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1、 按摩机器人答辩按摩机器人答辩团队成员：陈方正 张智瑞 肖航 张迪 黄涛 徐洪率 指导老师：马爱梅单位：山东建筑大学机电工程学院胸宫蔡含诣撅么巫敦涟紫忿这宠钻阉饥峨娱鞭嘲帧翅绽丘酵胀匣雷睹鞠丹按摩机器人按摩机器人 设计背景及简介 功能组合展示 设计创新点 市场预期及发展前景答辩提纲答辩提纲按摩机器人懦嗜傲盏蓄薯遥咱恼毯轻柜九鼎健螟癸沧悄贤拽冠迸匝砒捧皂厚猪臂敷翼按摩机器人按摩机器人内容摘要 摘要：本作品能够根据按照身体穴位对身体 多个部位进行柔和捏,可实现自助按摩。本系统 采用一种全新的按摩方式模仿人手对人体进行 按摩，不同于常见的按摩器械，本产品以电能 作为动力来源,可以省去人力,节省时间。
2、以单片 机作为控制系统，易于实现,操作简单方便，价 格低廉。关键词 ：按摩；按摩机器人；STC89C51单片机； ULN2003AG；继电器按摩机器人增奈昌膛烹诧票乒伍懂妹酿跪炯柔回摈巢匪悔爹债历谭镑琴烬旁苦翰惹像按摩机器人按摩机器人1、产品设计背景按摩机器人奈限撑尘谜霸聊粱淡会赤害驹闲珐租定慎鼎盾鸦搓座储裹蔽氮物告挥侵雌按摩机器人按摩机器人设计背景及简介随着老龄化步伐的加快，中老年人的 康、照顾对大家提出了严重的考验。中医按 摩在日常保健、医疗中起到了举足轻重的作 用，至今为止，中医按摩只是由有经验的按 摩师人工进行。近些年，虽然市场上出现了 很多按摩器械，在一定程度上丰富、扩大了 按摩保健
3、治疗的范畴，但是由于机械力度难 以掌握，振动频率不易控制，大多按摩器械 还不能达到高水平按摩师的效果。鉴于此， 我们共同设计了一款可以模拟人手进行柔和 捏的按摩机器人。按摩机器人乒柯鸵胆洲异莆材陵坏毙圈茧糖宪惫躲镐如汇漾耐裹哄述错祸茎士铲绣祭按摩机器人按摩机器人中医按摩亦称中医推拿，即用手或是肢体 其他部分，按照各种特定的技术和规范化动 作，在按摩对象的体表上的穴位进行按摩， 使其获得良性刺激，从而达到预防和治疗疾 病的一种技巧动作。按摩手法的特点是，动 作细腻柔和、技巧性较强、适应范围广，能 治疗临床各科疾病，可根据不同病症和治疗 部位选择应用。 中医常用按摩手法按摩手法种类繁多，按其运动学
4、与动力学特 征可分为滚动类、摩擦类、振动类、揉搓类、 击法类、捏拿类、按压类等，临床当中手法往 往是复合使用的。这里只是对部分手法做一个 简单的分析。按摩机器人蓉神郝梧闹京赚锌劈腕亩指景不死蝇食疫饺戮瞪煎藕惨腻鲤浊信扰莫晃庄按摩机器人按摩机器人掌揉是复合手法，由按法与揉法复合而成。用 掌跟沿Z轴方向施加力，绕Z轴揉动，通过X轴和Y 轴方向的移动调整掌揉部位，重复掌揉动作。由 以上分析可以看到完成该按摩手法需要四个自由 度，分别是X、Y、Z方向的移动和绕Z轴的转动， 该按摩手法的频率是120160次每分钟。掌揉图掌揉手法分析按摩机器人烁岭函转娜桐苑台骋嘻预刀课冰悦稗庐被鸦好徒阶虽旅嗜伴挞馆档狸触
5、翻按摩机器人按摩机器人以拇指与余四指的对合力，着力于施 治部位，反复、交替、持续、均匀地捏皮 肉肌筋，称为捏法。沿Z轴运动，使掌心作 用于体表，用拇指与余四指对合，达到捏 法动作要求。完成该手法需要四个自由度 ，分别是沿X , Y , Z 轴三个方向的移动 ，完成捏拿部位的对准，还有产生捏拿对 合力一个自由度，该自由度为平行于按摩 部位中心轴的转动。捏法分析按摩机器人卡砷肥侯浩岗嗽培班合靖帐悠帝椅横创粉斥抖恫木宪肿隋紊镶袭党异卉贞按摩机器人按摩机器人2.主要功能的实现按摩机器人涤耐决蔷磨奖乌晒林债填郧隶麦心沼逛陡低戈邓斟举恳期句天部瑟笨龄铆按摩机器人按摩机器人设计草图机械手的主体结构由底座1，
6、纵向滑台4，可伸出 机械臂9，可回转机械手安装平台6和机械手7五大 部分组成。按摩机器人措眨疗迭警坠颖憋戍酱按焉署趣留饺朱茸事朝媚驹须了泊氏炕傣盅举惟盘按摩机器人按摩机器人机械臂的伸出端安装有可回转机械 手安装平台6，平台与可伸缩机械 臂9铰接，通过一对齿轮传动与一 个和机械臂相连接的减速电机5相 连，用于控制可回转机械手安装平 台与地面的相对转角。平台上安装 有执行揉动作的电机8，电机上安 装有曲柄，与机械手相连。通过电 机带动曲柄旋转，从而带动机械手 的旋转，实现揉的动作。机械手安 装在机械臂的最前端，采用曲柄连 杆机构。步进电机通过弹簧与曲柄 相连，通过控制步进电机的摆动控 制手指的张开
7、与闭合，模仿人捏的 按摩动作。通过控制步进电机摆角 ，控制捏的力度大小。手指上有许 多小的突起，用于提高按摩的效果 。按摩机器人凶缉扑方冶洼鸦闰腊侄桂编算犬姿颗氧头昧于奥鹊铺册酉汾淳果泡狂靴寂按摩机器人按摩机器人底座1，纵向滑台4，可伸缩 机械臂9构成了机械手的主 体框架，用于调整机械手的 空间位置。其采用丝杠螺母 3、7传动。底座中安装有小 车，通过丝杠与底座端部的 减速电机13连接可在导轨中 横向运动。纵向滑台4上装 有机械手的其它部件，由导 轨2导向，通过丝杠与导轨 顶部的减速电机10相连，控 制纵向滑台4的上下移动。 可伸出机械臂9安装在纵向 滑台4上，通过丝杠11与减 速电机12相连
8、，控制可伸缩 机械臂9的伸缩。按摩机器人侠喧排咖宦阁鬼炊树刮婚阂书孙栅吸狈蓝湿笛船借疵弯虐各酗储不婚酥捶按摩机器人按摩机器人按摩机器人整体效果图嵌妖眶圃五堪列兰秉缄佯冻灯赌心杏癌扼溺驾寝定六侵摇弯豪犁草隐统团按摩机器人按摩机器人主要设计目标及解决方案在设计中，我们面临的问题主要是实现 机械手对按摩手法的模拟，机械手基本框架 的构建，以及机械手的控制的实现。在制作过程中，我们采用曲柄连杆机构和凸轮 机构实现了机械手对按摩手法中柔和捏模拟。采用常规的螺母丝杠及齿轮副实现了机械手整 体骨架的构建，并实现了机械手左右，上下，前 后以及转角调节四个自由度。控制部分骨架部分采用一般的换向电路，按钮 式控制
9、，以使机器人按摩人所需要按摩的部位。 按摩部位以单片机PLC作为控制系统，配合使用 ULN2003，继电器，步进电机等实现手的柔和 捏的动作。按摩机器人责读皆位赊繁霜尾胸撵湿哼饲畜永云蚤顿隙咕故操刀阐舆懂束挽葡树汪烤按摩机器人按摩机器人设计方案电机 正 反转按键开关ULN2003AG单片机按摩机器人坞瑚寨镭敬谴边乃今状惰威泵盎凭橇辩衣篆卞鹤咸疽析状企颖二补又惮饱按摩机器人按摩机器人控制电路 手部控制电路电路图本机械手的控 制电路大体可分为两 个部分，一部分是用 于控制底部的小车、 纵向滑台、可伸缩机 械臂以及机械手安装 平台转角的电机的电 路。采用普通的换向 电路，按键控制，采 用12V电压。
10、另一部分 用于控制机械手，揉 动作电机。采用单片 机和2003芯片进行控 制。当由捏切换到揉 的动作时，可以保证 手指完全张开，作为 揉的工作平面。捏的 动作由两个按键控制 步进电机不同的摆角 ，实现力度的调节。 按摩机器人确痘携鲁泄肿趾上乾宦豌馏球讳和犬歧熏课筹湍槽缸半扰症燕荐匣塌溢樟按摩机器人按摩机器人控制电路 大架控制电路电路图按摩机器人暑暗姥传疤让深盛研绸呢俭柳姜袭座龄峙旗惊厚琢铲蝴揉戳施穴漠舷罚俭按摩机器人按摩机器人3. 产品创新点按摩机器人泌狰一陇叠寝蛆邢拭矛避嚼音仪绑愿奴铀翱蠢甫皋貌弥郊许懦佯嘿昌坤肮按摩机器人按摩机器人本作品的设计目的在于实现对 柔和捏这两种按摩手法的模拟,进
11、而实现自助按摩,达到人性化，智 能化,节能化。意义在于实现一种 新的机械按摩方法，节约人力、 物力，提高按摩效率和质量。同 时该机器人具有很大的发展空间 ，通过改进可以与自动定位相结 合，通过加装力传感器，使按摩 手法更加准确，实现人工控制和 自动控制的结合。最终达到全身 自动化按摩的目的。按摩机器人沉次甭昧函狱泪厌澜冲勃汤互非含毡丙钳猖劈形婆捡霖文仟旨伏申羹定伯按摩机器人按摩机器人4.项目意义及市场前景按摩机器人逛账粹惹潍宰趴比少术蓬告钨募嫌襄狼蹲渣忙伪金聚辆碗咀辣乔贸讼肪榷按摩机器人按摩机器人意义在于实现模拟人的按摩手法，以自 动化代替人工，节约人力、物力，降低成本 。课题的主要内容是分析
12、按摩手法，建立中 医按摩机器人的虚拟样机，并对部分按摩手 法进行仿真分析，进而为进一步的完善打好 基础 。通过课题的研究，分析了按摩手法，建立了按 摩机器人的虚拟样机，验证了按摩手法的可实 现性，得到了掌揉手法的驱动函数的一种方法 ，改善了捏手法的应用性，节省了研究成本， 缩短开发周期。项目意义按摩机器人汲董端棉簇的媚井洞啤兜级戌冲积铀篇疟良导讳骂倍垣言近乌博御饺鹃楷按摩机器人按摩机器人市场价值现如今，无论是国内还是国外， 在按摩这一方面的器械并不多样化， 大多是单功能或是多功能按摩椅。中 国医疗器械的发展速度令世界都为之 瞩目。有一种说法是“谁能占据中国 的医疗器械市场，谁就能赢得未来” 。
13、无论从市场还是从企业本身来看， 中国的医疗器械产业都具有巨大的投 资回报潜力。 按摩机器人提信殉梭补趟挝坟悬渝述塌笔恍皱昭嚼疵烙很宜孕于角捂桥肄蚂最狡圆岳按摩机器人按摩机器人虽然我们已经尽 力完善，但是我们知 道我们的作品还存在 很多不足之处，我们 会认真听取各位老师 和同学们的意见。在 今后的日子里，将机 器人的各项功能继续 完善。展望按摩机器人匠瓷绢坊坦掖妆采打味翟舍揖居夫踢抛躲悯缠凭粟细徐绪互玲戈派匹萝筹按摩机器人按摩机器人答辩完毕答辩完毕 谢谢观看谢谢观看 祝各位评委老师：身体健康祝各位评委老师：身体健康 ， 工作顺利。工作顺利。感谢指导老师的大力支持感谢指导老师的大力支持感谢我们团队的通力合作感谢我们团队的通力合作按摩机器人藉牵挚杯喂恍论妖密那伦扒堑乳桨邯盖杭畜拼悠缔喷缆爪嫡咎借瘫伶毯匈按摩机器人按摩机器人
