一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及保健康復(fù)機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，包括底座、四個(gè)全向輪、高度調(diào)節(jié)裝置、支撐柱、按摩盒、兩個(gè)限位彈簧、九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)、十二個(gè)柔性按摩裝置和盒罩，四個(gè)全向輪分別對(duì)稱安裝在底座上；高度調(diào)節(jié)裝置與底座相連接；支撐柱與高度調(diào)節(jié)裝置固連；按摩盒與支撐柱固連；限位彈簧一端與支撐柱相連接，其另一端與按摩盒上相連接；九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)均勻安裝在按摩盒上，柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)上均勻安裝有十二個(gè)柔性按摩裝置；盒罩與按摩盒相連接，且盒罩的內(nèi)壁緊貼在柔性按摩裝置上。本發(fā)明具有按摩效果好、按摩范圍大、按摩力均勻、適用范圍廣和無需人為輔助按摩等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了良好的頸椎按摩功能。
【專利說明】—種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及保健康復(fù)機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人。

【背景技術(shù)】
[0002]頸椎，一般指頸椎骨，位于頭以下、胸椎以上的部位；頸椎是人體的兩大樞紐之一，是連接頭和身體的樞紐，是神經(jīng)和血管的唯一通道；而且頸椎又是脊柱椎骨中體積最小，但靈活性最大、活動(dòng)頻率最高、負(fù)重較大的節(jié)段；大約在30歲以后，人們的頸椎肩盤就會(huì)開始逐漸退化，含水量減少，并隨著年齡增長而更為明顯，且誘發(fā)或促使頸椎其它部位組織退變。然而隨著社會(huì)的發(fā)展，從事長期低頭伏案工作以及從事IT行業(yè)以及互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的人士日益增多，由于工作時(shí)頸部肌肉處于長期僵化狀態(tài)，極易導(dǎo)致勞損并引發(fā)頸椎盤突出，頸椎骨質(zhì)增生或炎癥，促使了頸椎病的多發(fā)和高發(fā)，并由此引發(fā)了一系列嚴(yán)重的并發(fā)癥，例如精神不振，記憶力衰退，頭痛以及神經(jīng)疼痛等，給患者帶來了極大的痛苦，因此對(duì)頸椎的保健至關(guān)重要。
[0003]對(duì)頸椎最好的保健方式就是定時(shí)對(duì)頸椎進(jìn)行按摩，刺激人體的特定部位，以疏通經(jīng)絡(luò)、運(yùn)行氣血，從而達(dá)到預(yù)防頸椎病或促使患者頸椎康復(fù)目的的。傳統(tǒng)的頸椎按摩方法大多采用人工手動(dòng)按摩或者按摩枕按摩的方式，人工手動(dòng)按摩的方式按摩效果差，按摩過程中按摩力不均勻，勞動(dòng)強(qiáng)度大，而按摩枕按摩的方式按摩范圍小，需要人為配合按摩，效果不明顯。
[0004]雖然現(xiàn)有技術(shù)中也有少量的頸椎按摩設(shè)備，但都存在一些缺陷，例如中國專利ZL200710173800.3所公布的一種脖頸放松輔助裝置，它包括氣墊套，該氣墊套內(nèi)均勻分布有若干充氣氣囊，該充氣氣囊中均填充適量氣體且在充氣后殼縱向延伸；充氣氣囊分別通過充氣管連接一氣壓泵的充氣孔，各充氣孔上均設(shè)置有可控的電磁閥，其主要通過充氣、放氣的方式使氣囊推動(dòng)脖頸部進(jìn)行保健按摩，此發(fā)明采用氣動(dòng)按摩的方式對(duì)治療頸椎病效果不明顯，只起到放松、預(yù)防頸椎病的功能，且還存在按摩范圍小和按摩力難以控制等缺點(diǎn)；又如中國專利號(hào)201310249981.9所公布的頸椎矯正器，其包括底板、頸枕和頭枕，通過底板上的頸枕和頭枕分別支撐頸部的頸椎和頭部的后腦，從而對(duì)頸部進(jìn)行護(hù)理、保健以及矯正，使用前，轉(zhuǎn)動(dòng)頭枕板，調(diào)節(jié)頭枕板的限位板插入底板的限位槽，從而提升或降低頭枕的高度，同時(shí)松開底板兩側(cè)的頸枕夾，即通過頸枕夾的夾鈕松開夾鈕與檔位槽的扣合，通過滑道帶動(dòng)頸枕夾的夾座滑動(dòng)，調(diào)整頸枕夾在底板的位置，從而提升或降低頸枕的高度，該發(fā)明能調(diào)節(jié)高度，能適用于不同高度的頸椎病人，但該發(fā)明依舊存在按摩范圍小和按摩力難以控制的缺陷；但是如中國專利號(hào)201010220907.0所公布的一種推拿機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)推拿動(dòng)作和中國專利號(hào)200510094463.X所公布的一類新型串并聯(lián)中醫(yī)推拿機(jī)器人通過三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)推拿動(dòng)作，兩者均通過高性能的并聯(lián)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)了良好的推拿按摩效果。
[0005]鑒于此，本發(fā)明提出了一種新的技術(shù)方案，采用了 Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)配合柔性按摩裝置的方式來實(shí)現(xiàn)良好的頸椎按摩效果，使得本發(fā)明在柔性均勻按摩的同時(shí)，又具有了Stewart六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)良性能，從而解決了現(xiàn)有頸椎按摩方式按摩效果差、按摩范圍小、需要人為配合按摩和勞動(dòng)強(qiáng)度大的難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，解決了現(xiàn)有頸椎按摩方式按摩效果差、按摩范圍小、需要人為配合按摩和勞動(dòng)強(qiáng)度大的難題，具有按摩效果好、按摩范圍大、按摩力均勻、適用范圍廣和無需人為輔助按摩等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了良好的頸椎按摩功能。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，包括底座、四個(gè)全向輪、高度調(diào)節(jié)裝置、支撐柱、按摩盒、兩個(gè)限位彈簧、九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)、十二個(gè)柔性按摩裝置和盒罩，所述的底座為方型結(jié)構(gòu)；所述的四個(gè)全向輪沿底座的中心軸線分別對(duì)稱安裝在底座的下端面，全向輪能夠?qū)崿F(xiàn)縱橫向運(yùn)動(dòng)，操作方便；所述的高度調(diào)節(jié)裝置位于底座的上端面左側(cè)，且高度調(diào)節(jié)裝置與底座之間通過螺栓相連接，高度調(diào)節(jié)裝置能調(diào)節(jié)本發(fā)明的按摩高度，使本發(fā)明能適用于不同高度的頸椎病人，適用范圍廣；所述的支撐柱位于底座的上方，支撐柱的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)一號(hào)吊耳，且支撐柱與高度調(diào)節(jié)裝置固連；所述的按摩盒形狀呈U型，按摩盒的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)二號(hào)吊耳，按摩盒的后端與支撐柱固連；所述的兩個(gè)限位彈簧位于支撐柱的兩側(cè)，且限位彈簧一端與支撐柱上的一號(hào)吊耳相連接，其另一端與按摩盒上的二號(hào)吊耳相連接，由于不同頸椎病人的脖頸寬度不同，因此對(duì)按摩盒的擠壓力度不同，通過限位彈簧來自動(dòng)調(diào)節(jié)擠壓力度和限定按摩盒的運(yùn)動(dòng)范圍；所述的九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)均勻安裝在按摩盒的內(nèi)壁上，九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)分別布置在按摩盒內(nèi)壁一圈，按摩范圍大，柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)上均勻安裝有十二個(gè)柔性按摩裝置，根據(jù)不同頸椎病人的脖頸寬度，柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)能自動(dòng)調(diào)節(jié)柔性按摩裝置的按摩位置，無需人為配合操作，且柔性按摩裝置緊貼在盒罩的內(nèi)壁，產(chǎn)生均勻的按摩力；所述的盒罩為U型曲面結(jié)構(gòu)，U型曲面結(jié)構(gòu)與病人的脖頸形狀相似，盒罩與按摩盒之間通過螺釘相連接，且盒罩的內(nèi)壁緊貼在柔性按摩裝置的頂部。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述的高度調(diào)節(jié)裝置包括安裝柱、絲杠、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、升降滑塊和絲杠螺母；所述的安裝柱形狀呈T型，安裝柱上設(shè)置有安裝通槽，安裝柱的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)滑槽，滑槽起到了限定升降滑塊運(yùn)動(dòng)軌跡的功能，且安裝柱與底座之間通過螺栓相連接；所述的絲杠下端通過軸承與安裝柱上的安裝通槽下端相連接，其上端通過聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸相連接；所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過電機(jī)座與安裝柱上的安裝通槽上端相連接；所述的升降滑塊上對(duì)稱設(shè)置有兩根鉤柱，鉤柱與安裝柱上的滑槽之間通過滑動(dòng)配合的方式相連接，使升降滑塊只能作垂直升降運(yùn)動(dòng)，升降滑塊的中部設(shè)置有通孔，通孔的內(nèi)壁上設(shè)置有安裝絲杠螺母的凹槽，且升降滑塊通過絲杠螺母與絲杠相連接；當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)開始工作后，帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，通過絲杠和絲杠螺母傳動(dòng)的方式帶動(dòng)升降滑塊在安裝柱上作垂直升降運(yùn)動(dòng)，由于支撐柱與升降滑塊固連，而按摩盒又與支撐柱固連，使按摩盒隨升降滑塊作同步垂直升降運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)了本發(fā)明的按摩高度，使本發(fā)明能適用于不同高度的頸椎病人，適用范圍廣。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述的柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)和六個(gè)柔性支鏈；所述的定平臺(tái)和動(dòng)平臺(tái)形狀均呈圓形；所述的定平臺(tái)外壁與按摩盒的內(nèi)壁固連；所述的動(dòng)平臺(tái)與定平臺(tái)之間連接有六個(gè)柔性支鏈，本發(fā)明的柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)是一種六自由度的Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)，通過六個(gè)柔性支鏈來實(shí)現(xiàn)對(duì)柔性按摩裝置按摩位置的自動(dòng)調(diào)節(jié)，具有穩(wěn)定性好、動(dòng)態(tài)性能好、精度高、剛度強(qiáng)和承載力大等優(yōu)點(diǎn)，使得本發(fā)明在按摩過程中能隨著頸椎病人頸椎的姿勢自動(dòng)調(diào)節(jié)按摩力的大小，實(shí)現(xiàn)良好的均勻按摩效果。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述的柔性支鏈包括一號(hào)球鉸、一號(hào)連接筒、氣缸、二號(hào)連接筒和二號(hào)球鉸，所述的一號(hào)球鉸與定平臺(tái)之間通過螺釘相連接，且一號(hào)球鉸與一號(hào)連接筒之間通過螺紋相連接；所述的氣缸下端與一號(hào)連接筒之間螺紋相連接，其上端與二號(hào)連接筒之間通過螺紋相連接；所述的二號(hào)球鉸與二號(hào)連接筒之間通過螺紋相連接，且二號(hào)球鉸與動(dòng)平臺(tái)之間通過螺釘相連接，在本發(fā)明工作之時(shí)，氣缸能隨著頸椎病人的姿勢不斷自動(dòng)調(diào)節(jié)活塞桿的伸縮量，從而調(diào)節(jié)了動(dòng)平臺(tái)的位置和姿勢，間接的調(diào)節(jié)了柔性按摩裝置的按摩位置和按摩力度。
[0011 ] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述的柔性按摩裝置包括振動(dòng)電機(jī)和柔性按摩頭；所述的振動(dòng)電機(jī)通過電機(jī)座安裝在動(dòng)平臺(tái)上；所述的柔性按摩頭與振動(dòng)電機(jī)的輸出端固連，且柔性按摩頭的頂部緊貼在盒罩的內(nèi)壁上，振動(dòng)電機(jī)的不斷振動(dòng)，帶動(dòng)柔性按摩頭不斷振動(dòng)，通過柔性按摩頭的不斷振動(dòng)來對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)頸椎的按摩。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述的按摩盒和盒罩的材質(zhì)均為柔性材料，柔性材料的柔韌度好，具有良好的變形性能，使得按摩效果更加明顯。
[0013]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0014](I)本發(fā)明是一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，將并聯(lián)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于頸椎按摩領(lǐng)域，Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有穩(wěn)定性好、動(dòng)態(tài)性能好、精度高、剛度強(qiáng)和承載力大等優(yōu)點(diǎn)，通過良好的六自由度運(yùn)動(dòng)性能來配合柔性按摩裝置，實(shí)現(xiàn)了良好的頸椎按摩效果，按摩范圍大，按摩力均勻，解決了現(xiàn)有頸椎按摩方式按摩效果差、按摩范圍小、需要人為配合按摩和勞動(dòng)強(qiáng)度大的難題。
[0015](2)本發(fā)明設(shè)計(jì)了高度調(diào)節(jié)裝置，通過絲杠和絲杠螺母傳動(dòng)的方式來調(diào)節(jié)按摩高度，使本發(fā)明適用于不同高度的頸椎病人，適用范圍廣，應(yīng)用前景廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明去除盒罩后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本發(fā)明高度調(diào)節(jié)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明高度調(diào)節(jié)裝置的全剖視圖；
[0021]圖5是圖4的A-A向剖視圖；
[0022]圖6是本發(fā)明升降滑塊的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7是本發(fā)明柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)和柔性按摩裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖8是本發(fā)明柔性支鏈的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖9是本發(fā)明柔性支鏈的運(yùn)動(dòng)簡圖；
[0026]圖10是本發(fā)明一號(hào)球鉸的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖11是本發(fā)明一號(hào)連接筒的全剖視圖；
[0028]圖12是本發(fā)明二號(hào)連接筒的全剖視圖；
[0029]圖13是本發(fā)明柔性按摩裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例
[0030]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互結(jié)合。
[0031]Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)(也稱Stewart平臺(tái))是一種空間六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，由上平臺(tái)、下平臺(tái)和六個(gè)可伸縮的支腿通過運(yùn)動(dòng)副連接而成，每個(gè)可伸縮支腿通過兩個(gè)球鉸或者一個(gè)球鉸和一個(gè)虎克鉸與上下兩平臺(tái)相連。該機(jī)構(gòu)本身的下平臺(tái)靜止不動(dòng)，通過控制六個(gè)可伸縮支腿獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，可使上平臺(tái)獲得需要的位置和姿態(tài)，相比串聯(lián)機(jī)構(gòu)，Stewart平臺(tái)具有一些固有的優(yōu)勢，包括更大的剛度質(zhì)量比，更高的基頻，可以承受相對(duì)較大的負(fù)載，更強(qiáng)的動(dòng)態(tài)性能，穩(wěn)定性和更高的運(yùn)動(dòng)精度，能完成精密級(jí)任務(wù)。自1965年被提出以來，其運(yùn)動(dòng)學(xué)、奇異性、工作空間與靈巧性、動(dòng)力學(xué)與控制、平臺(tái)的設(shè)計(jì)與開發(fā)等方面均得到深入而廣泛的研究。而本發(fā)明利用了 Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)良性能,研制了一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)了良好的頸椎按摩功能。
[0032]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖7和圖13所示，一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，包括底座1、四個(gè)全向輪2、高度調(diào)節(jié)裝置3、支撐柱4、按摩盒5、兩個(gè)限位彈簧6、九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7、十二個(gè)柔性按摩裝置8和盒罩9，所述的底座I為方型結(jié)構(gòu)；所述的四個(gè)全向輪2沿底座I的中心軸線分別對(duì)稱安裝在底座I的下端面，全向輪2能夠?qū)崿F(xiàn)縱橫向運(yùn)動(dòng)，操作方便；所述的高度調(diào)節(jié)裝置3位于底座I的上端面左側(cè)，且高度調(diào)節(jié)裝置3與底座I之間通過螺栓相連接，高度調(diào)節(jié)裝置3能調(diào)節(jié)本發(fā)明的按摩高度，使本發(fā)明能適用于不同高度的頸椎病人，適用范圍廣；所述的支撐柱4位于底座I的上方，支撐柱4的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)一號(hào)吊耳401，且支撐柱4與高度調(diào)節(jié)裝置3固連；所述的按摩盒5形狀呈U型，按摩盒5的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)二號(hào)吊耳501，按摩盒5的后端與支撐柱4固連；所述的兩個(gè)限位彈簧6位于支撐柱4的兩側(cè)，且限位彈簧6 —端與支撐柱4上的一號(hào)吊耳401相連接，其另一端與按摩盒5上的二號(hào)吊耳501相連接，由于不同頸椎病人的脖頸寬度不同，因此對(duì)按摩盒5的擠壓力度不同，通過限位彈簧6來自動(dòng)調(diào)節(jié)擠壓力度和限定按摩盒5的運(yùn)動(dòng)范圍；所述的九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7均勻安裝在按摩盒5的內(nèi)壁上，九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7分別布置在按摩盒5內(nèi)壁一圈，按摩范圍大，柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7上均勻安裝有十二個(gè)柔性按摩裝置8，根據(jù)不同頸椎病人的脖頸寬度，柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7能自動(dòng)調(diào)節(jié)柔性按摩裝置8的按摩位置，無需人為配合操作，且柔性按摩裝置8緊貼在盒罩9的內(nèi)壁，產(chǎn)生均勻的按摩力；所述的盒罩9為U型曲面結(jié)構(gòu)，U型曲面結(jié)構(gòu)與病人的脖頸形狀相似，盒罩9與按摩盒5之間通過螺釘相連接，盒罩9的內(nèi)壁緊貼在柔性按摩裝置8的頂部，且盒罩9和按摩盒5的材質(zhì)均為柔性材料，柔性材料的柔韌度好，具有良好的變形性能，使得按摩效果更加明顯。
[0033]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，所述的高度調(diào)節(jié)裝置3包括安裝柱301、絲杠302、驅(qū)動(dòng)電機(jī)303、升降滑塊304和絲杠螺母305 ;所述的安裝柱301形狀呈T型，安裝柱301上設(shè)置有安裝通槽，安裝柱301的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)滑槽，滑槽起到了限定升降滑塊304運(yùn)動(dòng)軌跡的功能，且安裝柱301與底座I之間通過螺栓相連接；所述的絲杠302下端通過軸承與安裝柱301上的安裝通槽下端相連接，其上端通過聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)303的輸出軸相連接；所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)303通過電機(jī)座與安裝柱301上的安裝通槽上端相連接；所述的升降滑塊304上對(duì)稱設(shè)置有兩根鉤柱3041，鉤柱3041與安裝柱301上的滑槽之間通過滑動(dòng)配合的方式相連接，使升降滑塊304只能作垂直升降運(yùn)動(dòng)，升降滑塊304的中部設(shè)置有通孔，通孔的內(nèi)壁上設(shè)置有安裝絲杠螺母305的凹槽，且升降滑塊304通過絲杠螺母305與絲杠302相連接。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)303開始工作后，帶動(dòng)絲杠302旋轉(zhuǎn)，通過絲杠302和絲杠螺母305傳動(dòng)的方式帶動(dòng)升降滑塊304在安裝柱301上作垂直升降運(yùn)動(dòng)，由于支撐柱4與升降滑塊304固連，而按摩盒5又與支撐柱4固連，使按摩盒5隨升降滑塊304作同步垂直升降運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)了本發(fā)明的按摩高度，使本發(fā)明能適用于不同高度的頸椎病人，適用范圍廣。
[0034]如圖1、圖2、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11和圖12所示，所述的柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7包括定平臺(tái)701、動(dòng)平臺(tái)702和六個(gè)柔性支鏈703 ;所述的定平臺(tái)701和動(dòng)平臺(tái)702形狀均呈圓形；所述的定平臺(tái)701外壁與按摩盒5的內(nèi)壁固連；所述的動(dòng)平臺(tái)702與定平臺(tái)701之間連接有六個(gè)柔性支鏈703，柔性支鏈703包括一號(hào)球鉸7031、一號(hào)連接筒7032、氣缸7033、二號(hào)連接筒7034和二號(hào)球鉸7035，所述的一號(hào)球鉸7031與定平臺(tái)701之間通過螺釘相連接，且一號(hào)球鉸7031與一號(hào)連接筒7032之間通過螺紋相連接；所述的氣缸7033下端與一號(hào)連接筒7032之間螺紋相連接，其上端與二號(hào)連接筒7034之間通過螺紋相連接；所述的二號(hào)球鉸7035與二號(hào)連接筒7034之間通過螺紋相連接，且二號(hào)球鉸7035與動(dòng)平臺(tái)702之間通過螺釘相連接，氣缸7033能隨著頸椎病人的姿勢不斷自動(dòng)調(diào)節(jié)活塞桿的伸縮量，從而調(diào)節(jié)了動(dòng)平臺(tái)702的位置和姿勢，間接的調(diào)節(jié)了柔性按摩裝置8的按摩位置和按摩力度。本發(fā)明的柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)是一種六自由度的Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)，通過六個(gè)柔性支鏈703來實(shí)現(xiàn)對(duì)柔性按摩裝置8按摩位置的自動(dòng)調(diào)節(jié)，具有穩(wěn)定性好、動(dòng)態(tài)性能好、精度高、剛度強(qiáng)和承載力大等優(yōu)點(diǎn)，使得本發(fā)明在按摩過程中能隨著頸椎病人頸椎的姿勢自動(dòng)調(diào)節(jié)按摩力的大小，實(shí)現(xiàn)良好的均勻按摩效果。
[0035]如圖1、圖2、圖7和圖13所示，所述的柔性按摩裝置8包括振動(dòng)電機(jī)801和柔性按摩頭802 ;所述的振動(dòng)電機(jī)801通過電機(jī)座安裝在動(dòng)平臺(tái)702上；所述的柔性按摩頭802與振動(dòng)電機(jī)801的輸出端固連，且柔性按摩頭802的頂部緊貼在盒罩9的內(nèi)壁上，振動(dòng)電機(jī)801的不斷振動(dòng)，帶動(dòng)柔性按摩頭802不斷振動(dòng)，通過柔性按摩頭802的不斷振動(dòng)來對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)頸椎的按摩。
[0036]使用時(shí)，首先根據(jù)不同頸椎病人的高度調(diào)節(jié)本發(fā)明的按摩高度，驅(qū)動(dòng)電機(jī)303開始工作，通過絲杠302和絲杠螺母305傳動(dòng)的方式帶動(dòng)升降滑塊304在安裝柱301上作垂直升降運(yùn)動(dòng)至合適位置，然后頸椎病人將脖頸放于盒罩9之間，振動(dòng)電機(jī)801開始工作，柔性按摩頭802開始對(duì)頸椎進(jìn)行按摩，根據(jù)不同頸椎病人的脖頸寬度不同，柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)7上的六個(gè)柔性支鏈703能自動(dòng)調(diào)節(jié)柔性按摩裝置8的按摩位置和姿勢，使網(wǎng)罩9的外壁緊貼在頸椎病人的脖頸上，而且由于本發(fā)明具有Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)良特性，在按摩過程中能隨著頸椎病人頸椎的姿勢自動(dòng)調(diào)節(jié)按摩力的大小，從而使脖頸表面一圈都能產(chǎn)生均勻的按摩力，實(shí)現(xiàn)了良好的均勻按摩效果，達(dá)到了目的。
[0037]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，包括底座(I)、四個(gè)全向輪(2)、高度調(diào)節(jié)裝置(3)、支撐柱(4)、按摩盒(5)、兩個(gè)限位彈簧￠)、九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)(7)、十二個(gè)柔性按摩裝置(8)和盒罩(9)，其特征在于:所述的底座(I)為方型結(jié)構(gòu)；所述的四個(gè)全向輪(2)沿底座(I)的中心軸線分別對(duì)稱安裝在底座(I)的下端面；所述的高度調(diào)節(jié)裝置(3)位于底座(I)的上端面左側(cè)，且高度調(diào)節(jié)裝置(3)與底座(I)之間通過螺栓相連接；所述的支撐柱(4)位于底座(I)的上方，支撐柱(4)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)一號(hào)吊耳(401)，且支撐柱(4)與高度調(diào)節(jié)裝置(3)固連；所述的按摩盒(5)形狀呈U型，按摩盒(5)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)二號(hào)吊耳(501)，按摩盒(5)的后端與支撐柱(4)固連；所述的兩個(gè)限位彈簧(6)位于支撐柱(4)的兩側(cè)，且限位彈簧(6) —端與支撐柱(4)上的一號(hào)吊耳(401)相連接，其另一端與按摩盒(5)上的二號(hào)吊耳(501)相連接；所述的九個(gè)柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)(7)均勻安裝在按摩盒(5)的內(nèi)壁上，且柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)(7)上均勻安裝有十二個(gè)柔性按摩裝置(8)；所述的盒罩(9)為U型曲面結(jié)構(gòu)，盒罩(9)與按摩盒(5)之間通過螺釘相連接，且盒罩(5)的內(nèi)壁緊貼在柔性按摩裝置(8)的頂部；其中: 所述的高度調(diào)節(jié)裝置(3)包括安裝柱(301)、絲杠(302)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(303)、升降滑塊(304)和絲杠螺母(305);所述的安裝柱(301)形狀呈T型，安裝柱(301)上設(shè)置有安裝通槽，安裝柱(301)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)滑槽，且安裝柱(301)與底座(I)之間通過螺栓相連接；所述的絲杠(302)下端通過軸承與安裝柱(301)上的安裝通槽下端相連接，其上端通過聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(303)的輸出軸相連接；所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(303)通過電機(jī)座與安裝柱(301)上的安裝通槽上端相連接；所述的升降滑塊(304)上對(duì)稱設(shè)置有兩根鉤柱(3041)，鉤柱(3041)與安裝柱(301)上的滑槽之間通過滑動(dòng)配合的方式相連接，升降滑塊(304)的中部設(shè)置有通孔，通孔的內(nèi)壁上設(shè)置有安裝絲杠螺母(305)的凹槽，且升降滑塊(304)通過絲杠螺母(305)與絲杠(302)相連接； 所述的柔性并聯(lián)機(jī)構(gòu)(7)包括定平臺(tái)(701)、動(dòng)平臺(tái)(702)和六個(gè)柔性支鏈(703);所述的定平臺(tái)(701)和動(dòng)平臺(tái)(702)形狀均呈圓形；所述的定平臺(tái)(701)外壁與按摩盒(5)的內(nèi)壁固連；所述的動(dòng)平臺(tái)(702)與定平臺(tái)(701)之間連接有六個(gè)柔性支鏈(703)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，其特征在于:所述的柔性支鏈(703)包括一號(hào)球鉸(7031)、一號(hào)連接筒(7032)、氣缸(7033)、二號(hào)連接筒(7034)和二號(hào)球鉸(7035)，所述的一號(hào)球鉸(7031)與定平臺(tái)(701)之間通過螺釘相連接，且一號(hào)球鉸(7031)與一號(hào)連接筒(7032)之間通過螺紋相連接；所述的氣缸(7033)下端與一號(hào)連接筒(7031)之間螺紋相連接，其上端與二號(hào)連接筒(7034)之間通過螺紋相連接；所述的二號(hào)球鉸(7035)與二號(hào)連接筒(7034)之間通過螺紋相連接，且二號(hào)球鉸(7035)與動(dòng)平臺(tái)(702)之間通過螺釘相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，其特征在于:所述的柔性按摩裝置(8)包括振動(dòng)電機(jī)(801)和柔性按摩頭(802);所述的振動(dòng)電機(jī)(801)通過電機(jī)座安裝在動(dòng)平臺(tái)(702)上；所述的柔性按摩頭(802)與振動(dòng)電機(jī)(801)的輸出端固連，且柔性按摩頭(802)的頂部緊貼在盒罩(9)的內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的頸椎按摩機(jī)器人，其特征在于:所述的按摩盒(5)和盒罩(9)的材質(zhì)均為柔性材料。
【文檔編號(hào)】A61H7/00GK104257483SQ201410318050
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年7月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月6日
【發(fā)明者】盛時(shí)永, 倪淑君, 黃江龍 申請(qǐng)人:盛時(shí)永