[发明专利]一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的方法及其装置

说明书

本发明涉及穴位按摩仪技术领域，且公开了一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的方法及其装置，包括以下步骤：获取待按摩人的手掌四指宽度的一半d；人平躺或直列头后部靠在设备上，扫描人后头部中轴线并找出人后脑中轴线最低点；设备X轴移动到人后脑中轴线最低点，Y轴向左耳朵方向移动手掌四指宽度的一半d，设备扫描头处于风池穴垂直设备正下方即为风池穴坐标点。本发明通过PCL点云库中的点云曲面曲率求解和指定法向量求解函数计算出风池穴精确的位置，有效弥补了目前市场上没有能精确自主寻找风池穴并按摩的设备缺陷，不仅能够对风池穴进行精确定位，还能给出风池穴点的法向量，按摩头能垂直局部皮肤直接按摩风池穴。

技术领域

本发明涉及穴位按摩仪技术领域，具体为一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的方法及其装置。

背景技术

风池穴别称热府穴，在头额后面大筋的两旁与耳垂平行处，所属经络为足少阳胆经，按摩风池穴治疗失眠、头痛等相关疾病的作用，市场上有相关的智能头部按摩仪，可对风池穴等相关穴位进行智能电动按摩。但是按摩仪普遍没有自动寻找风池穴功能，需要按摩者根据自己的眼睛来观测风池穴位置进行设备调节，由于按摩者光靠眼睛在头部寻找风池穴大概的位置，人眼定位的误差很大，很难保证按摩风池穴位的精度，因此，提出一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的方法及其装置，旨在解决上述问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有穴位按摩仪在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的方法及其装置，具备自主寻找风池穴并垂直穴位处局部皮肤按摩的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的方法，包括以下步骤：

S1、获取待按摩人的手掌四指宽度的一半d；

S2、人平躺或直列头后部靠在设备上，扫描人后头部中轴线并找出人后脑中轴线最低点；

S3、设备X轴移动到人后脑中轴线最低点，Y轴向左耳朵方向移动手掌四指宽度的一半d，设备扫描头处于风池穴垂直设备正下方即为风池穴坐标点。

优选的，所述步骤S3之后，还包括控制设备扫描头以风池穴垂直设备正下方坐标点为中心扫描15mm乘以15mm共225个点点阵；基于PCL进行曲面曲率计算获取风池穴点的法向量；计算风池穴的法向量Z方向与水平方向Y反向的夹角；按摩头以所述法向量方向进行按摩动作。

一种基于PCL点云库自主寻找风池穴并按摩的装置，包括以下装置：

激光测距传感器，用于获取待按摩人的手掌四指宽度；

扫描头及拉线舵机，用于扫描人后脑三维图像并建立坐标；

步进电机，设有X、Y、Z轴三个方向，用于控制所述扫描头进行三维移动；

直线位移传感器，用于控制所述步进电机带动扫描头移动的距离；

PWM信号控制舵机，设有两个，用于控制按摩头移动到风池穴下方；

摆角舵机，设有X、Y、Z轴三个方向，用于控制按摩头与对应轴的夹角；

直流电机，其输出轴上设有凸轮，用于转动凸轮按摩风池穴。

优选的，所述步进电机由CAN总线进行数据传输控制。

优选的，所述步进电机和PWM信号控制舵机由Upboard主板控制，所述直流电机由Upboard主板上的IO控制。

本发明具备以下有益效果：