CN113908004A - 一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及理疗设备技术领域，公开了一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人。该方法应用于机器人，且该方法包括：进入按摩模式，在按摩模式下，检测躺于机器人上的用户的人体状态数据，并结合人体状态数据控制机器人对用户进行按摩操作。在进入按摩模式之后，当机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式。在摆动模式下，控制机器人进行摆动操作。可见，身体放松调理与睡眠促进动作相辅相成，还结合了监测的人体状态进行按摩操作的闭环反馈调节，有利于延长用户的睡眠时间，助眠效果更佳。

Description

一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人
技术领域
本申请涉及理疗设备技术领域，特别涉及一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人。
背景技术
现有的睡眠障碍康复理疗产品功能比较单一，比如仅提供肩颈按摩功能，因此往往只对用户起到放松身体的作用，而无法有效地延长用户的睡眠时间，助眠效果不佳。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人，能够改善助眠效果。
根据本申请的第一方面实施例的一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法，包括：
进入按摩模式；
在所述按摩模式下，检测躺于所述机器人上的用户的人体状态数据，并结合所述人体状态数据控制所述机器人对所述用户进行按摩操作；
在进入所述按摩模式之后，当所述机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式；
在所述摆动模式下，控制所述机器人进行摆动操作。
根据本申请实施例的一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法，至少具有如下有益效果：
本申请实施例中，进入按摩模式之后，可以在按摩模式下，结合对躺于机器人上的用户所检测到的人体状态数据，实现对用户进行按摩操作的适应性调节，起到对用户身体部位的按摩作用，从而有效地缓解用户的身体疲劳，促进气血运行，经脉疏通，使得用户放松全身。基于此，在进入按摩模式之后，当机器人的工作时长满足预设的时长条件，再切换至摆动模式，从而在摆动模式下控制机器人进行摆动操作，能够模拟摇椅功能进一步促进用户的睡眠状态。可见，身体放松调理与睡眠促进动作相辅相成，还结合了监测的人体状态进行按摩操作的闭环反馈调节，有利于延长用户的睡眠时间，助眠效果更佳。
根据本申请第二方面实施例的机器人，包括：
按摩模块，用于进入按摩模式；
检测模块，用于在所述按摩模式下，检测躺于所述机器人上的用户的人体状态数据；
所述按摩模块，还用于结合所述人体状态数据控制所述机器人对所述用户进行按摩操作；
摆动模块，用于在进入所述按摩模式之后，当所述机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式，并在所述摆动模式下，控制所述机器人进行摆动操作。
根据本申请第三方面实施例的一种机器人，所述机器人包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线，所述程序被所述处理器执行时实现前述方法的步骤。
根据本申请第四方面实施例的一种存储介质，用于计算机可读存储，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现前述方法的步骤。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例所应用的一种机器人的结构框图；
图2为本申请实施例所应用的一种机器人的结构示意图；
图3为图2所示机器人的侧视图；
图4为图2所示机器人的俯视图；
图5为图2所示机器人的正视图；
图6为本申请实施例公开的一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法的流程示意图；
图7为本申请实施例中一种在摆动模式下控制机器人进行摆动操作的流程示意图；
图8为本申请实施例公开的另一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法的流程示意图；
图9为本申请实施例所应用的另一种机器人的结构框图。
附图标记：
基座200、摆动模块210、头枕座221、椅背222、椅座223、第一按摩单元231、第二按摩单元232、律动板240、音乐播放模块250以及发光模块260。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特有的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
本申请提供一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法，可应用于一种睡眠障碍康复理疗机器人(以下均简称为机器人)。请参阅图1，图1为本申请实施例所应用的一种机器人的结构框图。如图1所示，机器人可以包括：存储器11、处理器12、网络接口13及数据总线14。
存储器11包括至少一种类型的可读存储介质，至少一种类型的可读存储介质可为如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器等的非易失性存储介质。在一些实施例中，可读存储介质可以是机器人的内部存储单元，例如该机器人的硬盘。在另一些实施例中，可读存储介质也可以是机器人的外部存储器，例如机器人上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。存储器11的可读存储介质通常用于存储安装于机器人的控制程序等。存储器11还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器12在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)，微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器11中存储的程序代码或处理数据，例如执行控制程序等。
网络接口13可选的可以包括标准的有线接口和无线接口，通常用于在该机器人与其他终端设备之间建立通信连接。
数据总线14用于实现这些组件以及图1所示各个装置、模块之间的连接通信。
图1仅示出了具有组件11-14的机器人，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
请参阅图2-5，图2为本申请实施例所应用的一种机器人的结构示意图，图3为图2所示机器人的侧视图，图4为图2所示机器人的俯视图，图5为图2所示机器人的正视图。如图2所示，该机器人还可以包括基座200、摆动模块210、座椅本体、按摩模块和检测模块。其中，摆动模块210设于基座200上，座椅本体设于摆动模块210上，故摆动模块210能够驱使座椅本体横向摆动。按摩模块设于座椅本体上，且按摩模块用于振动按摩。检测模块设于座椅本体上，且检测模块用于检测用户的人体状态数据。处理器分别与检测模块、按摩模块和摆动模块210连接。
一些可选的实施方式中，按摩模块可以包括至少一个按摩单元，且各个按摩单元可以设于座椅本体上不同位置处，对按摩单元的数目及具体设置位置不做限定。一些实施方式中，座椅本体可以包括头枕座221和椅背222，头枕座221和椅背222连接，则按摩模块具体可以包括至少一个第一按摩单元231和至少一个第二按摩单元232，第一按摩单元231设于头枕座221上，第二按摩单元232设于椅背222上，而处理器分别与第一按摩单元231和第二按摩单元232连接。当用户躺于座椅本体时，用户的头部可以枕在头枕座221上，用户的腰部和后背靠在椅背222上。当处理器分别控制第一按摩单元231和第二按摩单元232工作，则第一按摩单元231能够对用户腰部和背部进行按摩，第二按摩单元232能够对用户的颈部进行按摩，实现了颈部和腰背部的穴位按摩。
一种实施方式中，第一按摩单元231可采用牵引颈枕，第二按摩单元232可采用背部牵引器，从而对用户的颈部和背部进行牵引。
另一种实施方式中，第一按摩单元231可以包括至少一个电磁阀和至少一个按摩气囊，各个电磁阀还通有一气动单元(比如气泵)，气动单元通过电磁阀与按摩气囊连通。处理器与电磁阀连接以控制电磁阀的开合，当电磁阀开启，气动单元可为相应的按摩气囊充气，当电磁阀关闭，按摩气囊可以放气。类似的，上述描述也适用于第二按摩单元232，不做赘述。
其他实施方式中，第一按摩单元231和第二按摩单元232还可分别采用电磁按摩器、脉冲按摩器或红外按摩器等。
本申请实施例中，摆动模块210可以包括第一伺服电机、传动组件和至少两个左右对称的横向摆动结构，座椅本体与至少两个横向摆动结构连接，第一伺服电机与传动组件连接，传动组件与横向摆动机构连接。处理器与第一伺服电机连接以控制第一伺服电机工作，第一伺服电机能够驱使传动组件传动横向摆动结构沿座椅本体的横向摆动。
一些可选的实施方式中，该机器人还可以包括律动模块，律动模块包括第二伺服电机、律动板240和偏心块。座椅本体还包括椅座223，椅座223与椅背222连接，律动板240设于椅座223上，第二伺服电机与偏心块连接，偏心块与律动板240连接，处理器与第二伺服电机连接以控制第二伺服电机工作，第二伺服电机能够驱使偏心块转动以带动律动板240产生水平律动。
本申请实施例中，检测模块的数目可以是至少一个。具体的，该机器人可以设有颈部压力检测模块、腰部压力检测模块和座部压力检测模块，颈部压力检测模块设于头枕座221上，用于检测用户的头部枕于头枕座221时头枕座221的受压情况。腰部压力检测模块设于椅背222上，用于检测用户的腰部或背部靠于椅背222时椅背222的受压情况。座部压力检测模块设于椅座223上，用于检测用户就坐于椅座223时椅座223的受力情况。颈部压力检测模块、腰部压力检测模块和座部压力检测模块均与处理器连接，故处理器可以分别获得颈部压力值、腰部压力值和座部压力值。其中，颈部压力检测模块、腰部压力检测模块和座部压力检测模块具体均可采用压力传感器，不做具体限定。
一些可选的实施方式中，检测模块还可以包括加速度检测模块，加速度检测模块设于座椅本体上，处理器与加速度检测模块连接。加速度检测模块具体可采用加速度传感器等，且加速度检测模块用于检测人体体动数据，以此分析人体体动状态(比如是否有翻身、起身、离床等)，进而评估用户的睡眠状态，睡眠状态包括但不限于入睡状态、浅睡状态和深睡状态。
一些可选的实施方式中，该机器人还可以包括通信模块，故机器人也可通过通信模块与外部的终端设备建立通信连接。通信模块可以包括蓝牙通信模块、WiFi通信模块或者.GHz无线通信模块等。终端设备可以包括移动终端(比如手机)、可穿戴设备、平板电脑、笔记本电脑或者台式电脑等具有数据处理能力的设备，也可以是用户佩戴的具有生理数据采集功能的可穿戴设备(比如智能手表、手环、头环和眼镜等)。生理数据也可用于分析用户的睡眠状态，且生理数据可以包括以下至少一种：呼吸率、眼动数据、血压、心跳率和体动数据等。对通信模块和终端设备均不做具体限定。
一些可选的实施方式中，该机器人还可以包括至少一个音乐播放模块250。具体的，可以在头枕座221上设置两个音乐播放模块250，且两个音乐播放模块250分别位于第一按摩单元231的两侧，以分别对准用户的双耳。音乐播放模块250具体可以采用扬声器。其他可选的实施方式中，音乐播放模块250的数目也可以是两个以上，实现环绕声效果，更具听觉沉浸感。
一些可选的实施方式中，该机器人还可以包括发光模块260，发光模块260设于头枕座221的侧部，处理器与发光模块260连接以控制发光模块260发出灯光。发光模块260的数目可以是至少两个，比如在头枕座221的左侧部和右侧部分别设有灯带式的发光模块260，且发光模块260可以包括但不限于氛围灯、量子灯单元和其他助眠灯等。其中，量子灯单元用于发出特定波长的纯光(比如658±10nm的高纯红光)，起到促进人体褪黑素产生的作用。
一些可选的实施方式中，该机器人还可以包括还包括温度传感模块和加热模块，温度传感模块和加热模块均设于座椅本体上。温度传感模块用于温度检测，具体可采用温度传感器。加热模块可以采用远红外加热装置或热疗垫等，通过发射一定波长的红外线，促使加热模块升温保暖，为用户消解疲劳感。加热模块可设于椅背222或椅座223中至少一处位置，实现对用户不同身体部位的热疗。处理器分别与温度传感模块和加热模块连接以根据温度检测情况控制加热模块的工作温度。
下面对本申请实施例公开的一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法进行具体说明。
如图6所示，图6为本申请实施例公开的一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法的流程示意图。基于图1-5所示的机器人，处理器12执行存储器11中存储的控制程序时实现如下步骤：
610、进入按摩模式。
本申请实施例中，具体的，机器人可以在满足预设助眠条件的情况下，进入按摩模式。预设助眠条件可包括但不限于以下至少一项：用户躺于机器人上；检测到用户处于入睡状态；检测到助眠触发指令，助眠触发指令可以是机器人在检测到用户点击机器人上的启动按键或接收终端设备发送的启动指令时所生成。
一些实现方式中，机器人可以通过检测模块检测用户是否躺于机器人上。若采用上述颈部压力检测模块、腰部压力检测模块和座部压力检测模块，当颈部压力检测模块、腰部压力检测模块和座部压力检测模块均生成压力感应信号时，判定用户躺卧于机器人上。
一些实现方式中，机器人也可以通过加速度检测模块采集用户的人体体动数据(或通过具有生理数据采集功能的可穿戴设备获取对用户采集的生理数据)，并在人体体动数据(或生理数据)符合入睡状态的数据范围时判定用户处于入睡状态。
一些可选的实施方式中，机器人可以获取预先存储在存储器中的预设信息，并根据预设信息确定机器人的工作模式以及在不同工作模式下所执行的操作。其中，预设信息包括各个工作模式的工作数据，工作模式可包括但不限于按摩模式和摆动模式，工作数据至少包括时序数据。可以理解的是，同一时间段内，机器人可以在一种工作模式下工作。
具体的，时序数据可以包括四个字节信息，第一个字节信息的高5位用于存储设备索引，第一个字节信息的低3位和第二个字节信息均用于存储时间，第三个字节信息的高4位用于存储外部的终端设备的设备类型和动作，第三个字节信息的低4位和第四个字节信息的高2位用于确定相应工作模式的时间控制信息。
可选的，机器人可以从外部的终端设备获取预设信息，再将预设信息存储至存储模块，故预设信息可由终端设备的用户按照自身需求与偏好人为设定与调整。还可选的，终端设备也可以通过时序压缩算法(比如旋转门压缩算法等)对预设信息进行压缩，得到压缩后的预设信息以发送给机器人进行存储，提高了数据压缩效率，从而有利于提高机器人的程序运行效率，同时降低存储容量。
620、在按摩模式下，检测躺于机器人上的用户的人体状态数据，并结合人体状态数据控制机器人对用户进行按摩操作。
作为一种可选的实施方式，机器人上设有至少一个按摩模块和至少一个检测模块，则步骤620具体可以为：
在按摩模式下，控制按摩模块周期性地进行按摩操作，具体的，可以根据按摩模式的时序数据确定按摩模块的周期时长T和间隔R，也即，每隔时长R执行一次按摩操作，而每次按摩操作的时长为T。
其中，每一次按摩操作包括：
(1)获取至少一个检测模块在按摩模块未工作时对用户采集的第一状态数据。比如，利用颈部压力检测模块、腰部压力检测模块和座部压力检测模块分别采集颈部压力值、腰部压力值和座部压力值，再或者，利用加速度检测模块采集人体体动数据。
(2)确定目标按摩强度，并根据目标按摩强度控制按摩模块工作。具体的，针对第一次按摩操作，可以根据按摩模式的工作数据确定初始按摩强度以作为第一次按摩操作对应的目标按摩强度，起到一定的按摩强度初始化作用。其他情况下，可默认先沿用上一次按摩操作对应的目标按摩强度。
(3)获取至少一个检测模块在按摩模块工作时对用户采集的第二状态数据，再结合第一状态数据和第二状态数据对目标按摩强度进行更新，得到更新的目标按摩强度，并根据更新的目标按摩强度控制按摩模块工作，从而结合人体状态反馈对按摩强度进行实时更新，使得按摩效果满足人体期望。
示例性的，机器人可以提前时间t0(比如10秒)启动第一按摩单元的气动单元，一次按摩操作中，在时间t1(比如7秒)内控制第一按摩单元的电磁阀开启，使得第一按摩单元的按摩气囊形成压力，再在时间t2(比如2秒)内关闭第一按摩单元的电磁阀，释放按摩气囊的气压，之后，在下一次按摩操作中控制第二按摩单元如上述第一按摩单元工作，如此反复直至达到切换至其他工作模式的条件。其中，时间t1和时间t2与目标按摩强度存在对应关系，故通过控制电磁阀的开关切换状态实现按摩强度的调整。
进一步的，作为一种可选的实施方式，获取至少一个检测模块在按摩模块未工作时对用户采集的第一状态数据具体可以为：获取各个检测模块在按摩模块未工作时对用户采集的状态数据，再根据各个检测模块在按摩模块未工作时对用户采集的状态数据进行数据融合处理，得到第一状态数据。可选的，可以对各个检测模块的状态数据进行求和及平均计算,得到第一状态数据，比如，第一状态数据D1＝(颈部压力值P1+腰部压力值P2+座部压力值P3)÷3，故基于压力平均值进行数据融合可以减少人体局部身体挪动或挤压导致人体肌肉移位等问题产生的误差。
与获取第一状态数据类似，获取至少一个检测模块在按摩模块工作时对用户采集的第二状态数据，具体可以为：
获取各个检测模块在按摩模块工作时对用户采集的状态数据，再根据各个检测模块在按摩模块工作时对用户采集的状态数据进行数据融合处理，得到第二状态数据D2。
相应的，结合第一状态数据和第二状态数据对目标按摩强度进行更新，得到更新的目标按摩强度，具体可以为：获取按摩模式下对应的第一加权系数，并利用第一加权系数对第一状态数据D1和第二状态数据D2进行加权计算，得到加权结果。也即，第一加权系数为a2：a1，则加权结果为a1·D1和a2·D2。之后，利用加权结果对目标按摩强度S1进行更新，得到更新的目标按摩强度S2。
其中，第一加权系数是需要预先设置的参数，可根据用户需求进行相应调整，以实现最佳的按摩效果。比如，第一加权系数可采用1.5:1。一种方式中，更新的目标按摩强度可以与(a2·D2-a1·D1)存在预设的对应关系，该对应关系根据实验获得。
可见，结合实时人体状态数据进行反馈调节，能够从多角度针对不同人群定制个性化的智能按摩理疗方案。
630、在进入按摩模式之后，当机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式。
其中，具体的，预设的时长条件可以根据摆动模式的时序数据所确定，比如，时长条件可以为：自进入按摩模式以后，机器人的工作时长达到可切换至摆动模式的指定时长。
640、在摆动模式下，控制机器人进行摆动操作。
一种可选的实施方式中，请参阅图7，图7为本申请实施例中一种在摆动模式下控制机器人进行摆动操作的流程示意图。如图7所示，步骤640具体可以包括：
641、在摆动模式下，确定第一摆动速度。
其中，第一摆动速度根据设定的摆动频率和摆动行程所求得，比如摆动速度为摆动频率与摆动行程的乘积，而摆动频率和摆动行程可从摆动模式的工作数据中获得，并根据用户需求进行相应调整。具体的，可通过实验测得具备最佳助眠效果的摆动频率，比如0.25Hz。
642、根据第一摆动速度控制摆动模块工作，使得摆动模块带动机器人进行摆动。
643、检测机器人实际摆动时的第二摆动速度。
具体的，检测模块还可以采用设于机器人上的速度检测模块，比如速度传感器和编码器等，故利用速度检测模块可获得检测机器人实际摆动时的第二摆动速度。
644、对第二摆动速度和第一摆动速度作差，得到误差量。
645、判断误差量是否大于或等于预设误差阈值，若是，执行步骤646，若否，执行步骤642。
646、将误差量输入闭环控制器以对闭环控制器进行闭环控制参数的调节，得到闭环控制器输出的控制量以作为更新的第一摆动速度，再根据更新的第一摆动速度控制摆动模块工作，并继续执行步骤643。
本申请实施例中，预设误差阈值是需要预先设置的参数，可根据用户需求进行相应调整。具体的，闭环控制器可采用比例积分(proportion integral，PI)控制器，能够通过适当增大比例增益提高电机响应快速性，又能通过积分运算消除稳态误差，保证跟踪精度，同时减小***的不稳定性。闭环控制器的传递函数G2(s)满足：
Figure BDA0003262304810000131
其中：G1(s)为摆动模块的第一伺服电机的电流环传递函数，且G1(s)＝km，km为驱动电机力矩系数；kd为速度放大倍数，ku为脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)功放倍数，J为转动轴转动惯量等同计量值(kg·mm2)，b为等效粘性阻尼系数，Ce为驱动电机反电动势系数，kv为反馈系数。
可见，结合闭环反馈算法控制摆动模块的摆动速度，使得机器人的摆动更加平缓，也能够减小用户体重对机器人摆动产生的影响，改善了摆动助眠的体验感。
进一步，可选的，还可以增加摩擦力矩补偿模块，先将误差量输入摩擦力矩补偿模块，以根据摩擦力矩补偿项τf对误差量进行补偿(比如摩擦力矩补偿项τf与误差量相加)，再将补偿后的误差量输入闭环控制器以对闭环控制器进行闭环控制参数的调节，从而实现摩擦补偿，有利于提高控制精度。摩擦力矩补偿模块的摩擦力矩补偿项τf满足；
Figure BDA0003262304810000132
τc为库仑摩擦力矩，τ0为最大静摩擦力矩，τe为驱动电机力矩,α1为常数，θ(t)为驱动电机的转动角速度。
其他可选的实施方式中，也可以先按照第一摆动速度控制摆动模块工作，再控制摆动模块的摆动速度随着时间逐渐减小至零，如此反复。
还可选的，上述步骤610至步骤640可以循环执行，则，当摆动模块的工作时间达到指定的摆动时间，机器人从摆动模式切换回按摩模式。
一些可选的实施方式中，当满足助眠结束条件时，控制机器人停止工作。其中，助眠结束条件可以包括但不限于：接收到终端设备发送或通过机器人输入的结束指令；或者，机器人的工作时长达到指定的结束时长；或者，通过分析检测模块检测到的人体体动数据或终端设备采集的生理数据,判定用户进入熟睡阶段的时长达到预设时长。因此，整个助眠流程同步于用户的睡眠状态以实现智能化的助眠触发与停止，无需依赖于人为设定或手动控制，使用更加便利。
可见，实施上述方法实施例，身体放松调理与睡眠促进动作相辅相成，还结合了监测的人体状态进行按摩操作的闭环反馈调节，有利于延长用户的睡眠时间，助眠效果更佳。
如图8所示，图8为本申请实施例公开的另一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法的流程示意图。基于图1-5所示的机器人，处理器12执行存储器11中存储的控制程序时实现如下步骤：
810、进入按摩模式。
820、在按摩模式下，检测躺于机器人上的用户的人体状态数据，并结合人体状态数据控制机器人对用户进行按摩操作。
830、在进入按摩模式之后，当机器人在按摩模式下的工作时长达到预设的第一时长时，切换至律动模式。
其中，具体的，第一时长可以根据律动模式的时序数据所确定。
840、在律动模式下，控制律动模块产生水平律动。
作为一种可选的实施方式，步骤840具体可以为：
在律动模式下，控制律动模块周期性地进行律动操作，其中，每一次律动操作包括：
获取至少一个检测模块在律动模块未工作时对用户采集的第三状态数据。确定目标律动强度，并根据目标律动强度控制律动模块工作以产生水平律动。具体的，针对第一次律动操作，可以根据预设信息中律动模式的时序数据确定初始律动强度以作为第一次律动操作对应的目标律动强度，起到一定的律动强度初始化作用。其他情况下，可默认先沿用上一次律动操作对应的目标律动强度。之后，再获取至少一个检测模块在律动模块工作时对用户采集的第四状态数据，从而结合第三状态数据和第四状态数据对目标律动强度进行更新，得到更新的目标律动强度，并根据更新的目标律动强度控制律动模块工作，能够结合人体状态反馈对律动强度进行实时更新，使得律动效果满足人体期望。
其中，对第三状态数据和第四状态数据的处理可参照上述对第一状态数据和第二状态数据的描述，不再赘述。
进一步的，作为一种可选的实施方式，获取至少一个检测模块在律动模块未工作时对用户采集的第三状态数据具体可以为：获取各个检测模块在律动模块未工作时对用户采集的状态数据，再根据各个检测模块在律动模块未工作时对用户采集的状态数据进行数据融合处理，得到第三状态数据D3。可选的，可对各个检测模块的状态数据进行求和及平均计算,得到第三状态数据，比如，第三状态数据D3＝(颈部压力值P4+腰部压力值P5+座部压力值P6)÷3。
类似的，获取至少一个检测模块在律动模块工作时对用户采集的第四状态数据，具体可以为：
获取各个检测模块在律动模块工作时对用户采集的状态数据，再根据各个检测模块在律动模块工作时对用户采集的状态数据进行数据融合处理，得到第四状态数据D4。
相应的，结合第三状态数据和第四状态数据对目标律动强度进行更新，得到更新的目标律动强度，具体可以为：获取律动模式下对应的第二加权系数，并利用第二加权系数对第三状态数据D3和第四状态数据D4进行加权计算，得到加权结果。也即，第二加权系数为a4：a3，则加权结果为a3·D3和a4·D4。之后，之后，利用加权结果对目标律动强度S3进行更新，得到更新的目标律动强度S4。
其中，第二加权系数是需要预先设置的参数，可根据用户需求进行相应调整，以实现最佳的律动效果。比如，第二加权系数可采用1.8:1。一种方式中，更新的目标律动强度可以与(a4·D4-a3·D3)存在预设的对应关系，该对应关系根据实验获得。
可见，通过律动模块产生水平律动，具有疏通经络、调和气血、镇静止痛、促进血液循环、解除疲劳和调整机体功能之功效，起到促进使用者全身放松的效果。
850、当机器人在律动模式下的工作时长达到预设的第二时长时，切换至摆动模式。
本申请实施例中，第二时长具体可根据摆动模式的时序数据所确定，故本申请形成了按照指定时序从按摩模式切换至律动模式，再从律动模式切换至摆动模式的完整理疗流程。
860、在摆动模式下，控制机器人进行摆动操作。
可以理解的是，本实施例中步骤810-820和860的具体实现方式还可以参照上述图6所示方法实施例中对步骤610-640的描述，均不再赘述。因此，实施上述步骤810至步骤860，机器人的整个疗理流程实现了从身体部位按摩，到全身放松，再到摆动助眠的效果。可选的，上述步骤810至步骤860也可以循环执行，直至满足助眠结束条件。
一些可选的实施方式中，进入按摩模式之后，还可以执行下述至少一种助眠操作，即：
(4)获取助眠音频，并控制至少一个音乐播放模块播放助眠音频。具体的，可以从存储器或终端设备获取助眠音频，助眠音频可包括脑波音乐、轻音乐和白噪音等，从而辅助舒缓用户的情绪并起到催眠效果。
可选的，检测模块还可以包括声音检测模块，声音检测模块可采用麦克风或分贝仪等。在音乐播放模块播放助眠音频的过程中，机器人分析用户当前的睡眠状态以确定相应的目标分贝值，再通过声音检测模块采集环境中的声音并分析实际分贝值，从而根据实际分贝值与目标分贝值之差对音乐播放模块播放音频的音量大小进行闭环控制,比如比例、积分和微分(proportion integral differential，PID)控制，营造利于睡眠的声环境。还可选的，也可以直接根据实际分贝值对音乐播放模块播放音频的音量大小进行控制，使得音乐播放模块的音量大小V1与实际分贝值V0存在预设的第一转换关系，比如：
V1＝P1·arctan(V0)，或V1＝P2/(1+exp(-V0)),P1和P2均为实验测得的声音转换系数。可见，随着分贝值的增大，音量大小会先增长后趋于平稳，保证合理的音量范围。
(5)获取设定的发光参数，并按照发光参数控制发光模块发出灯光。具体的，发光参数可以根据用户需求调节，且发光参数可包括灯光亮度、颜色或灯光效果(比如以特定周期亮暗交替)等，从而营造助于睡眠的照明环境。可选的，发光模块具体可以包括氛围灯和量子灯单元，因此，结合氛围灯光为使用者提供习惯的睡眠光线环境以及量子光波的助眠作用，能够进一步改善助眠效果。
可选的，检测模块还可以包括光线检测模块，比如光线传感器等。在发光模块发出灯光的过程中，机器人根据用户当前的睡眠状态确定相应的目标光强值，再通过光线检测模块检测环境的实际光强值，再根据实际光强值与目标光强值之差对发光模块的灯光亮度进行闭环控制(比如PID控制)，营造利于睡眠的光环境。还可选的，也可以直接根据实际光强值对发光模块的灯光亮度进行控制，使得发光模块的灯光亮度L1与实际光强值L0存在预设的第二转换关系，比如：
L1＝P3·arctan(L0)，或L1＝P4/(1+exp(-L0)),P3和P4均为实验测得的光强转换系数。
可见，当环境光线强度较小时，发光模块的灯光亮度也较小，避免灯光过亮影响用户睡眠。随着环境光线强度增大，发光模块的灯光亮度也相应增大。进一步的，当环境光线强度达到预设的光强阈值，则机器人可以控制发光模块停止工作，减少不必要的电能损耗。
(6)检测机器人的当前温度，并根据当前温度控制加热模块的工作温度。示例性的，当检测到的温度过高，降低加热模块的工作温度或加热时间，而当检测到的温度较低，则调高加热模块的工作温度或加热时间。
可选的，机器人根据用户当前的睡眠状态确定相应的目标温度，再根据目标温度与当前温度之差对加热模块的工作温度进行闭环控制(比如PID控制)，从而适应性调整理疗温度。还可选的，也可以直接根据当前温度对加热模块的工作温度进行控制，使得加热模块的工作温度W1与当前温度W0存在预设的第三转换关系，比如：
W1＝P5·arctan(W0)，或W1＝P6/(1+exp(-W0)),P5和P6均为实验测得的温度转换系数。
可见，实施上述方法实施例，整个疗理流程实现了从身体部位按摩，到全身放松，再到摆动助眠的效果，还结合了监测的人体状态进行按摩操作和律动操作的闭环反馈调节，有利于延长用户的睡眠时间，进一步改善了助眠效果。
本申请实施例还提供一种机器人。请参阅图9，图9为本申请实施例所应用的另一种机器人的结构框图。如图9所示，该机器人包括：
按摩模块910，用于进入按摩模式；
检测模块920，用于在按摩模式下，检测躺于机器人上的用户的人体状态数据；
按摩模块910，还用于结合人体状态数据控制机器人对用户进行按摩操作；
摆动模块930，用于进入按摩模式之后，当机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式，并在摆动模式下控制机器人进行摆动操作。
需要说明的是，本实施例的具体实现过程可参见上述方法实施例的具体实现过程，亦不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、***、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上参照附图说明了本申请的优选实施例，并非因此局限本申请的权利范围。本领域技术人员不脱离本申请的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本申请的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法，其特征在于，应用于机器人，所述方法包括：
进入按摩模式；
在所述按摩模式下，检测躺于所述机器人上的用户的人体状态数据，并结合所述人体状态数据控制所述机器人对所述用户进行按摩操作；
在进入所述按摩模式之后，当所述机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式；
在所述摆动模式下，控制所述机器人进行摆动操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人上设有至少一个按摩模块和至少一个检测模块；所述在所述按摩模式下，检测躺于所述机器人上的用户的人体状态数据，并结合所述人体状态数据控制所述机器人对所述用户进行按摩操作，包括：
在所述按摩模式下，获取至少一个所述检测模块在所述按摩模块未工作时对躺于所述机器人上的用户采集的第一状态数据；
获取目标按摩强度，并根据所述目标按摩强度控制所述按摩模块工作；
获取至少一个所述检测模块在所述按摩模块工作时对所述用户采集的第二状态数据；
结合所述第一状态数据和所述第二状态数据对所述目标按摩强度进行更新，得到更新的目标按摩强度；
根据更新的所述目标按摩强度控制所述按摩模块工作。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取至少一个所述检测模块在所述按摩模块未工作时对躺于所述机器人上的用户采集的第一状态数据，包括：
获取各个所述检测模块在所述按摩模块未工作时对躺于所述机器人上的用户采集的状态数据，再根据各个所述检测模块在所述按摩模块未工作时对所述用户采集的状态数据进行数据融合处理，得到第一状态数据；
所述获取至少一个所述检测模块在所述按摩模块工作时对所述用户采集的第二状态数据，包括：
获取各个所述检测模块在所述按摩模块工作时对所述用户采集的状态数据，再根据各个所述检测模块在所述按摩模块工作时对所述用户采集的状态数据进行数据融合处理，得到第二状态数据；
所述结合所述第一状态数据和所述第二状态数据对所述目标按摩强度进行更新，得到更新的目标按摩强度，包括：
获取所述按摩模式下对应的第一加权系数；
利用所述第一加权系数对所述第一状态数据和所述第二状态数据进行加权计算，得到加权结果；
利用所述加权结果对所述目标按摩强度进行更新，得到更新的目标按摩强度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人上设有律动模块，所述方法还包括：
在进入所述按摩模式之后，当所述机器人在所述按摩模式下的工作时长达到预设的第一时长时，切换至律动模式；
在所述律动模式下，控制所述律动模块产生水平律动；
所述在进入所述按摩模式之后，当所述机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式，包括：
当所述机器人在所述律动模式下的工作时长达到预设的第二时长时，切换至摆动模式。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述机器人上还设有至少一个检测模块；所述在所述律动模式下，控制所述律动模块产生水平律动，包括：
在所述律动模式下，获取至少一个所述检测模块在所述律动模块未工作时对所述用户采集的第三状态数据；
获取目标律动强度，并根据所述目标律动强度控制所述律动模块工作以产生水平律动；
获取至少一个所述检测模块在所述律动模块工作时对所述用户采集的第四状态数据；
结合所述第三状态数据和所述第四状态数据对所述目标律动强度进行更新，得到更新的目标律动强度；
根据更新的所述目标律动强度控制所述律动模块工作。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述机器人上设有摆动模块，所述在所述摆动模式下，控制所述机器人进行摆动操作，包括：
在所述摆动模式下，根据设定的摆动频率和摆动行程，确定第一摆动速度；
根据所述第一摆动速度控制所述摆动模块工作，使得所述摆动模块带动所述机器人进行摆动；
检测所述机器人实际摆动时的第二摆动速度；
对所述第二摆动速度和所述第一摆动速度作差，得到误差量；
判断所述误差量是否大于或等于预设误差阈值；
若所述误差量大于或等于所述预设误差阈值，将所述误差量输入闭环控制器以对所述闭环控制器进行闭环控制参数的调节，得到所述闭环控制器输出的控制量以作为更新的第一摆动速度，再根据更新的所述第一摆动速度控制所述摆动模块工作，并继续执行所述检测所述机器人实际摆动时的第二摆动速度的步骤；
若所述误差量小于所述预设误差阈值，则继续执行所述根据所述第一摆动速度控制所述摆动模块工作的步骤。
7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在满足所述预设助眠条件的情况下，获取助眠音频，并控制至少一个音乐播放模块播放所述助眠音频；
和/或，在满足所述预设助眠条件的情况下，获取设定的发光参数，并按照所述发光参数控制发光模块发出灯光：
和/或，在满足所述预设助眠条件的情况下，检测所述机器人的当前温度，并根据所述当前温度控制加热模块的工作温度。
8.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括：
按摩模块，用于进入按摩模式；
检测模块，用于在所述按摩模式下，检测躺于所述机器人上的用户的人体状态数据；
所述按摩模块，还用于结合所述人体状态数据控制所述机器人对所述用户进行按摩操作；
摆动模块，用于在进入所述按摩模式之后，当所述机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式，并在所述摆动模式下，控制所述机器人进行摆动操作。
9.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法的步骤。
10.一种存储介质，用于计算机可读存储，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求1至7中任一项所述的新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法的步骤。
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