實驗用捻揉模擬裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種實驗用捻揉模擬裝置，用于模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究，包括：與被捻揉部位直接接觸的機械捻揉機構，帶動機械捻揉機構往復擺動的擺動機構，用于采集相應的捻揉力信號的測量傳感部，獲取擺動電機控制指令和舵機控制指令的輸入顯示部，用于儲存捻揉力信號、擺動電機控制指令、以及舵機控制指令的存儲部，控制部不僅基于捻揉力信號根據舵機控制指令控制捻揉力的力度，而且根據擺動電機控制指令控制機械捻揉機構的擺動幅度及擺動頻率，從而使得擺動機構帶動機械捻揉機構往復擺動從而對被捻揉部位進行捻揉。本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置減少了實驗的人力負荷，為大樣本量的捻揉按摩基礎實驗研究提供保證。
【專利說明】實驗用捻揉模擬裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及捻揉按摩領域，具體是涉及一種實驗用捻揉模擬裝置。
【背景技術】
[0002]捻揉按摩是中醫治療和康復的一個重要組成部分，這種無創傷、非介入性的自然療法因其療效顯著、治療方法獨特，受到廣泛認可及應用。捻揉按摩手法是按特定的技巧施力，對患者定點穴位及組織進行刺激，從而達到治療和康復的目的。捻揉按摩的實質是通過捻揉力的大小、方向以及頻率等來實現不同的作用，產生不同的治療效果，從而使病患組織康復。
[0003]目前捻揉按摩是通過醫護人員人工按摩實現，不同的醫護人員，其手法、力度等各不相同，采用人工按摩方法對肢體進行捻揉按摩時費時費力，勞動強度非常大。目前的按摩手法研究，缺乏對手法的性質及力度對人體或動物組織形態學發生變化的效應的關系研究，不能獲得一個穩定的定量的關系，這導致中醫捻揉按摩學只能以經驗醫學的角色在醫學舞臺上展現，而無法獲得現代主流醫學的認可，因此，醫學領域需要對按摩手法進行量化研究。為了獲取按摩手法數據和相對應的治療效果，必須重復地大量地進行實驗。動物實驗被廣泛應用于藥理學、生理學等學科各種教學及科研中，為了排除人為因素對實驗結果的干擾，需要通過儀器裝置模擬人工捻揉按摩的力的作用方式，即力的大小、方向、頻率等，從而對按摩捻揉手法進行標準化的量化研究。
[0004]目前，本領域還未出現能夠有效模擬人工按摩的力的作用方式用于標準化的量化研究，所以，現有技術缺乏一種用于模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究的實驗用捻揉模擬裝置。
實用新型內容
[0005]為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種實驗用捻揉模擬裝置，用于模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型提供了一種實驗用捻揉模擬裝置，具有這樣的特征:包括:機械捻揉機構，包含對被捻揉的部位施加捻揉力的捻揉單元和用于調節捻揉力力度的舵機，擺動機構，包含擺桿、驅動擺桿往復擺動的擺動電機、固定舵機的連接板、以及兩端分別被擺桿和連接板套裝用于將擺桿的擺動傳遞給機械捻揉機構的連接桿，測量傳感部，用于采集相應的捻揉力信號，包含安裝在捻揉單元上的力傳感器、和力傳感器相連接的力檢測反饋器，輸入顯示部，用于獲取擺動電機控制指令和舵機控制指令，存儲部，用于儲存捻揉力信號、擺動電機控制指令、以及舵機控制指令，以及控制部，分別與機械捻揉機構、擺動機構、測量傳感部、輸入顯示部以及存儲部相連接，基于捻揉力信號根據舵機控制指令控制捻揉力的力度，和根據擺動電機控制指令控制機械捻揉機構的擺動幅度及擺動頻率，其中，擺動機構使得機械捻揉機構在垂直于連接桿的方向上往復擺動從而對被捻揉部位進行捻揉。[0007]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，機械捻揉機構還包含:由舵機驅動旋轉的轉軸，在兩個相對應側壁開設被轉軸貫穿的滑槽的本體、兩個分別套裝在轉軸兩端且與轉軸同軸旋轉的導輪、以及兩根平行地設置在轉軸兩側且一并貫穿滑槽的銷軸，每根銷軸的兩端分別設有一個連接到導輪的弧形導桿。
[0008]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，捻揉單元包含兩個分別套裝在相對應的銷軸上且隨銷軸同時移動的夾手和兩個分別安裝在兩個夾手相對應表面的捻揉按摩墊，通過轉軸旋轉，由弧形導桿帶動兩根銷軸相互接近或分離從而調節捻揉力的力度大小。
[0009]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，兩個力傳感器分別安裝在每個夾手和相對應的捻揉按摩墊之間。
[0010]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，擺動機構還包含側壁開設通孔的支座、被擺桿的一端所套裝的固定軸、以及將擺動電機的轉矩傳遞給固定軸的聯軸器，擺動電機軸向固定在支座的側壁通孔處。
[0011]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，支座的側壁設有兩個限位開關，兩個限位開關分別平行地設置在固定軸的兩側用于將擺桿的擺動幅度限制在一定范圍內。
[0012]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，連接桿在靠近機械捻揉機構的一端的圓周面上設有外螺紋和軸向導槽。
[0013]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，舵機設有與控制部相連接的舵機 驅動器，控制部通過舵機驅動器向舵機發送舵機控制指令控制舵機。
[0014]在本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，擺動電機設有與控制部相連接的擺動電機運動控制卡，控制部通過擺動電機運動控制卡向擺動電機發送擺動電機控制指令控制擺動機構的擺動幅度和擺動頻率。
[0015]實用新型的作用與效果
[0016]根據本實用新型所涉及的實驗用捻揉模擬裝置，包括:與被捻揉部位直接接觸的機械捻揉機構，帶動機械捻揉機構往復擺動的擺動機構，與機械捻揉機構相連接用于采集相應的捻揉力信號的測量傳感部，獲取擺動電機控制指令和舵機控制指令的輸入顯示部，用于儲存捻揉力信號、擺動電機控制指令、以及舵機控制指令的存儲部，以及分別與機械捻揉機構、擺動機構、測量傳感部、輸入顯示部以及存儲部相連接的控制部，控制部不僅基于搶揉力?目號根據航機控制指令控制搶揉力的力度，而且根據擺動電機控制指令控制機械搶揉機構的擺動幅度及擺動頻率，從而使得擺動機構帶動機械捻揉機構在垂直于連接桿的方向上往復擺動從而對被捻揉部位進行捻揉。因此，本實用新型能夠提供一種實驗用捻揉模擬裝置，用于模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究，通過對捻揉力度、幅度和頻率的實時檢測和控制，進一步研究按摩手法的力學效應。本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置減少了實驗的人力負荷，為大樣本量的捻揉按摩基礎實驗研究提供保證，進而提高實驗效率。
【專利附圖】

【附圖說明】[0017]圖1為本實用新型的實施例中實驗用捻揉模擬裝置的框圖；
[0018]圖2為實驗用捻揉模擬裝置中機械捻揉機構的結構示意圖；
[0019]圖3為實驗用捻揉模擬裝置中機械捻揉機構的俯視圖；
[0020]圖4為實驗用捻揉模擬裝置中機械捻揉機構和擺動機構的連接結構示意圖；
[0021]圖5為擺動機構中連接桿的結構示意圖；以及
[0022]圖6為擺動機構中連接板的結構示意圖。
[0023]圖中，100.實驗用捻揉模擬裝置，1.機械捻揉機構，2.擺動機構，3.測量傳感部，
4.輸入顯示部，5.存儲部，6.控制部，11.舵機，Ila.輸出軸，12.轉軸，13.本體，14.導輪，15.銷軸，16.弧形導桿，17.捻揉單元，18.夾手，19.捻揉按摩墊，21.L型支座，22.擺動電機，23.擺桿，24.固定軸，25.聯軸器，26.連接桿，27.連接板，28.限位開關。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結合附圖對本實用新型作具體闡述。
[0025]實施例
[0026]圖1為本實用新型的實施例中實驗用捻揉模擬裝置的框圖。
[0027]如圖1所示，本實施例中的實驗用捻揉模擬裝置100，包括:機械捻揉機構1，擺動機構2，測量傳感部3，輸入顯示部4，存儲部5，以及控制部6。
[0028]測量傳感部3用于采集相應的捻揉力信號，輸入顯示部4用于獲取擺動電機控制指令和舵機控制指令，存儲部5用于儲存捻揉力信號、擺動電機控制指令、以及舵機控制指令，控制部6分別與機械捻揉機構1、擺動機構2、測量傳感部3、輸入顯示部4以及存儲部5相連接，基于捻揉力信號根據舵機控制指令控制捻揉力的力度，和根據擺動電機控制指令控制機械捻揉機構I的擺動幅度及擺動頻率。
[0029]在本實施例提供的實驗用模擬裝置100中，輸入顯示部4、存儲部5以及控制部6都集成在PC機中。
[0030]圖2為實驗用捻揉模擬裝置中機械捻揉機構的結構示意圖。
[0031]如圖2所示，機械捻揉機構I包含舵機11、轉軸12、本體13、導輪14、銷軸15、弧形導桿16、捻揉單元17、以及圖中未顯示的力傳感器。
[0032]捻揉單元11包含兩個分別套裝在銷軸15上且隨銷軸15同時移動的夾手18和兩個分別安裝在兩個夾手18相對應表面的捻揉按摩墊19，兩個力傳感器分別安裝在兩個夾手18和相應的捻揉按摩墊19之間。圖中未顯示的力檢測數據采集板卡作為力檢測反饋器分別與力傳感器和控制部6相連接，將捻揉力信號反饋到控制部6。
[0033]本體13通過圖中未顯示的連接固定板與舵機11固定連接，本體13在兩個相對應側壁開設被轉軸15貫穿的滑槽，兩個導輪14分別套裝在轉軸12的兩端且與轉軸12同軸旋轉，兩根銷軸15平行地設置在轉軸12的兩側且一并貫穿滑槽，每根銷軸15的兩端分別設有一個連接到導輪14的弧形導桿16，弧形導桿16通過螺栓固定在導輪14上，夾手18固定套接在銷軸15上對被捻揉的部位施加捻揉力。
[0034]舵機11設有與控制部6相連接的舵機驅動器，控制部6通過舵機驅動器向舵機11發送舵機控制指令控制舵機。[0035]圖3為實驗用捻揉模擬裝置中機械捻揉機構的俯視圖。
[0036]如圖3所示，轉軸15與舵機11的輸出軸Ila之間通過齒輪傳動連接，舵機11根據舵機控制指令驅動轉軸12旋轉，由弧形導桿16帶動兩根銷軸15相互接近或分離從而調節兩個夾手18之間捻揉力的力度大小。
[0037]圖4為實驗用捻揉模擬裝置中機械捻揉機構和擺動機構的連接結構示意圖。
[0038]如圖4所示，擺動機構2包含L型支座21、擺動電機22、擺桿23、固定軸24、聯軸器25、連接桿26、連接板27、限位開關28。
[0039]L型支座21的側壁開設通孔，擺動電機22軸向固定在L型支座21的側壁通孔處。固定軸24軸向設置在擺動電機22的前方且被擺桿23的一端所套裝，聯軸器25的兩端分別套裝固定軸24和擺動電機22的輸出軸，將擺動電機22的轉矩傳遞給固定軸24，擺動電機22通過固定軸24驅動擺桿23往復擺動，L型支座21的側壁設有兩個限位開關28，兩個限位開關28分別平行地設置在固定軸24的兩側用于將擺桿23的擺動幅度限制在一定范圍內。
[0040]L型支座21、弧形導桿16、連接桿26、以及連接板27都采用鋁合金材料制造。
[0041]舵機11通過舵機固定板固定在連接板27上，連接桿26的兩端分別被擺桿23和連接板27套裝用于將擺桿23的擺動傳遞給機械捻揉機構I。
[0042]圖5為擺動機構中連接桿的結構示意圖。
[0043]如圖5所示，連接桿26在靠近機械捻揉機構I的一端的圓周面上設有外螺紋和軸向導槽。
[0044]圖6為擺動機構中連接板的結構示意圖。
[0045]如圖4、圖5以及圖6所示，連接板27軸向套裝在連接桿26上，且可沿連接桿26軸向移動調節自身到L型支座21的距離，連接板27和連接桿26之間通過與軸向導槽相對應的鍵實現周向定位，連接板27通過螺母緊固連接桿26上。
[0046]擺動電機22設有與控制部6相連接的擺動電機運動控制卡，控制部6通過擺動電機運動控制卡向擺動電機22發送擺動電機控制指令控制擺動機構I的擺動幅度和擺動頻率。
[0047]使用本實施例中的實驗用捻揉模擬裝置在動物身上模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究時，先通過人工捻揉按摩，利用戴在手上的按摩指套測試捻揉按摩手法的頻率和力度等的極限值，即測試動物的耐受程度。其次調整捻揉單元17和舵機11在連接板上27的豎直位置，使捻揉單元17位于擺動電機22的正前方，調節連接板27在連接桿26上的水平位置，確定夾手達到實驗所需的捻揉按摩部位。最后根據實驗需要，在上述人工測得的動物耐受極限內，設定捻揉單元的捻揉力和擺動機構的擺動幅度和擺動頻率進行實驗。
[0048]實施例的作用與效果
[0049]根據本實施例提供的實驗用捻揉模擬裝置，包括:與被捻揉部位直接接觸的機械捻揉機構，帶動機械捻揉機構往復擺動的擺動機構，與機械捻揉機構相連接用于采集相應的捻揉力信號的測量傳感部，獲取擺動電機控制指令和舵機控制指令的輸入顯示部，用于儲存捻揉力信號、擺動電機控制指令、以及舵機控制指令的存儲部，以及分別與機械捻揉機構、擺動機構、測量傳感部、輸入顯示部以及存儲部相連接的控制部，控制部不僅基于捻揉力信號根據舵機控制指令控制捻揉力的力度，而且根據擺動電機控制指令控制機械捻揉機構的擺動幅度及擺動頻率，從而使得擺動機構帶動機械捻揉機構在垂直于連接桿的方向上往復擺動從而對被捻揉部位進行捻揉。因此，本實用新型能夠提供一種實驗用捻揉模擬裝置，用于模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究，通過對捻揉力度、幅度和頻率的實時檢測和控制，進一步研究按摩手法的力學效應。本實用新型提供的實驗用捻揉模擬裝置減少了實驗的人力負荷，為大樣本量的搶揉按摩基礎實驗研究提供保證，進而提聞實驗效率。
[0050]檢測捻揉力的兩個力傳感器分別安裝在兩個夾手和相對應的捻揉按摩墊之間，可以檢測得到精確的捻揉力信號。
[0051]連接桿在靠近機械捻揉機構一端的圓周面上設有外螺紋和軸向導槽。連接板通過在連接桿上軸向移動來調節機械捻揉機構到L型支座的距離，方便調節擴大捻揉范圍。
[0052]當然本實用新型所涉及的實驗用捻揉模擬裝置并不僅僅限定于在本實施例中的結構。
【權利要求】
1.一種實驗用捻揉模擬裝置，用于模擬人工捻揉按摩手法進行標準化的量化研究，其特征在于，包括: 機械捻揉機構，包含對被捻揉的部位施加捻揉力的捻揉單元和用于調節所述捻揉力力度的舵機； 擺動機構，包含擺桿、驅動所述擺桿往復擺動的擺動電機、固定所述舵機的連接板、以及兩端分別被所述擺桿和所述連接板套裝用于將所述擺桿的擺動傳遞給所述機械捻揉機構的連接桿； 測量傳感部，用于采集相應的捻揉力信號，包含安裝在所述捻揉單元上的力傳感器、和所述力傳感器相連接的力檢測反饋器； 輸入顯示部，用于獲取擺動電機控制指令和舵機控制指令； 存儲部，用于儲存所述捻揉力信號、所述擺動電機控制指令、以及所述舵機控制指令；以及 控制部，分別與所述機械捻揉機構、所述擺動機構、所述測量傳感部、所述輸入顯示部以及所述存儲部相連接，根據所述測量傳感部采集到的所述捻揉力信息控制所述機械捻揉機構和所述擺動機構， 其中，所述擺動機構使得所述機械捻揉機構在垂直于所述連接桿的方向上往復擺動從而對被捻揉部位進行捻揉。
2.根據權利要求1所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述機械捻揉機構還包含:由所述舵機驅動旋轉的轉軸，在兩個相對應側壁開設被所述轉軸貫穿的滑槽的本體、兩個分別套裝在所述轉軸兩端且與所述轉軸同軸旋轉的導輪、以及兩根平行地設置在所述轉軸兩側且一并貫穿所述滑槽的銷軸， 每根所述銷軸的兩端分別設有一個連接到所述導輪的弧形導桿。
3.根據權利要求2所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述捻揉單元包含兩個分別套裝在相對應的所述銷軸上且隨所述銷軸同時移動的夾手和兩個分別安裝在兩個所述夾手相對應表面的捻揉按摩墊， 通過所述轉軸旋轉，由所述弧形導桿帶動兩根所述銷軸相互接近或分離從而調節所述捻揉力的力度大小。
4.根據權利要求3所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，兩個所述力傳感器分別安裝在每個所述夾手和相對應的所述捻揉按摩墊之間。
5.根據權利要求1所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述擺動機構還包含側壁開設通孔的支座、被所述擺桿的一端所套裝的固定軸、以及將所述擺動電機的轉矩傳遞給所述固定軸的聯軸器， 所述擺動電機軸向固定在所述支座的側壁通孔處。
6.根據權利要求5所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述支座的側壁設有兩個限位開關， 兩個所述限位開關分別平行地設置在所述固定軸的兩側用于將所述擺桿的擺動幅度限制在一定范圍內。
7.根據權利要求1所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述連接桿在靠近所述機械捻揉機構的一端的圓周面上設有外螺紋和軸向導槽。
8.根據權利要求1所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述舵機設有與所述控制部相連接的舵機驅動器，所述控制部通過所述舵機驅動器向所述舵機發送舵機控制指令控制所述舵機。
9.根據權利要求1所述的實驗用捻揉模擬裝置，其特征在于: 其中，所述擺動電機設有與所述控制部相連接的擺動電機運動控制卡，所述控制部通過所述擺動電機運動控制卡向所述擺動電機發送所述擺動電機控制指令控制擺動機構擺動。
【文檔編號】A61H39/04GK203689795SQ201320793410
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】李孝茹, 馬書杰, 李付才, 齊北川, 朱堅民 申請人:上海理工大學