一種輪式按摩機器人的制作方法

本發明涉及康復醫療和保健器械領域，具體地說，涉及一種輪式背部自主按摩機器人。

背景技術：

近年來，越來越多的人處于長期久坐的生活和工作模式，導致一系列頸椎、背部、肩部多種疾病，同時患有類似慢性疾病的中老年人群越來越多。按摩裝置具有一定緩解肌肉疲勞的功能，逐漸受到中老年人群的青睞。

發明專利201610013140.1公開了“一種循跡按摩機器人”，該機器人由縱向運動機構、橫向運動機構、豎直運動機構、支架、機械臂和按摩頭組成；支架位于縱向運動機構的上表面，橫向運動機構位于支架的龍門架上，豎直運動機構位于橫向運動機構中的垂直底板上。按摩頭固定在機械臂上，機械臂固定在豎直運動機構的連接板上。循跡按摩機器人能多角度實現背部、頸部各部位的叩擊、行進叩擊和循跡推拿等按摩操作，但其結構復雜、體積大、不方便搬運，大大限制它的推廣使用。在發明專利cn101791263a公開了“一種便攜式錘擊保健按摩帶”，包括電磁錘擊裝置和一條能背在肩上，或圍在腰上的柔性織物帶，電磁錘擊裝置設在柔性織物帶上的心形橫支帶內。該錘擊保健按摩帶利用電磁感應原理實現錘擊手法，具有成本低、結構輕巧便攜的特點。但其無法自主移動，且按摩部位有限制。

技術實現要素：

為了避免現有技術存在的不足，克服現有裝置存在的體積大，或無法自主移動的問題，本發明提出一種輪式按摩機器人，該機器人采用滾輪式移動，可在人體背部自由移動按摩,而不會掉落，同時按摩頭向下錘擊按摩，實現背部整體的按摩效果。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括外殼、底座、上連接桿、下連接桿、滾壓機構、錘擊機構、檢測與控制裝置，外殼與底座扣合,外殼內頂部的上連接桿與底座上的下連接桿相對應，并通過雙頭螺桿固連，下連接桿位于底座的四角，四組電機安裝座分別固定在底座上的下連接桿內側，上連接桿、下連接桿對應處設置有內螺紋；

所述滾壓機構包括電機安裝座、按摩輪電機、按摩輪電機固定座、按摩輪，按摩輪電機通過按摩輪電機固定座固定在底座上電機安裝座處，按摩輪與按摩輪電機輸出軸為過盈配合,按摩輪上套裝有按摩輪套用于直接與人體背部接觸，按摩輪通過按摩輪電機正反轉實現雙向行走，在行走時利用整體結構的自重實現滾壓按摩；

所述錘擊機構包括按摩頭、按摩頭電機、電機固定座、曲柄、曲柄銷軸、連桿、長軸、滑桿、按摩頭電機安裝底座，按摩頭電機安裝底座位于底座的中間部位，按摩頭電機通過電機固定座安裝在按摩頭電機安裝底座處，兩個滑桿安裝座分別固定在底座上位于按摩頭電機安裝底座的兩側，滑桿安裝座上部有滑桿安裝孔，按摩頭電機為雙軸輸出直流減速電機，按摩頭電機輸出軸分別與兩個曲柄一端連接，曲柄另一端與連桿一端通過曲柄銷軸鉸接，長軸穿過連桿的另一端與滑桿一端連接，滑桿另一端和按摩頭固連位于滑桿安裝座的滑桿安裝孔內，按摩頭電機轉動帶動連接在電機軸上的曲柄連桿轉動，連桿另一端的滑桿與按摩頭上下往復直線運動，同步完成錘擊動作，實現對人體背部錘擊按摩；

所述檢測與控制裝置包括傳感器、電源盒和控制板，電源盒位于按摩頭電機的前端部底座上，電源盒內裝有充電電池,實現模式調節和邊緣檢測；電源盒上面固定有控制板,控制板包括模式調節模塊、邊緣檢測模塊，模式調節模塊的遙控器使用紅外遙控器，或使用無線通信遙控器，邊緣檢測模塊的傳感器采用傾斜傳感器；模式調節為行走按摩和錘擊按摩,通過用戶命令調節改變行走速度和錘擊按摩頻率；邊緣檢測通過控制板上傳感器的感知判斷是否到達人體背部的邊緣，以避免從人體背部上掉落。

滑桿的按摩頭連接孔與按摩頭的按摩頭連接軸配合，連接處為圓形或方形，按摩頭的按摩接觸頭采用半球形，按摩接觸頭包裹有彈性材料套，或用橡膠材料制成。

按摩輪電機為直流減速電機。

有益效果

本發明公開了一種輪式按摩機器人，由滾壓機構、錘擊機構、檢測與控制裝置組成。機器人采用滾輪式移動，電機輸出軸連接按摩輪，通過電機正反轉雙向行走，在行走的同時利用整體結構的自重實現滾壓按摩功能。按摩輪上裝有可增加摩擦又具有柔軟性能的按摩輪套，以提高其按摩舒適性。按摩頭電機帶動曲柄連桿轉動，連桿上的滑桿隨之做上下往復直線運動，實現錘擊按摩的功能。檢測與控制裝置用于實現模式調節和邊緣檢測功能；機器人的行走按摩和錘擊按摩通過用戶命令調節而改變行走速度和錘擊按摩頻率。邊緣檢測通過控制板上傳感器的感知判斷機器人是否到達人體背部的邊緣，避免其從人體背部上掉落。按摩機器人結構簡單、體積小巧、便于攜帶。

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本發明一種輪式按摩機器人作進一步的詳細說明。

圖1為本發明輪式按摩機器人外部整體示意圖。

圖2為本發明輪式按摩機器人的外殼結構示意圖。

圖3為本發明輪式按摩機器人的底座結構示意圖。

圖4為本發明輪式按摩機器人的內部結構俯視圖。

圖5為本發明輪式按摩機器人的內部結構軸側圖。

圖6為本發明輪式按摩機器人的曲柄結構示意圖。

圖7為本發明輪式按摩機器人的滑塊與按摩頭結構示意圖。

圖中

1.外殼2.按摩輪3.按摩頭4.底座5.上連接桿6.充電孔7.下連接桿8.滑桿安裝孔9.滑桿安裝座10.按摩頭電機安裝底座11.安裝底座螺栓孔12.電源固定孔13.電機安裝座14.按摩輪電機15.電機固定座16.按摩頭電機17.螺栓18.螺母19.螺釘20.按摩輪電機固定座21.滑桿22.長軸23.連桿24.按摩頭電機輸出軸25.曲柄26.曲柄銷軸27.電源盒28.控制板29.雙頭螺桿30.按摩頭電機輸出軸孔31.曲柄銷軸孔32.長軸孔33.按摩頭連接孔34.按摩頭連接軸35.按摩接觸頭

具體實施方式

本實施例是一種輪式按摩機器人。

參閱圖1～圖7，本實施例輪式按摩機器人，由外殼1、底座4、上連接桿5、下連接桿7、滾壓機構、錘擊機構、檢測與控制裝置組成，外殼1與底座4扣合,外殼1內頂部的上連接桿5與底座4上的下連接桿7相對應，通過雙頭螺桿29固連，下連接桿7位于底座4的四角，四組電機安裝座13分別固定在底座4上的下連接桿7內側,上連接桿5、下連接桿7對應處有內螺紋。

滾壓機構包括電機安裝座13、按摩輪電機14、按摩輪電機固定座20、按摩輪2，按摩輪電機14通過按摩輪電機固定座20固定在底座4上電機安裝座13處，按摩輪2與按摩輪電機輸出軸為過盈配合,按摩輪2上套裝有按摩輪套用于直接與人體背部接觸，按摩輪2通過按摩輪電機14正反轉實現雙向行走，在行走時利用整體結構的自重實現滾壓按摩。

錘擊機構包括按摩頭3、按摩頭電機16、電機固定座15、曲柄25、曲柄銷軸26、連桿23、長軸22、滑桿21、按摩頭電機安裝底座10，按摩頭電機安裝底座10位于底座4的中間部位，按摩頭電機16通過電機固定座15和螺釘19安裝在按摩頭電機安裝底座10處，按摩頭電機16的轉速決定了錘擊按摩的頻率，依據中醫按摩經驗，錘擊頻率0-5次/秒。兩個滑桿安裝座9分別固定在底座4上,位于按摩頭電機安裝底座10的兩側,滑桿安裝座上部有滑桿安裝孔8。按摩頭電機16為雙軸輸出直流減速電機，按摩頭電機輸出軸24分別與兩個曲柄25一端連接，曲柄25另一端與連桿23一端通過曲柄銷軸26鉸接；長軸22穿過連桿23的另一端與滑桿21一端連接，滑桿21另一端和按摩頭3固連位于滑桿安裝座9的滑桿安裝孔8內。按摩頭電機16轉動帶動連接在電機軸上的曲柄連桿轉動，連桿23另一端的滑桿與按摩頭3上下往復直線運動，同步完成錘擊動作，實現對人體背部錘擊按摩。滑桿21的按摩頭連接孔33與按摩頭3的按摩頭連接軸34配合，連接處為圓形或方形，連接方式為螺紋連接或緊配合連接。按摩頭3的按摩接觸頭35采用半球形，且包裹有彈性材料的套層，或用橡膠材料制成。按摩輪電機為直流減速電機。

檢測與控制裝置包括傳感器、電源盒27和控制板28，電源盒27位于按摩頭電機16的前端部底座4上,電源盒27內裝有充電電池；電源盒27上面固定有用來控制整個按摩機器人的控制板28,控制板28包括模式調節模塊、邊緣檢測模塊，模式調節模塊的遙控器使用紅外遙控器，或使用無線通信遙控器；邊緣檢測模塊的傳感器采用傾斜傳感器；模式調節為行走按摩和錘擊按摩,通過用戶命令調節改變行走速度和錘擊按摩頻率；邊緣檢測通過控制板上傳感器的感知判斷是否到達人體背部的邊緣，以避免其從人體背部上掉落。

本實施例中有三種按摩模式:固定點錘擊模式、滾壓模式、邊滾壓邊錘擊模式，三種模式可自由切換。

固定點錘擊模式:

當機器人需要工作在固定點錘擊模式時，首先將輪式按摩機器人放在背部的指定部位，然后通過操作手機app或遙控器發出固定點錘擊模式的用戶命令。在該模式下，按摩頭電機16開始轉動，然后帶動曲柄25、連桿23和滑桿21，使按摩頭3上下不斷運動，實現在人體背部的固定點錘擊按摩。

滾壓模式:

當機器人需要工作在滾壓模式時，首先將輪式按摩機器人放在背部任意位置，然后通過操作手機app或遙控器發出滾壓手法模式的用戶命令，機器人通過內部程序控制在背部實現滾壓模式。在滾壓模式下，四個按摩輪電機14直接帶動四個按摩輪2運動，利用自身的重力，實現在人體背部的滾壓按摩。

邊滾壓邊錘擊模式:

當機器人需要工作在邊滾壓邊錘擊模式下時，首先將輪式按摩機器人放在背部任意位置，然后通過操作手機app或遙控器發出邊滾壓邊錘擊模式的用戶命令。在邊滾壓邊錘擊模式下，相當于固定點錘擊模式和滾壓模式同時工作。

使用者可依據自身的實際體驗情況，通過操作手機app或遙控器改變機器人的滾壓速度及錘擊頻率。機器人內置的傳感器可檢測人體背部邊緣，防止其從背部掉落，完全實現了自主按摩功能。