CN115393437A - 穴位自动识别与按摩轨迹规划方法及居家按摩机器人 - Google Patents
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Abstract
穴位自动识别与按摩轨迹规划方法及居家按摩机器人，其特征在于：采用3D相机同时拍摄使用场景的2维数字图像和3维深度图像，通过图像分割算法和三维逆向建模方法生成人体三维模型，结合人体穴位分布图谱生成机器人按摩轨迹，最后通过控制机器人实现按摩服务；为实现上述方法提供一种居家智能保健机器人，其特征在于：按摩器通过机械臂固定在X轴上，X轴移动组件带动机械臂沿X轴方向移动，Y轴移动组件带动X轴移动组件沿Y轴方向移动，Z轴滚珠丝杠带动Y轴移动组件沿Z轴方向移动；本发明同时具备床头柜和床头衣架功能，不额外占用室内空间，可针对人体穴位进行按摩、提供科学的保健服务，达到缓解疲劳、疏通经络、保持健康的作用。
Description
技术领域
本发明涉及居家保健设备技术领域，特别是涉及一种基于3D视觉技术的人体关键穴位识别与机器人按摩轨迹自动规划方法，以及一种可实现自助按摩的居家保健机器人。
背景技术
随着科学技术的进步，越来越多的生产劳动被自动化的机器所替代，使得大部分劳动者摆脱了繁重的体力劳动，转而从事于久坐的伏案工作。然而，长期固定的伏案姿势使人体气血流通不畅，肌肉得不到有效的舒展，加之如今社会竞争剧烈，各种岗位工作时间不断延长，导致腰肌劳损、腰间盘突出、颈椎变形等职业病发病率逐年增高，以至于现如今多数上班族都处于亚健康状态，并长期遭受腰背疼痛的困扰。
传统中医按摩能有效舒缓肌肉、缓解压力，对治疗腰背疾病具有很好的效果。然而，按摩本身属于劳动密集性行业，随着社会人口老龄化的加重，按摩行业的技师缺口逐年增加，行业普遍存在技师水平层次不齐现象，使得消费者的权益无法得到应有的保障。作为人工按摩的替代，近年来各式各样的按摩器具(如按摩椅、手持式按摩器)不断涌现，市场规模逐年扩大。然而，现有按摩器具普遍存在价格昂贵、占地面积大、无法方便触及后背、长期使用劳累等问题。
随着人工智能技术的发展，机器视觉技术在按摩领域也有一些应用，如发明专利“一种人体穴位识别按摩方法、装置及AR设备”(ZL 201710025417.7)提出了一种通过图像匹配确定人体按摩部位穴位位置，并通过AR设备实时显示按摩方式的方法，便于非专业人士快速掌握人体穴位分布和对应的按摩方式。此外，发明专利“一种模型递减的深度学习的人体穴位识别方法”(ZL 202111004919.4)介绍了一种人体穴位图像识别的改良方法，通过对人体的第二侧图像进行镜像转换，再采用第一侧人体穴位识别模型进行识别，得到相应的第二侧穴位图像，可大幅度降低人体穴位点识别过程中设备内存的占用量，提高设备运行效率。然而，上述方法均无法生成人体穴位的具体空间位置坐标，且仍依赖于人工实施按摩，使用者无法自助居家使用。
发明内容
针对以上问题，本发明提出一种基于计算机深度图像的人体穴位自动识别方法，并根据人体穴位自动生成按摩轨迹，同时提供一种可根据按摩轨迹实施按摩服务的居家智能保健机器人。
实现本发明的技术方案为：首先利用三维视觉进行人体关键穴位的识别和定位，然后根据人体穴位分布生成机器人运动轨迹，并控制机械手实现按摩服务，可避免传统按摩方式所采用的程序化按摩，能快速、准确的定位到人体关键按摩穴位，为使用者提供科学的保健服务。
本发明的具体技术方案为：
所述的一种人体穴位自动识别与按摩轨迹规划方法主要包括以下步骤：
步骤1：采用3D深度相机(12)同时采集包含使用者按摩部位人体图像的2维数字图像和3维深度图像；
步骤2：采用数字图像分割算法剔除背景噪声，提取2维数字图像中的人体图像；
步骤3：通过2维数字图像与3维深度图像匹配，获得人体图像在3维深度图像中的位置，剔除3维深度图像中的背景噪声；
步骤4：对剔除噪声的3维深度图像求解，获得使用者的人体三维模型；
步骤5：结合人体穴位分布图谱准确定位人体三维模型上的穴位分布；
步骤6：将三维模型上的穴位分布点映射到二维平面，采用最小二乘插值法对二维平面的映射点进行拟合，生成按摩轨迹二维平面映射曲线；
步骤7：将步骤6得到的二维平面映射曲线投影到步骤4所得到的人体三维模型上，生成基于人体穴位的三维按摩轨迹；
步骤8：机器人控制***根据三维按摩轨迹驱动机械臂(18)对人体实施机器人自助按摩服务；
为实现上述机器人自助按摩服务，本发明同时提供一种居家按摩机器人，主要包括立柱(3)、Z轴滚珠丝杠(62)、Y轴移动组件(8)、底座支架(9)、所述3D深度相机(12)、X轴滑动组件(16)、按摩器(17)、机械臂(18)、储物柜(19)；其特征在于：所述立柱(3)安装在所述底座支架(9)上，由三角固定板(10)固定，万向轮 (11)固定在所述底盘支架(9)底部；Z轴导轨(41)固定在所述立柱(3)内侧，Z轴电机(5)固定在Z轴丝杠支座Ⅰ(61)端部，通过联轴器与所述Z轴滚珠丝杠(62)端部连接，所述Z轴滚珠丝杠(62)由所述Z轴丝杠支座Ⅰ (61)和Z轴丝杠支座Ⅱ(64)固定在横梁(7)上，所述横梁(7)固定在所述立柱(3)后侧；所述挂钩(2)固定在所述立柱(3)顶部前端，防尘盖(1)固定在所述立柱(3)顶端，所述3D深度相机(12)固定在所述防尘盖(1)前端；所述Y轴移动组件(8)通过Y轴固定板(81)固定在Z轴滑块(42)和Z轴丝杠螺母(63)上；所述X轴底座(14)固定在Y轴滑块(83)和Y轴丝杠螺母(86)上，所述的X轴电机(15)和X轴滑动组件(16)固定在所述X轴底座 (14)上；所述机械臂(18)固定在X轴连接板(164)上，所述按摩器(17)由弹簧锁扣(184)上的帆布带(186)固定在所述机械臂(18)端部的橡胶垫(185)上，所述储物柜(19)放置在所述底座支架(9)上；
所述的Y轴移动组件8主要包括Y轴固定板81、Y轴导轨82、Y轴丝杠85；其中Y轴导轨82由螺钉固定在Y轴固定板81上，Y轴丝杠85由Y轴丝杠支座Ⅰ84和Y轴丝杠支座Ⅱ87固定在Y轴固定板81上， Y轴丝杠85端部装有同步带轮20；Y轴电机13由电机固定座131固定在Y轴固定板81上，Y轴电机13 输出轴上装有同步带轮20，Y轴丝杠85端部的同步带轮20和Y轴电机13输出轴上的同步带轮20间装有同步带；
所述X轴滑动组件(16)主要包括X轴丝杠(162)、X轴导轨(166)、所述X轴连接板(164)；其中X轴丝杠(162)由X轴丝杠支座Ⅰ(161)和X轴丝杠支座Ⅱ(165)固定在X轴底座(14)上，X连接板(164)固定在X轴丝杠螺母(163)和X轴滑块(167)上，X轴丝杠(162)端部与X轴电机(15)端部装有所述同步带轮(20)，两所述同步带轮(20)间装有同步带。
所述机械臂(18)主要包括大臂(181)和小臂(183)；所述小臂(183)由自锁铰链(182)固定在所述大臂(181) 端部，所述小臂(183)两侧分别固定所述弹簧锁扣(184)，所述两弹簧锁扣(184)间装有帆布带(186)，所述橡胶垫(185)固定在所述小臂(183)端部。
所述Z轴电机(5)带自锁功能，所述Z轴导轨(41)两端、所述Y轴导轨(82)两端、X轴导轨(166)两端分别装有限位开关。
所述Z轴导轨(41)、所述横梁(7)在所述立柱(3)上的安装位置可上下调整。
本发明提出的一种居家按摩机器人，其具体实施方法为：
步骤1：安装智能保健机器人：将居家智能保健机器人安置到卧室床边，根据床的具体高度调整所述 Z轴导轨(41)和所述横梁(7)的高度，接通电源；
步骤2：使用前，将机器人移动到床边，手动打开所述机械臂(18)，将机器人底部万向滚轮锁紧，启动所述按摩器(17)；
步骤3：使用者俯卧到床边，启动机器人，所述3D深度相机(12)自动采集图像，自动识别使用者所在位置，建立使用者的身体三维模型，识别出人体按摩部位的穴位分布点，自动生成机械手运动轨迹。
步骤4：使用者可采用手机与机器人进行蓝牙连接，控制***将使用者人体按摩部位的三维模型传送至手机APP，使用者可通过手机APP选择自动和手动模式、按摩力度设定；自动模式下机器人自动沿着按摩轨迹进行按摩，手动模式下可通过手机屏幕控制所述机械臂的移动，实现自主按摩；
步骤5：使用结束后，将机器人自动复位，关闭所述按摩器和机器人，打开所述万向滚轮，将机器人推回原位。
本发明具有以下优点：
1.本发明使用深度相机同时捕捉使用场景的2维数字图像和3维深度图像，通过2维图像和3维图像结合的方式剔除背景噪声，获取人体穴位空间分布，极大的减小了3维深度图像的数据量，提高了穴位识别与轨迹规划的计算效率；
2.本发明通过深度图像识别方法获得了人体穴位的空间分布，生成了基于穴位分布的三维空间机器人按摩轨迹，并提供了一种居家按摩机器人，可为使用者提供自助的机器人按摩保健服务；
3.本发明可实时采集、处理使用场景的数字图像，当人体的位置发生变化时，对应的穴位的空间位置和按摩轨迹随之自动改变，并对机器人的运动轨迹进行适应性的调整；
4.本发明巧妙将床头柜、床头衣架结合，平时放置于床头替代床头柜和床头衣架功能，不占用卧室额外空间，机器人底部设有万向滚轮，方便使用和收回；
附图说明
图1为本发明总体方案示意图；
图2为本发明总体***示意图；
图3为本发明Y轴组件***示意图；
图4为本发明X轴组件***示意图；
图5为本发明机械臂***示意图；
图6为本发明整体结构主视图；
图7为本发明整体结构左视图。
图中：1.防尘盖；2.挂钩；3.立柱；41.Z轴导轨；42.Z轴滑块；5.Z轴电机；61.Z轴丝杠支座Ⅰ；62.Z 轴滚珠丝杠；63.Z轴丝杠螺母；64.Z轴丝杠支座Ⅱ；7.横梁；8.Y轴移动组件；81.Y轴固定板；82.Y轴导轨；83.Y轴滑块；84.Y轴丝杠支座Ⅰ；85.Y轴丝杠；86.Y轴丝杠螺母；87.Y轴丝杠支座Ⅱ；9.底盘支架； 10.三角固定板；11.万向轮；12.3D相机；13.Y轴电机；131.电机固定座；14.X轴底座；15.X轴电机；16.X 轴滑动组件；161.X轴丝杠支座Ⅰ；162.X轴丝杠；163.X轴丝杠螺母；164.X轴连接板；165.X轴丝杠支座Ⅱ；166.X轴导轨；167.X轴滑块；17.按摩器；18.机械臂；181.大臂；182.自锁铰链；183.小臂；184.弹簧锁扣；185.橡胶垫；186.帆布带；19.储物柜；20.同步带轮。
具体实施方式
下面将结合附图，清楚、完整地描述本发明的示例性实施例，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解为，可以以各种形式实现本发明，而不应被所阐述的实施例所限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出的一种穴位自动识别与按摩轨迹规划方法主要包括以下步骤：
步骤1：采用3D深度相机12同时采集包含使用者按摩部位人体图像的2维数字图像和3维深度图像，其作用是：2维数字图像用于人体穴位识别，3维深度图像用于三维逆向建模，确定穴位的三维空间位置；
步骤2：采用数字图像分割方法剔除背景噪声，提取2维数字图像中的人体图像，其作用是：去除冗余图像信息，缩小目标范围，减小数据量，提高计算效率；
步骤3：通过2维数字图像与3维深度图像匹配，获得人体图像在3维深度图像中的位置，剔除3维深度图像中的背景噪声，其作用是：减少3维图像的数据量，提高计算效率；
步骤4：对剔除噪声的3维深度图像求解，获得使用者的人体三维模型；其作用是：用于确定人体穴位的三维空间位置；
步骤5：结合人体穴位分布图谱准确定位三维模型上的穴位分布，其作用是：用于生成人体穴位在二维平面中的投影位置；
步骤6：将三维模型上的穴位分布点映射到二维平面，采用最小二乘插值方法将二维平面的映射点依次连接，生成按摩轨迹二维平面映射曲线，其作用是：用于生成机器人按摩轨迹；
步骤7：将步骤6得到的二维平面映射曲线投影到步骤4所得到的人体三维模型上，生成基于人体穴位的三维按摩轨迹；其作用是：用于控制机器人沿穴位分布实施按摩服务；
步骤8：控制***驱动机器人机械臂18按照步骤7所生成的三维按摩轨迹对人体实施按摩服务，其作用是：用于缓解疲劳、疏通人体经络，使人保持健康。
本发明同时提供一种根据识别的穴位可实现自助按摩的居家保健机器人。下面结合附图与具体实施方式对本发明所提出的居家按摩机器人作进一步详细描述：
如图2所示，本发明所述的居家智能保健机器人，包括防尘盖1、挂钩2、立柱3、Z轴导轨41、Z轴滑块42、Z轴电机5、Z轴丝杠支座Ⅰ61、Z轴滚珠丝杠62、Z轴丝杠螺母63、Z轴丝杠支座Ⅱ64、横梁 7、Y轴移动组件8、底座支架9、三角固定板10、万向轮11、3D相机13、X轴滑动组件16、按摩器17、机械臂18、储物柜19；其中所述立柱3安装在所述底座支架9上，由所述三角固定板10固定，所述万向轮11通过螺钉固定在底盘支架9的底部，其作用是：所述立柱3用于安装机器人组件，所述三角固定板 10用于连接所述立柱3和所述底座支架9，提高所述立柱3的刚度，保障机器人运行过程的稳定性，所述万向轮11方便机器人位置移动；所述Z轴导轨41通过螺钉固定在所述立柱3内侧，所述Z轴电机5通过螺钉固定在Z轴丝杠支座Ⅰ61端部，并通过联轴器与所述Z轴滚珠丝杠62端部连接，所述Z轴滚珠丝杠 62由所述Z轴丝杠支座Ⅰ61和Z轴丝杠支座Ⅱ64通过螺钉固定在横梁7上，所述横梁7固定在所述立柱 3后侧，其作用是：所述Z轴丝杠支座Ⅰ61用于固定所述Z轴电机5，保证Z轴电机5的稳定，Z轴电机5 用于控制所述Y轴移动组件8和X轴组件16沿Z方向移动，所述横梁7用于固定所述Z轴丝杠支座Ⅰ61和所述Z轴丝杠支座Ⅱ64，所述Z轴丝杠支座Ⅰ61和所述Z轴丝杠支座Ⅱ64用于固定所述Z轴滚珠丝杠 62；挂钩2固定在所述立柱3顶部前端，防尘盖1固定在所述立柱3顶端，所述3D相机12固定在所述防尘盖1前端，其作用是：所述挂钩2用于收纳衣物，所述防尘盖1用于遮挡灰尘和固定所述3D相机12，所述3D相机12用采集人体3维图像数据；所述的Y轴移动组件8通过Y轴固定板81固定在Z轴滑块42 和Z轴丝杠螺母63上，其作用是：所述Y轴移动组件8，所述Y轴移动组件8用于控制X轴滑动组件16 沿Y方向上滑动，所述Y轴固定板81用于固定Y轴导轨82、Y轴丝杠支座Ⅰ84、Y轴丝杠支座Ⅱ87以及Y 轴电机13；所述的X轴底座14固定在Y轴滑块83和Y轴丝杠螺母86上，所述的X轴电机15和所述X轴滑动组件16固定在X轴底座14上，其作用是：X轴底座14用于固定所述X轴滑动组件16，所述X轴滑动组件16用于控制所述机械臂18在X方向上滑动；所述机械臂18固定在X轴连接板164上，所述按摩器17由弹簧锁扣184上的帆布带186固定在所述机械臂18端部的橡胶垫185上，所述储物柜19放置在所述底座支架9上，其作用是：所述机械臂18固定所述按摩器17，带动所述按摩器17移动，所述弹簧锁扣184上的帆布带186用于将所述按摩器17固定于所述机械臂18上，所述储物柜19方便存储家用物品。
如图3所示，所述的Y轴移动组件8包括：Y轴固定板81、Y轴导轨82、Y轴滑块83、Y轴丝杠支座Ⅰ84、Y轴丝杠85、Y轴丝杠螺母86、Y轴丝杠支座Ⅱ87、Y轴电机13、电机固定座131、同步带轮20；其中所述Y轴导轨82由螺钉固定在所述Y轴固定板81上，所述Y轴丝杠85由所述Y轴丝杠支座Ⅰ84和所述Y轴丝杠支座Ⅱ87固定在所述Y轴固定板81上，所述Y轴丝杠85端部装有所述同步带轮20；所述 Y轴电机13由电机固定座131固定在所述Y轴固定板81上，所述Y轴电机13输出轴上装有所述同步带轮20，所述两同步带轮间装有同步带，其作用是：所述Y轴固定板81用于固定所述Y轴导轨82、所述Y 轴丝杠支座Ⅰ84、所述Y轴丝杠支座Ⅱ87以及所述Y轴电机13，所述Y轴导轨82方便所述X轴底座14 及所述X轴滑动组件16在Y方向的滑动，所述电机固定座131用于固定所述Y轴电机13，同步带用于将所述Y轴电机13的动力传输至所述Y轴丝杠85，控制所述Y轴丝杠85在Y方向上滑动。
如图4所示，所述的X轴滑动组件16包括X轴丝杠支座Ⅰ161、X轴丝杠162、X轴丝杠螺母163、X 轴连接板164、X轴丝杠支座Ⅱ165、X轴导轨166、X轴滑块167；其中所述X轴丝杠162由X轴丝杠支座Ⅰ161和X轴丝杠支座Ⅱ165固定在所述X轴底座14上，X连接板164固定在X轴丝杠螺母163和X 轴滑块167上，所述X轴丝杠162端部和X轴电机15端部均装有所述同步带轮20，所述两同步带轮20 间装有同步带，其作用是：所述X轴底座14用于固定所述X轴丝杠162和所述X轴导轨166，所述X轴丝杠支座Ⅰ161和所述X轴丝杠支座Ⅱ165用于固定所述X轴丝杠162，所述X轴导轨166方便所述机械臂 18在X方向的滑动，所述X连接板164用于安装机械臂18，同步带用于连接所述X轴电机15和所述X轴丝杠162并传递扭矩，控制所述机械臂18在X方向上滑动。
如图5所示，所述机械臂18包括大臂181、自锁铰链182、小臂183、弹簧锁扣184、橡胶垫185、帆布带186；所述小臂183由自锁铰链182固定在所述大臂181端部，所述小臂183两侧分别固定所述弹簧锁扣184，所述两弹簧锁扣184间装有所述帆布带186，所述橡胶垫185固定在所述小臂183端部，其作用是：所述自锁铰链182用于连接所述小臂183和所述大臂181，所述弹簧锁扣184用于安装所述帆布带 186，所述帆布带186与所述橡胶垫185用于固定所述按摩器17。
所述的3D相机12同时包含2维数字图像拍摄和3D结构光扫描功能，其作用是：所述3D相机12用于采集人体3维图像数据，识别人体关键穴位，并给出人体关键穴位的三维坐标值。
所述Z轴电机5带自锁功能，所述Z轴导轨41两端、所述Y轴导轨82两端、所述X轴导轨166两端分别装有限位开关，其作用是：当居家按摩机器人断电后Z轴电机5自动自锁，可避免Y轴移动组件(8) 因重力原因沿竖直方向向下滑动，限位开关用于防止所述X轴滑动组件16、所述Y轴移动组件8和Z轴移动组件超出有效行程，避免丝杠螺母与支座撞击。
所述Z轴导轨41、所述横梁7在所述立柱3上的安装位置可上下调整，其作用是：所述横梁7上下移动方便调整所述机械臂18的离地高度，以适应不同高度的床。
如图1所示，以人体后背使用场景为例进一步说明本发明居家智能保健机器人的具体实施方法：
步骤1：安装智能保健机器人：将居家智能保健机器人安置到卧室床边，根据床的具体高度调整所述 Z轴导轨41和所述横梁7的高度，接通电源；
步骤2：使用前，将机器人移动到床边，手动打开所述机械臂，将机器人底部万向滚轮锁紧，启动所述按摩器；
步骤3：使用者俯卧到床边，启动机器人，所述3D相机13自动采集图像，自动识别使用者所在位置，建立使用者的身体三维模型，识别出人体后背穴位分布点，自动生成机械手运动轨迹。
步骤4：使用者可采用手机与机器人进行蓝牙连接，控制***将使用者后背三维模型传送至手机APP，使用者可通过手机APP选择自动和手动模式、按摩力度设定；自动模式下机器人自动沿着按摩轨迹进行按摩，手动模式下可通过手机屏幕控制所述机械臂的移动，实现自主按摩；
步骤5：使用结束后，将机器人自动复位，关闭所述按摩器和机器人，打开万向滚轮，将机器人推回原位；
本发明机器人不仅可为人体后背按摩，还可为人体胸腹部、腿部等进行按摩。
Claims (8)
1.一种穴位自动识别与按摩轨迹规划方法，其特征在于：所述的人体穴位自动识别方法包括以下步骤：
步骤1：采用3D深度相机(12)同时采集包含使用者按摩部位人体图像的2维数字图像和3维深度图像；
步骤2：采用数字图像分割算法剔除背景噪声，提取2维数字图像中的人体图像；
步骤3：通过2维数字图像与3维深度图像匹配，获得人体图像在3维深度图像中的位置，剔除3维深度图像中的背景噪声；
步骤4：对剔除噪声的3维深度图像求解，获得使用者的人体三维模型；
步骤5：结合人体穴位分布图谱准确定位人体三维模型上的穴位分布；
步骤6：将三维模型上的穴位分布点映射到二维平面，采用最小二乘插值方法将二维平面的映射点依次连接，生成按摩轨迹二维平面映射曲线；
步骤7：将步骤6得到的二维平面映射曲线投影到步骤4所得到的人体三维模型上，生成基于人体穴位的三维按摩轨迹；
步骤8：机器人控制***根据三维按摩轨迹驱动机械臂(18)对人体实施机器人自助按摩服务。
2.一种居家按摩机器人，主要包括立柱(3)、Z轴滚珠丝杠(62)、Y轴移动组件(8)、底座支架(9)、3D深度相机(12)、X轴滑动组件(16)、按摩器(17)、机械臂(18)、储物柜(19)，其特征在于：所述立柱(3)安装在所述底座支架(9)上，由三角固定板(10)固定，万向轮(11)固定在所述底盘支架(9)底部；Z轴导轨(41)固定在所述立柱(3)内侧，Z轴电机(5)固定在Z轴丝杠支座Ⅰ(61)端部，通过联轴器与所述Z轴滚珠丝杠(62)端部连接，所述Z轴滚珠丝杠(62)由所述Z轴丝杠支座Ⅰ(61)和Z轴丝杠支座Ⅱ(64)固定在横梁(7)上，所述横梁(7)固定在所述立柱(3)后侧；挂钩(2)固定在所述立柱(3)顶部前端，防尘盖(1)固定在所述立柱(3)顶端，所述3D深度相机(12)固定在所述防尘盖(1)前端；所述Y轴移动组件(8)通过Y轴固定板(81)固定在Z轴滑块(42)和Z轴丝杠螺母(63)上；X轴底座(14)固定在Y轴滑块(83)和Y轴丝杠螺母(86)上，X轴电机(15)和X轴滑动组件(16)固定在所述X轴底座(14)上；所述机械臂(18)固定在X轴连接板(164)上，所述按摩器(17)由弹簧锁扣(184)上的帆布带(186)固定在所述机械臂(18)端部的橡胶垫(185)上，所述储物柜(19)放置在所述底座支架(9)上。
3.根据权利要求2所述的一种居家按摩机器人，其特征在于：所述Y轴移动组件(8)主要包括Y轴固定板(81)、Y轴导轨(82)、Y轴丝杠(85)；其中所述Y轴导轨(82)由螺钉固定在所述Y轴固定板(81)上，所述Y轴丝杠(85)由Y轴丝杠支座Ⅰ(84)和Y轴丝杠支座Ⅱ(87)固定在所述Y轴固定板(81)上，所述Y轴丝杠(85)端部装有同步带轮(20)；Y轴电机(13)由电机固定座(131)固定在所述Y轴固定板(81)上，Y轴电机(13)输出轴上装有所述同步带轮(20)，所述Y轴丝杠85端部的同步带轮20和所述Y轴电机13输出轴上的同步带轮(20)间装有同步带。
4.根据权利要求2所述的一种居家按摩机器人，其特征在于：所述X轴滑动组件(16)主要包括X轴丝杠(162)、X轴导轨(166)、X轴连接板(164)；其中所述X轴丝杠(162)由X轴丝杠支座Ⅰ(161)和X轴丝杠支座Ⅱ(165)固定在X轴底座(14)上，所述X连接板(164)固定在X轴丝杠螺母(163)和X轴滑块(167)上，所述X轴丝杠(162)端部和所述X轴电机(15)端部均装有所述同步带轮(20)，两所述同步带轮(20)间装有同步带。
5.根据权利要求2所述的一种居家按摩机器人，其特征在于：所述机械臂(18)主要包括大臂(181)和小臂(183)；所述小臂(183)由自锁铰链(182)固定在所述大臂(181)端部，所述小臂(183)两侧分别固定所述弹簧锁扣(184)，所述两弹簧锁扣(184)间装有帆布带(186)，所述橡胶垫(185)固定在所述小臂(183)端部。
6.根据权利要求2所述的一种居家按摩机器人，其特征在于：所述Z轴电机(5)带自锁功能，所述Z轴导轨(41)两端、Y轴导轨(82)两端、X轴导轨(166)两端分别装有限位开关。
7.根据权利要求2所述的一种居家按摩机器人，其特征在于：所述Z轴导轨(41)、横梁(7)在所述立柱(3)上的安装位置可上下调整。
8.根据权利要求2所述的一种居家按摩机器人，其特征在于：具体实施方法包括以下步骤：
步骤1：安装智能保健机器人：将居家智能保健机器人安置到卧室床边，根据床的具体高度调整所述Z轴导轨(41)和所述横梁(7)的高度，接通电源；
步骤2：使用前，将机器人移动到床边，手动打开所述机械臂(18)，将机器人底部万向滚轮锁紧，启动所述按摩器(17)；
步骤3：使用者俯卧到床边，启动机器人，所述3D深度相机(12)自动采集图像，自动识别使用者所在位置，建立使用者的身体三维模型，识别出人体按摩部位的穴位分布点，自动生成机械手运动轨迹；
步骤4：使用者可采用手机与机器人进行蓝牙连接，控制***将使用者人体按摩部位的三维模型传送至手机APP，使用者可通过手机APP选择自动和手动模式、按摩力度设定；自动模式下机器人自动沿着按摩轨迹进行按摩，手动模式下可通过手机屏幕控制所述机械臂的移动，实现自主按摩；
步骤5：使用结束后，将机器人自动复位，关闭所述按摩器和机器人，打开所述万向滚轮，将机器人推回原位。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211030233.7A CN115393437A (zh) | 2022-08-26 | 2022-08-26 | 穴位自动识别与按摩轨迹规划方法及居家按摩机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202211030233.7A CN115393437A (zh) | 2022-08-26 | 2022-08-26 | 穴位自动识别与按摩轨迹规划方法及居家按摩机器人 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115393437A true CN115393437A (zh) | 2022-11-25 |
Family
ID=84123024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211030233.7A Pending CN115393437A (zh) | 2022-08-26 | 2022-08-26 | 穴位自动识别与按摩轨迹规划方法及居家按摩机器人 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115393437A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116712676A (zh) * | 2023-06-08 | 2023-09-08 | 佛山玉玄宫科技股份有限公司 | 通过图像***控制的磁疗设备及其控制方法 |
| CN117037992A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-11-10 | 深圳市元创时代科技有限公司 | 一种基于大数据的信息储存***及方法 |
-
2022
- 2022-08-26 CN CN202211030233.7A patent/CN115393437A/zh active Pending
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