[发明专利]一种基于realsense的多功能自动理疗机

权利要求书

1.一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，包括机械支撑及传动单元，用于执行动作；与所述机械支撑及传动单元相连接的驱动单元，用于为其提供驱动力；传感单元，用于检测实时状态；连接单元，用于切换和固定理疗模块；realsense视觉单元，用于实现相关部位的视觉识别；理疗单元，用于实现特定的理疗功能以及与所有前述单元相连接的控制单元，用于允许操作者选择方案并根据该方案控制所述机械支撑及传动单元和驱动单元的工作，以及获取所述传感单元检测的信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述的传感单元包括压力检测弹簧(1)和触碰开关(2)，其中，所述压力检测弹簧(1)，用于收集理疗模块和用户接触面的压力值并控制压力阈值，所述触碰开关(2)，用于当达到压力阈值并且所述压力检测弹簧(1)达到对应的压缩量时通过自身闭合向所述控制单元发送信号以调整所述理疗模块的位置以使压力降低。

3.根据权利要求1所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述的连接单元包括连接模块(3)，所述连接模块(3)上设置有固定孔，其通过所述固定孔和紧定弹簧设置有自保持电磁铁。

4.根据权利要求1所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述控制单元包括硬件部分和软件部分，所述硬件部分由上位计算机和下位单片机组成，其中，所述上位计算机，用于负责realsense数据采集和处理、机械臂运动姿态解算和运动路径规划以及与所述下位单片机的信息通信，所述下位单片机，用于负责驱动步进电机和舵机、接收处理传感器数据以及与所述上位计算机的信息通信。

5.根据权利要求4所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述上位计算机搭载Linux内核的Ubuntu系统，其还安装ROS开源机器人操作系统用作信息传递途径，其配置有Movelt开源机器人运动学插件作为运动规划实现途径，所述下位单片机采用Arduino单片机。

6.根据权利要求5所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述软件部分的架构包括视觉处理子系统、机械臂运动规划子系统、通信子系统、底层驱动子系统和UI交互子系统，其中，所述视觉处理子系统，用于驱动realsense视觉模组采集相关数据，并将经处理后的相关数据中的控制信息，传递给所述机械臂运动规划子系统；所述机械臂运动规划子系统，用于接收信息后调用Movelt运动学规划库，产生规划路径信息作为机械臂控制信息传递给所述通信子系统；所述通信子系统，用于接收并传递各种信息；所述底层驱动子系统，用于驱动控制步进电机并带动控制舵机以控制机械臂达到预期运动目标；所述UI交互子系统，用于让用户通过手机app选择理疗方式，发送信息给所述通信子系统以控制机械装置的运动。

7.根据权利要求6所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述舵机包括MG996R单轴舵机和LDX-218双轴舵机。

8.根据权利要求1所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述机械支撑及传动单元包括支撑架(4)，所述支撑架(4)上设置有光轴(5)，所述机械臂部件通过底座(6)固定于所述光轴(5)上，所述支撑架(4)上还设有步进电机(7)和同步带(8)，所述同步带(8)与所述底座(6)固定连接，所述步进电机(7)通过滚动所述同步带(8)以驱动所述机械臂部件运动。

9.根据权利要求8所述的一种基于realsense的多功能自动理疗机，其特征在于，所述机械臂部件包括滑环(9)、机械臂(10)，所述机械臂(10)固定于所述滑环(9)上，所述滑环(9)通过设置于其底部的另一个所述步进电机(7)与所述底座(6)固定连接，所述机械臂(10)为3轴机械臂，所述机械支撑及传动单元通过所述机械臂(10)与所述连接单元相连接。