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1、新疆大学毕业论文（设计）1绪论由于本市某中医的要求，希望能设计并制造出一台，可以代替人手为患者做一些按摩活动的，来降低工作中的体力消耗。主要是代为进行一些劳动强度较大的按摩活动。一般是对人体腰部、背部进行的按摩活动。本文中采用了机械手臂来实现这一想法，通过对机械手臂进行相关控制，来实现一系列的按摩活动。而在一切开始前先来了解一些按摩和机械手臂的历史背景和现今的发展。按摩是运用手、指的技巧，在人体皮肤、肌肉组织上连续动作来治病，这种方法，叫做按摩疗法。中国史记上记载先秦时名医扁鹊，曾用按摩疗法，治疗虢太子的尸厥症。秦代到今已两千多年，可见按摩在中国已有悠久的历史了。早在宋金元时期，我国的中医理疗
2、已发展的相当成熟，按摩疗法得到了进一步的发展。明代太医院更是将按摩列为医政十三科之一。清代“崇儒尊道”的封建礼教占据统治地位，认为按摩“有伤大雅”，属劳力者的“贱技”，系非“奉君之道”，遂使按摩术遭到政府的冷落。但由于按摩疗效显著，故在民间仍有发展，特别是小儿推拿比较盛行。随着经验的丰富，在理论方面有了很大的提高，对按摩的治疗法则和适应证也有可较为系统和全面的论述。国民政府崇尚西医，1929年提出“废止旧医，以扫除医事卫生之障碍”的方针，又在1936年提出“国医在科学上无根据”，一律不许执业，从而排斥了中医的社会地位，按摩更被人们视为医家小道。于是，按摩理疗受到了前所未有的打击。1949年以后
3、，各地办起了按摩推拿学校、专科医院。按摩推拿的治疗范围包括了内、外、妇、儿、五官等各科疾病。同时还开展了按摩作用和治病机理的初步研究，以及按摩推拿历史文献的整理工作，出版了按摩疗法、中医推拿讲义、中医按摩学简编、中医按摩脏腑图点穴法、新推拿十八法祥解等按摩专著。20世纪70年代末，进一步重视中医的发展，其中按摩教育和医疗机构也纷纷建立或恢复。上海、北京、河南、陕西、山西等市相继恢复兴办了按摩学校，一些中医院校增设了针推系，培养了数已千计的按摩人才。1980年代，长春大学、南京中医药大学、新疆中医学院、北京联合大学，相继开办了盲人按摩大专班和本科班。1990年代，中国残疾人联合会成立了中国盲人按
4、摩中心对盲人保健按摩和医疗按摩实施规范化行业管理。经过长时间的发展和生活中的实践中医按摩理疗，中医按摩理疗不再仅限于医疗范畴，实践也是证实了其具有保、复健，体育上运用按摩保持、提高运动员的状态。本文中所重点研究了三种按摩方法：空拳滚法按摩、肘部按法按摩、踩背。空拳滚法按摩可起到松弛肌肉，恢复体力的功效，可应用于运动员的身体保健和日常的保健活动中。肘部按法按摩的主要应用医疗活动中，相对于空拳滚法按摩的应用范围小一些。踩背，是三种按摩手段中应用最少的按摩手段，主要应用于骨骼的重新排布的治疗过程中，一般的按摩活动中，不会运用这种手段。在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,运用科技解放劳动力是一个很
5、普通的话题，这同样适用于中医理疗的领域，运用器械取代人力实现一些工作强度或者工作量较大动作。而机械手是近些年来被人们常常提出，但是在应用中并不普遍的先进科技。在本课题中希望用机械手臂代替人手进行按摩活动。机械手臂的应用越来越广泛,是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。机械人手臂与人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以长时间重复的做同一动作。在本文中可以达到相应的要求。随着网络技巧的发展，机械手的联网操作问题也是以后发展的方向。机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。机械手的是机器人的一个重要分支。它的特点是可通过
6、编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。种类按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手按摩尚无先例，但有许多的按摩器具，而其按摩的效果不是很好，只有简单的震动功能。尚无相关案例借鉴，需自行设计、制造。而在机械手臂应用于按摩活动中所需要在人员的雇佣，软件的购买，设备使用和维护这些前期工作就需要花费大量的资金，其次后期设备的组装，调试，试用，和改进、定型更得需要资金的支
7、持。但是在设备生产完成，可以大大的降低按摩师的体力消耗，并且可以对其工作效率有很大的提高，在该设备完成后所做的工作量和带来的直接经济效益必然会大于前期的开发投入。2动作分析的方法介绍本文中运用了动作研究的方法（又称方法研究）对按摩理疗师的动作进行分解研究，动作研究的一般步骤有：1）记录，就是记录训练有素的工人（这里指理疗师）操作的每一个动素，包括动作起始点、路线和时间。记录可以用照相和录像。目前，研究人员已经制作出一些专用的图表工具，可以帮助研究人员快速、方便、准确地记录操作人员的动素。2）分析，就是根据记录资料，仔细分析研究每一动素是否必要，那些可以去掉，顺序是否合理，要不要改变。通常采用所
8、谓5W1H的分析方法，防腐的使用，不断地找出更好的方法。5W1H方法的含义如下：Why为什么他是必不可少的？为什么是这样的顺序？为什么需要这样素质的员工？为什么需要这样的工具？What这项动素的目的是什么？结果是什么？Who谁做这项工作最合适？Where在哪里做这个工作最合适？When何时开始这个工作最合适？How如何做这个工作会做得更好？3）设计，就是在上面的分析的基础上设计新的方法。为了使设计的新的方法确实有效，必须经过设计、试做和评价3个步骤。任何一个新的方法总是在现有的基础上，经过“取消-合并-重拍-简化”4项技术而得到的，这4项技术简称ECRS技术，基本内容如下：取消，取消多余的动作
9、和步骤，尽量不用手固定、搬运物件，尽量不用手克服惯性和动量，取消工作中的怠工和闲置；合并，将多个突变的动作合并为一个连续动作，将多个工具合并为一个多功能的工具；重排，对工作顺序进行合理的重排，使工作顺当，左右手负荷均衡，相互协调；简化，减少目光搜索范围和变焦次数，工作是尽量减少身体的移动，减少动作的幅度，简化复杂的动作，减少把手、按钮的数量。4）实施、评价并改进。根据ECRS技术（工业工程学中程序分析的四大原则）设计好工作方法之后，要请操作人员试做，然后对新的方法进行评价，是否达到预期的目标，就是看是否达到省时、高效的目的。在试做时还可以不断改进,直至满意为止，接着就把它标准化。通过研究作业动
10、作中以下不合理现象，通过排除、组合、重排、简化的方法优化作业过程，提高作业效率、质量：1、 停滞2、 无效动作3、 次序不合理4、 不均衡（如：太忙碌、太清闲等）5、 浪费程序分析是从大处着眼，根据程序图分析生产过程的种种浪费，从合理安排程序中去寻求提高工作效率的方法。而动作研究则是在程序决定后，研究人体各种操作动作之浪费，以寻求省力、省时、安全的最经济的方法。动作分析的实质是研究分析人在进行各种工作操作时之细微动作，删除无效动作，使操作简便有效，以提高工作效率。其内容为：发现操作人员的无效动作或浪费现象，简化操作方法，减少工人疲劳，在此基础上制定出标准的操作方法，为制定动作时间标准作技术准备
11、。它包括：动素分析、影象分析、动作经济原则等内容。动作分析是按操作者实施的动作顺序观察动作，用特定的记号记录以手、眼为中心的人体各部位的动作内容，把握实际情况，并将上述记录图表化，以此为基础，判断动作的好坏，找出改善着眼点的一套分析方法。工艺流程和作业的具体实施方法，如为寻找、握取、移动、装配必要的目的物，操作者身体各个部位的每一个活动。动作可大致分为下面四类：加工改变目的物形状和装配目的物的动作。移动改变目的物位置的动作。握持保持目的物形态的动作。等待无作业手空闲着的动作。动作分析的方法（1）目视动作观察法：分析者直接观测实际的作业过程，并将观察到的情况直接记录到专用表格上的一种分析方法。动
12、素分析法双手操作分析法（2）影像动作观察法：通过录像和摄影，用胶卷和录音带记录作业的实施过程，再通过放影、放像的方法观察和分析作业动作的方法。高速摄影分析法（细微动作影像分析） 常速摄影分析法 慢速摄影分析法 VTR分析法除此之外，在本篇文章中，穿插着很多人因工程的思想，而人因工程的知识主要是对一些问题的必要性和效果进行论证。包括了体力劳动负荷的评估、劳动强度分析及劳动强度等级划分，主要用于各种按摩方法是否需要用机械手臂代替人手进行按摩活动的必要性分析。3所选动作的劳动强度分析31 滚法的分析用手掌尺侧面的背部及掌指关节背侧突起处，在操作部位做来回翻掌、旋转动作称滚法。具有体表接触面积大、刺激
13、力量强而且又十分柔和的特征。主要用于治疗运动系统和周围神经系统疾病。滚法整个手法动作是由两部份协调来共同完成：一是由前臂的旋转；二是由腕关节的屈伸而组成的复合式手技动作。其受力部位以小鱼际肌至近掌指骨的背侧。手法要领：前臂旋转与腕关节屈伸这二者动作一定要协调。即前臂旋前时，腕关节一定要伸展，以小鱼际肌为着力部位。反之在前臂旋后时，腕关节一定要屈曲，以近掌指骨的背侧突起为着力部位。如此在体表部位上产生持续不断的来回滚动。其滚动频率每分钟约100120次。躯体要正直。不要弯腰屈背，不得晃动身体。肩关节自然下垂，上臂与胸壁保持510厘米距离，上臂千万不要摆动。腕关节要放松，屈伸幅度要大，约120（屈
14、腕约80，伸腕约40）。滚法突出是一“滚”字。忌手背拖来拖去摩擦移动、跳动、顶压、及手背撞击体表治疗部位。手指均需放松，任其自然，不要有意分开，也不要有意握紧。通过数据的采集，理疗师是以手掌第二指关节为中心，在患者背部旋转施力，实力大小在70120N之间，腕关节摆动幅度很大，每名患者将接受410分钟不同时间的滚法治疗，以5分钟最为常见，而一天每位医师可接受患者在2030人之间，因此可以计算出滚法治疗的工作时间在100150min之间，每分钟的旋转动作100120次，那么医师腕部每天至少要旋转10000次。其工作量可想而知。 在观察询问和测定后，了解了实力的大小和方向及其变化的过程。首先，在了解
15、其手法和观察视频后，可将滚法的这一套动作分为了6个步骤：移动、定位、施力、滚动、卸力，在后续会详细的分析介绍，在进行下一步细致的动作分析之前，需用人因工程学的只是来证明之前根据采集的数据所计算出的作业量和劳动强度是否真的达到了相对的劳动强度。根据理疗师的口述和观察，常人腕部长时间大幅度的摆动会使其小臂肌肉酸痛无力，肩部也会有酸麻的感觉，手掌短时间内无力抓持重物。但是，在观察过程中，理疗师在使用滚法的时候并未发很大的力，不过，在亲身体验之后，才发现真正施加的力的大小还是非常大的。在对比生产作业活动的RMR（相对代谢率）资料表3-1后，可以很容易的发现滚法按摩的RMR值的大小应该在4.04.5之间，而再根据劳动强度分级表3-2来看可以发现滚法按摩理疗的劳动强度为中劳动或者重劳动，因此，之前的计算的具有很高的可靠性。即可进行下一步，滚法的动作研究。表3-1 生产作业活动的RMR资料动作部位动作细分RMR被检查者感觉调查者观察手指动作非意识的机械性动作00.5手腕感到疲劳，但习惯后不感到疲劳完全看不出疲劳感有意识的动作0.51.0工作长时间后会有疲劳感看不出疲劳感手指动作连带上肢手指连带到小臂1.02.0工作很轻，不太疲劳看不出疲劳
