于身体的强健和疾病的康复，寻求好的改善微循环的方法一直为医学界所重视。

现有的改善微循环和增加血流量的方法包括： 1 ) 药物疗法：以山莨菪碱，阿托品，樟柳碱等为代表，它们共同特点是扩张微血管，加快血流速度，从而增加血流量。 2 )物理疗法，包括：超短波、频谱、氦氖激光、热疗、矿泉浴等均有扩张微血管和增加血流量的作用，还有微元生化纤维制成的纺织材料可以吸收人体和外界的能量，释放出远红外线，起到改善微循环作用， 3 )传统疗法有：拍打法、擦身法、抖动法，其中抖动法是由自身发动的浑身抖动。方法是挺胸站立，以脚跟和膝盖为轴，有意识地进行全身上下各部位^^肉和内脏颤抖，此法对全身微循环有良好的促进作用。现有摇摆健身设备多种多样，丰富了生活，但也存在不同的功能缺陷： 1 ) 站姿摇摆设备如疯狂瘦身机，频率太高，存在胃下垂和脑震荡等负面效果， 2) 小腿横架在其上摇摆的爽安康等摇摆设备只是单纯以仰睡姿势进行脊推摆动的机构，不能以任意睡姿摆动，没有上下摆动功能，因使用者自身重量使背部受压，受压部位循环得不到改善； 3)市场上的电动床只是一个可以让人改变睡姿的折叠机构，市面上摇摆床是机电一体化传动装置带动床体在床基轨道上做往复直线运动，此构造限制往复直线运动频率太低，人体不能相对晃动； 4)现有磁悬浮床以以电磁场浮力作为支撑和动力，也是较低频率的水平摆动机构，现有各种摇摆床均不支持上下摆动，频率较低，惯性作用力不够，人体只能随床体运动，没有相对床体晃动，不具备改善全身微循环的效果。 5 )本申请人前期研发的多功能保健床（ 200720050541. 0 ) 和多功能智能摇摆运动保健床 ( 200820044897. 8 ), 只是单纯健身用途的摇摆机构，没有对微循环改善作用认识，没有服务于改善微循环的人体信息采集控制系统及使用过程监测反馈控制等设置，没有手工录入体重信息数字控制平衡调节方式，没有时点运行、间歇运行功能、功能模式单一，机械构造上没有皮带轮减速储能节能机构，没有减震器，震动较大，不适合辅助医疗的需求。

当前摇摆保健设备一般只能进行机械的摇摆动作，作用主要是增加使用者舒适度，或健身、减肥，没有认识到机械摆动辅助人体晃动对人体微循环的改善作用，没有针对患病习惯卧床的特点开发适当的摆动平台，其运行方法，运行参数不适合、不支持改善人体微循环的辅助医疗需要，无法对人的生理状况进行监测，当发生使用者在使用过程中出现不适应，如血压过高或心率过快，难以及时发现和调整，更难以在需要时给予必要的助。摇摆姿势和健身功能单一，其运行方法主要靠人工控制，模式单一，不能适应个性化需求，不能适应辅助医疗等方面的需求。

本申请人在前期研发和试验中认识到机械辅助人体睡姿晃动对改善人体微循环的作用，并针对此发现，进行大量的研究试验、归纳总结出系统的运行方法及相关的运行参数、功能模式，在方法上、智能控制系统和机械构造上都得到创新。发明内容

本发明在继承传统的抖动法改善全身微循环的方法的优点，克服药物疗法、和现代物理疗法及现有技术中摇摆保健设备存在的不足，本发明的目的在于提供一种睡姿晃动改善人体微循环的方法及一种实施该方法的设备，通过该方法和设备，能够使使用者的身体状况能够在睡姿晃动中得到改善。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：

一种睡姿晃动改善人体微循环的方法，其包括以下步骤：

( 1 )制备一智能控制系统，该智能控制系统包括若干用于测量人体各种机能参数的传感器、测量所述机电执行系统工作速度的速度感应计量器、多路多通道数据转换模块、数据输入模块、显示模块、核心控制处理器、语音电路和调速驱动电路；

( 2 )制备一受该智能控制系统控制工作的机电执行系统，该机电执行系统包括一动力机构、一平衡机构和一摆动机构，将一支撑体通过摆动机构连接在该机电执行系统上；

( 3 )编制控制程序输入到该智能控制系统，设定功能模式，逐一针对功能模式建立数据库，并设定运行参数；

( 4 )使用者躺到所述机电执行系统上方由该机电执行系统控制晃动的支撑体上，机电执行系统加电自检，智能控制系统加载数据库；

( 5 )智能控制系统中的传感器自行采集或人手录入使用者体重、年龄、血压、心率、体温和甲襞微循环等人体机能信息输入到智能控制系统中；

( 6 )核心控制处理器根据步骤（ 4 )、 ( 5 ) 中所获得的数据自动选择功能模式及运动参数，驱动机电执行系统运行，动力机构工作输出动力，平衡机构进行平衡调节，实现力矩平衡，通过摆动机构从而实现支撑体摆动，在人体惯性作用下，人体相对于支撑体有规律地晃动，从而实现改善人体微循环的目的；

( 7 )智能控制系统中的传感器自行采集、记录执行数据，并将其反馈到所述核心控制处理器，核心控制处理器对执行误差进行校正后，自动调整运行参数和语音提示报警，驱动机电执行系统执行；

( 8 )重负步骤（6 )和（7 );

( 9 )执行完毕后，智能控制系统停止机电执行系统运行，并将运行全过程数据自动存储。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（3 ) 中，所述的运行参数包括：使用者人体机能参数：体重、年龄、身高、血压、心率、体温、甲襞微循环测试信息等；设备工作时间参数：启动时刻、持续运转时长、间歇停止时长、结束时刻，其中单次持续运转时长一般为 5-30分钟；设备定时运行方式：延时运行（即时启动延时停止）、时点运行（时点启动延时停止）、间歇运行（间歇启动、停止，反复循环）；设备机械运动参数：摇摆方向、摇摆幅度、摇摆频率，摇摆方向包括垂直摆动、水平摆动、斜弧线摆动；摇摆幅度包括：左右摆幅和上下摆幅均为 5-30毫米，最佳摆幅 6-15毫米；摇摆频率包括低频（ 30-60次 /分钟），中频（ 60-90次 /分钟），高频（ 90-120次 /分钟），特频（ 120-200次 /分钟），最佳运行频率为 60-120次 /分钟，此频率既可以确保人体相对于支撑体有规律地晃动效果，又可让使用者感到舒适和避免频率过高造成伤害。

所述的功能模式包括：低频理疗、中频理疗、高频理疗、特频理疗、失眠理疗、亚健康养护、皮肤养护、卧病护理、飘然美睡、高龄热身、梦中晨炼。对各种功能模式对应的人体参数、运行频率、运行时间等参数上限、最佳值、下限及设备定时运行方式逐一建立数据库。

作为本发明的进一步改进，所述智能控制系统还包括一红外或射频接口，在所述步骤（5 ) 中使用者可以通过该接口手工选择运行参数和语音提示报警信息，在步骤（6 ) 中，使用者还可以根据需要手工选择运行参数和语音提示报警驱动所述机电执行系统运行。

一种实施前述睡姿晃动改善人体微循环方法的设备，其包括一智能控制系统、一受该智能控制系统控制工作的机电执行系统和一设置于该机电执行系统上方并由该机电执行系统控制晃动的支撑体。

作为本发明的进一步改进，所述智能控制系统包括血压传感器、心率传感器、体温传感器、重力传感器、测量所述机电执行系统工作速度的速度感应计量器、多路多通道数据转换模块、数据输入模块、显示模块、核心控制处理器、语音电路和调速驱动电路，所述传感器与多路多通道数据转换模块电连接，该多路多通道数据转换模块、数据输入模块和显示模块分别与核心控制处理器电连接，智能控制系统还设置内置时钟，执行电机可采用无刷电机直接实现速度数字控制。

作为本发明的进一步改进，所述机电执行系统包括一第一支架、一箱体状的第二支架、两摆动轴和一支撑体，所述两摆动轴可摆动的设置于所述第一支架与第二支架之间，所述两摆动轴的一端伸入到所述第二支架中，所述支撑体通过若干支撑体摆臂可摆动的设置于摆动轴上。作为本发明的进一步改进，于所述第二支架内设有一动力机构、一平衡机构和一摆动机构。作为本发明的进一步改进，所述动力机构包括一执行电机、一减速轴和一偏心轴，所述执行电机、减速轴和偏心轴平行设置并通过两组减震器安装于所述第二支架内，所述执行电机的输出端与减速轴之间通过一减速皮带连接，所述减速轴与偏心轴之间通过皮带和皮带轮配合连接，所述执行电机通过一调速驱动电路与所述核心控制处理器电连接。作为本发明的进一步改进，所述摆动机构包括一驱动摆臂和一驱动连杆，所述驱动连杆铰接到所述偏心轴的一端，所述驱动摆臂一端连接到处于左侧的摆动轴上，该驱动摆臂的另一端铰接到驱动连杆上。

作为本发明的进一步改进，所述平衡机构包括一平衡电机、两平衡摆臂、一平衡连杆、一弹簧组、一线性牵引机构和一重力传感器，所述两平衡摆臂的一端分别固定连接到两个平行的摆动轴上，所述两平衡摆臂的另一端分别铰接到所述平衡连杆的两端并由平衡连杆牵引联动，所述弹簧组的一端连接到处于左侧的平衡摆臂上，该弹簧组的另一端与所述线性牵引机构连接，所述平衡电机固定在所述第二支架内，所述线性牵引机构的另一端与该平衡电机的输出端连接，所述重力传感器安装到所述驱动摆臂上，可采用手工录入体重参数直接进行数控平衡调节时，不设置重力传感器。本发明的有益效果为：使用者可以在睡眠中享受到不断晃动的舒适感，又可改善全身微循环和基础代谢，达到康复治疗和强键身体的效果，克服药物疗法的不足，传承了抖动法的优点，回归自然、无毒副作用：克服摇摆健身设备的缺陷，形成了系统的控制运行方法，可以根据使用者身体参数及使用目的，自动选择最佳的功能模式，并根据监测数据及时实现过程控制和报警，实现控制智能化、人性化、过程科学化，功能多样化。下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。附图说明

图 1是本发明的结构示意图；

图 2是图 1中第二支架的结构示意图 1 ;

图 3是图 1中第二支架的结构示意图 2 ;

图 4是第二支架的俯视图；

图 5是本发明中智能控制系统的模块结构示意图。具体实施方式

实施例：见图 1至图 5 , 本发明一种睡姿晃动改善人体微循环的方法，其包括以下步骤：

( 2 )制备一受该智能控制系统控制工作的机电执行系统，该机电执行系统包括一动力机构、一平衡机构和一摆动机构，将一支撑体 1通过摆动机构固定在该机电执行系统上；

( 4 )使用者躺到所述机电执行系统上方由该机电执行系统控制晃动的支撑体 1上，机电执行系统加电自检，智能控制系统加载数据库； ( 5 )智能控制系统中的传感器自行采集或人手录入使用者体重、年龄、血压、心率、体温和甲襞微循环等人体机能信息输入到智能控制系统中；

( 6 )核心控制处理器根据步骤（ 4 )、 ( 5 ) 中所获得的数据自动选择功能模式及运动参数，驱动机电执行系统运行，动力机构工作输出动力，平衡机构进行平衡调节，实现力矩平衡，通过摆动机构从而实现支撑体 1摆动，在人体惯性作用下，人体相对于支撑体 1有规律地晃动，从而实现改善人体微循环的目的；

( 8 )重负步骤（6 )和（7 );

所述步骤（3 ) 中，所述的运行参数包括：使用者人体机能参数：体重、年龄、身高、血压、心率、体温、甲襞微循环测试信息等；设备工作时间参数：启动时刻、持续运转时长、间歇停止时长、结束时刻，其中单次持续运转时长一般为 5-30分钟；设备定时运行方式：延时运行（即时启动延时停止）、时点运行（时点启动延时停止）、间歇运行（间歇启动、停止，反复循环）；设备机械运动参数：摇摆方向、摇摆幅度、摇摆频率，摇摆方向包括垂直摆动、水平摆动、斜弧线摆动；摇摆幅度包括：左右摆幅和上下摆幅均为 5-30毫米，最佳摆幅 6-15毫米；摇摆频率包括低频（ 30-60次 /分钟），中频（ 60-90次 /分钟），高频（ 90-120次 /分钟），特频（ 120-200次 /分钟），最佳运行频率为 60-120次 /分钟，此频率既可以确保人体相对于支撑体有规律地晃动效果，又可让使用者感到舒适和避免频率过高造成伤害。所述的功能模式包括：低频理疗、中频理疗、高频理疗、特频理疗、失眠理疗、亚健康养护、皮肤养护、卧病护理、飘然美睡、高龄热身、梦中晨炼。对各种功能模式对应的人体参数、运行频率、运行时间等参数上限、最佳值、下限及设备定时运行方式逐一建立数据库。

所述智能控制系统还包括一红外或射频接口，在所述步骤（5 ) 中使用者可以通过该接口手工选择运行参数和语音提示报警信息，在步骤（6 ) 中，使用者还可以根据需要手工选择运行参数和语音提示报警驱动所述机电执行系统运行。

一种实施前述睡姿晃动改善人体微循环方法的设备，其包括一智能控制系统、一受该智能控制系统控制工作的机电执行系统和一设置于该机电执行系统上方并由该机电执行系统控制晃动的支撑体 1。

所述智能控制系统包括血压传感器、心率传感器、体温传感器、重力传感器 16、测量所述机电执行系统工作速度的速度感应计量器、多路多通道数据转换模块、数据输入模块、显示模块、核心控制处理器、语音电路和调速驱动电路，所述传感器与多路多通道数据转换模块电连接，该多路多通道数据转换模块、数据输入模块和显示模块分别与核心控制处理器电连接，智能控制系统还设置内置时钟，执行电机可采用无刷电机直接实现速度数字控制。

所述机电执行系统包括一第一支架 21、一箱体状的第二支架 22、两摆动轴 4 和一支撑体 1 , 所述两摆动轴 4可摆动的设置于所述第一支架 21与第二支架 22之间，所述两摆动轴 4的一端伸入到所述第二支架 22中，所述支撑体 1通过若干支撑体摆臂 5可摆动的设置于摆动轴 4上。于所述第二支架 22内设有一动力机构、一平衡机构和一摆动机构。

所述动力机构包括一执行电机 9、一减速轴 12和一偏心轴 8 ,所述执行电机 9、减速轴 1 2和偏心轴 8平行设置并通过两组减震器 19安装于所述第二支架 22内，所述执行电机 9的输出端与减速轴 12之间通过一减速皮带 18连接，所述减速轴 12与偏心轴 8之间通过皮带 171和皮带轮 17配合连接，所述执行电机 9通过一调速驱动电路与所述核心控制处理器电连接。所述摆动机构包括一驱动摆臂 6和一驱动连杆 7 , 所述驱动连杆 7铰接到所述偏心轴 8的一端，所述驱动摆臂 6—端连接到处于左侧的摆动轴 4上，该驱动摆臂 6的另一端铰接到驱动连杆 7上。

所述平衡机构包括一平衡电机 14、两平衡摆臂 10、一平衡连杆 11、一弹簧组 1 3、一线性牵引机构 15和一重力传感器 16 , 所述两平衡摆臂 10的一端分别固定连接到两个平行的摆动轴 4上，所述两平衡摆臂 10的另一端分别铰接到所述平衡连杆 11的两端并由平衡连杆 1 1牵引联动，所述弹簧组 1 3的一端连接到处于左侧的平衡摆臂 10上，该弹簧组 1 3的另一端与所述线性牵引机构 15连接，所述平衡电机 14固定在所述第二支架 22内，所述线性牵引机构 15的另一端与该平衡电机 14的输出端连接，所述重力传感器 16安装到所述驱动摆臂 6上，可采用手工录入体重参数直接进行数控平衡调节时，不设置重力传感器 16。

在使用本发明时，使用者躺到支撑体 1上，执行电机 9输出的动力依次通过减速轴 12、偏心轴 8、驱动连杆 7和驱动摆臂 6传递到摆动轴 4 , 摆动轴 4 摆动，从而令到通过支撑体摆臂 5安装到摆动轴 4上的支撑体 1晃动，重力传感器 16采集的支撑体 1受力大小和方向，通过多路多通道数据转换模块传递到核心控制处理器，核心控制处理器通过平衡调节电路下达指令，平衡电机 14带动线性牵引机构 15将弹簧组 1 3拉伸或缩短到适合长度，使平衡摆臂 10 和支撑体摆臂 5 , 保持力矩平衡；另外通过人工输入使用者体重数据后，核心控制处理器根据弹簧组 1 3的弹性系数、线性牵引机构 15的牵引速度，支撑摆臂和平衡摆臂 1 0的杠杆比例等物理参数函数换算成平衡电机 14的正向运转时间，平衡电机 14带动动线性牵引机构 15将弹簧组 1 3拉伸到适合长度，使平衡摆臂 1 0和支撑体摆臂 5保持力矩平衡，并根据执行电机 9执行完毕后的断电信号，启动平衡电机 14反向运转，线性牵引机构 15带动弹簧 1 3复位到初始长度，确保再次使用时数据准确。通过平衡调节，实现力矩平衡后，再加上皮带轮 17储备能量作用，理论上可以实现执行电机 9的负载等于零，构造上支持 1一4位家庭成员同时使用，总负载 300公斤上下左右摆动，支持使用 1 2-36 安全电源，支持选配 20W-200W小功率执行电机 9 , 安全节能。

血压传感器、心率传感器、体温传感器、速度感应计数器、重力传感器 16 通过多路多通道数据转换模块，向核心控制处理器传导数据；输入模块通过键盘、遥控输入器或触摸屏等方式，向核心控制处理器输入，输入使用者人体机能参数、设备工作时间参数、设备定时运行方式、设备机械运动参数、功能模式信息，核心控制处理器根据自动采集数据和输入信息数自动调整运行参数和语音提示报警，为调速驱动电路下达指令，控制执行电机 9运转。显示模块通过 LCD\LED显示或触摸显示屏显示功能模式、设备工作时间参数、摇摆频率、体重、血压、心率等主要运行参数，使用者可以直接通过输入模块设置人体参数、设备工作时间参数、设备定时运行方式、设备机械运动参数和功能模式，也可以通过输入模块上的微调按键，根据情况调整运行参数。智能控制系统还设置内置时钟，从而可按设定启动时刻和停止时刻，也可以按设定的运转时长、间歇时长循环启动停止，还可随时启动和设定摇摆持续时间。

当血压传感器监测到的血压值和心率传感器监测到的脉搏值有一项超出设定的正常数值范围后，核心控制处理器控制执行电机 9停止摇摆；当血压传感器监测到的血压值和心率传感器监测到的脉搏值有一项超出设定的危险数值范围后，核心控制处理器控制通过语音电路控制扬声器发出报警信号，在进行摇摆运动时，体温传感器、血压传感器和心率传感器可实时监测使用者的体温、血压和脉搏等信息，如果出现异常变化，则可在通过语音电路和扬声器提醒使用者的同时停止摇摆工作；在特定情况下还可由语音电路和扬声器发出呼救信息。本发明可根据每个使用者的身体参数和具体需要进行功能模式设置，从而得到多种不同的功能模式，包括：低频理疗、中频理疗、高频理疗、特频理疗、失眠理疗、亚健康养护、皮肤养护、卧病护理、飘然美睡、高龄热身、梦中晨炼。

如本发明实施例所述，与本发明相同或相似结构的其他睡姿晃动改善人体微循环的方法及设备，均在本发明保护范围内。

Claims

权利要求书

1、一种睡姿晃动改善人体微循环的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

( 6 )核心控制处理器根据步骤（ 4 )、 ( 5 ) 中所获得的数据自动选择适合的功能模式及运动参数，驱动机电执行系统运行，平衡机构进行平衡调节，实现力矩平衡，动力机构工作输出动力，通过摆动机构从而实现支撑体摆动，在人体惯性作用下，人体相对于支撑体有规律地晃动，从而实现改善人体微循环的目的；

( 7 )智能控制系统中的传感器自行采集、记录执行数据，并将其反馈到所述核心控制处理器，核心控制处理器对执行误差进行校正后，自动调整运行参数和语音提示报警，驱动机电执行系统执行； ( 8 )重负步骤（6 )和（7 );

( 9 )执行完毕后，智能控制系统停止机电执行系统运行，并将运行过程自动存储。

2、根据权利要求 1所述的睡姿晃动改善人体微循环的方法，其特征在于，所述步骤（3 ) 中，所述的运行参数包括：使用者人体机能参数、设备工作时间参数、设备定时运行方式和设备机械运动参数。

所述的功能模式包括低频理疗、中频理疗、高频理疗、特频理疗、失眠理疗、亚健康养护、皮肤养护、卧病护理、飘然美睡、高龄热身和梦中晨炼。

3、根据权利要求 1所述的睡姿晃动改善人体微循环的方法，其特征在于，所述智能控制系统还包括一红外或射频接口，在所述步骤（5 ) 中使用者可以通过该接口手工选择运行参数和语音提示报警信息，在步骤（6 ) 中，使用者还可以根据需要手工选择运行参数和语音提示报警驱动所述机电执行系统运行。

4、一种实施权利要求 1所述睡姿晃动改善人体微循环方法的设备，其特征在于，其包括一智能控制系统、一受该智能控制系统控制工作的机电执行系统和一设置于该机电执行系统上方并由该机电执行系统控制晃动的支撑体。

5、根据权利要求 4所述睡姿晃动改善人体微循环的设备，其特征在于，所述智能控制系统包括血压传感器、心率传感器、体温传感器、重力传感器、测量所述机电执行系统工作速度的速度感应计量器、多路多通道数据转换模块、数据输入模块、显示模块、核心控制处理器、语音电路和调速驱动电路，所述传感器与多路多通道数据转换模块电连接，该多路多通道数据转换模块、数据输入模块和显示模块分别与核心控制处理器电连接。

6、根据权利要求 4所述睡姿晃动改善人体微循环的设备，其特征在于，所述机电执行系统包括一第一支架、一箱体状的第二支架、两摆动轴和一支撑体，所述两摆动轴可摆动的设置于所述第一支架与第二支架之间，所述两摆动轴的一端伸入到所述第二支架中，所述支撑体通过若干支撑体摆臂可摆动的设置于摆动轴上。

7、根据权利要求 6所述睡姿晃动改善人体微循环的设备，其特征在于，于所述第二支架内设有一动力机构、一平衡机构和一摆动机构。

8、根据权利要求 7所述睡姿晃动改善人体微循环的设备，其特征在于，所述动力机构包括一执行电机、一减速轴和一偏心轴，所述执行电机、减速轴和偏心轴平行设置并通过两组减震器安装于所述第二支架内，所述执行电机的输出端与减速轴之间通过一减速皮带连接，所述减速轴与偏心轴之间通过皮带和皮带轮配合连接，所述执行电机通过一调速驱动电路与所述核心控制处理器电连接。

9、根据权利要求 7所述睡姿晃动改善人体微循环的设备，其特征在于，所述摆动机构包括一驱动摆臂和一驱动连杆，所述驱动连杆铰接到所述偏心轴的一端，所述驱动摆臂一端固定连接到处于左侧的摆动轴上，该驱动摆臂的另一端铰接到驱动连杆上。

10、根据权利要求 7所述睡姿晃动改善人体微循环的设备，其特征在于，所述平衡机构包括一平衡电机、两平衡摆臂、一平衡连杆、一弹簧组、一线性牵引机构和一重力传感器，所述两平衡摆臂的一端分别固定连接到两个平行的摆动轴上，两平衡摆臂的另一端分别铰接到所述平衡连杆的两端并由平衡连杆牵引联动，该弹簧组的一端连接到处于左侧的平衡摆臂上，该弹簧组的另一端与线性牵引机构连接，所述平衡电机固定在所述第二支架内，所述线性牵引机构的另一端与该平衡电机的输出端连接，所述重力传感器安装到所述驱动摆臂上。