[发明专利]一种智能推拿模拟实验仪及实验方法

权利要求书

1.一种智能推拿模拟实验仪，包括底座，底座顶面设有用于放置实验动物的载物平台，载物平台一侧设有自动推拿按压机构，其特征是：所述自动推拿按压机构包括一根立柱，立柱顶端装有沿X轴方向布置的安装架，安装架内设有沿X轴方向布置的螺杆，螺杆两端与安装架转动连接，螺杆上装有伺服电机，安装架内位于伺服电机周边装有至少一根导向杆，导向杆与螺杆平行，伺服电机的外壳对应于每一根导向杆固定装有一根支撑杆，支撑杆的端部装有与导向杆滑动连接的套环，安装架朝向载物平台的一侧设有开口，所述伺服电机的外壳固定装有一根悬臂，悬臂从开口伸出且沿Y轴方向布置，悬臂底面沿Y轴方向装有轨道，轨道上滑动装有一个滑座，悬臂朝向安装架的一端装有伺服电缸A，伺服电缸A的输出端与滑座连接，滑座底面装有伺服电缸B，伺服电缸B沿Z轴方向向下布置，伺服电缸B的输出端装有按压头，按压头上装有压力传感器；底座内设有数据处理系统，所述压力传感器、伺服电缸A、伺服电缸B及伺服电机均与数据处理系统通讯连接以获得按压头的实时位置及受到的压力值。

2.根据权利要求1所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述滑座上还装有3D扫描摄像头，3D扫描摄像头与数据处理系统通讯连接，3D扫描摄像头用于扫描实验动物的外形并通过数据处理系统形成三维建模数据。

3.根据权利要求1所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述按压头包括与伺服电缸B连接的矩形柱体，矩形柱体的四个侧面和底面各装有一个压力传感器贴片，每个压力传感器贴片的外侧固定装有磁性贴片，矩形柱体底端外套有一个护套，护套内设有与矩形柱体匹配的内腔，内腔通过磁吸力与磁性贴片连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述安装架的一端装有位置传感器A，位置传感器A用于实时检测伺服电机在X轴方向的位置，所述悬臂的外端装有位置传感器B，位置传感器B用于检测滑座在Y轴方向的位置，所述滑座底面装有位置传感器C，位置传感器C用于检测按压头在Z轴上的位置。

5.根据权利要求1所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述载物平台包括支撑架，支撑架由三块竖直的支板组成，支撑架一侧设有开口，支撑架的两侧内壁对称地设有滑槽，滑槽内装有载物平板，载物平板上设有若干个用于固定实验动物的通孔。

6.根据权利要求5所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述滑槽一侧位于开口端装有弹性锁销，弹性锁销用于锁定载物平板。

7.根据权利要求5所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述载物平台还包括若干组快捷绑带装置，每一组快捷绑带装置包括固定柱A和固定柱B，固定柱A及固定柱B均与所述通孔匹配且顶部装有限位帽，固定柱A及固定柱B的下端外壁均装有弹性限位凸起，弹性限位凸起与限位帽之间的距离与载物平板厚度相同；其中固定柱A的限位帽中间沿径向设有一条贯穿的插孔，限位帽上设有弹性卡销，弹性卡销内端伸入插孔内，固定柱B的限位帽顶部设有一根绑带，绑带一侧沿长度方向设有若干个楔形凸起，楔形凸起与所述弹性卡销匹配以实现绑带将试验动物绑紧。

8.根据权利要求7所述的一种智能推拿模拟实验仪，其特征是：所述底座内装有电动升降台，电动升降台的输出端凸出底座顶面，支撑架固定在电动升降台的顶面。

9.一种采用权利要求8所述智能推拿模拟实验仪进行的实验方法，其特征是：包括以下步骤：

1）通过快捷绑带装置穿过通孔将实验动物绑在载物平板上，然后将载物平板装入滑槽内并将弹性锁销卡住载物平板；

2）根据实验动物的体型，调整电动升降台的高度，使实验动物与按压头的高度距离合适；

3）按压头位置初始化，数据处理系统控制伺服电缸A、伺服电缸B及伺服电机动作使按压头回到初始位置；

4）伺服电缸A、伺服电缸B及伺服电机动作带动3D扫描摄像头对实验动物进行三维扫描，通过数据处理系统建立实验动物外形的三维模型；

5）根据三维模型设定按压头的推拿移动轨迹并将设定程序输入数据处理系统内；

6）伺服电机、伺服电缸A及伺服电缸B自动动作使按压头自动按照设定轨迹移动对实验动物进行推拿实验，推拿过程中按压头上的压力传感器不断的检测受到的反馈压力值并实时传输到数据处理系统，同时按压头的位置数据实时传输到数据处理系统；若某个方向的压力传感器检测到压力数据异常则数据处理系统实时调整伺服电机或伺服电缸A或伺服电缸B的动作使按压头受到的压力值回到正常范围内；按压过程中位置传感器A、位置传感器B、位置传感器C实时监测伺服电机、伺服电缸A、伺服电缸B运动范围、频率是否异常，并实时传输到数据处理系统；若某个位置信号异常由数据处理系统进行实时纠正；

7）完成推拿实验后，再次进行三维扫描，并出具实验数据报告。