六維力傳感器應用于按摩機器人

       隨著生活質(zhì)量的提高，人們不再是僅僅追求食物衣物等，對生活質(zhì)量有了更多的要求。人們更注重身體健康，日常保健等問題。按摩是中國·千年傳承下來的古老治療方法，通過按摩也能治療一些疾病，按摩可以活血化瘀，改善局部血液循環(huán)，提高人體免疫力等好處。通過不同的按摩手法不斷變化刺激人體外部器官，穴位，經(jīng)絡(luò)或神經(jīng)系統(tǒng)的傳導，使身體局部或全身產(chǎn)生反應，從而使人體內(nèi)部的各種生理機能逐漸趨于正常，達到“有·病治病，無病健身” ，增強健康的目的。

       隨著醫(yī)學模式的轉(zhuǎn)變，人們對天然療法的追求顯著增加，按摩機器人等服務型機器人發(fā)展迅速。目前的按摩椅，按摩器等按摩器械由于缺乏中醫(yī)基礎(chǔ)理論指導，設(shè)計不符合人體的生理結(jié)構(gòu)和缺乏反饋調(diào)節(jié)機制，大大限制了其臨床療效，也限制了其中醫(yī)特色和優(yōu)勢的發(fā)揮。按摩機器人的出現(xiàn)和發(fā)展從很大程度上彌補了目前的按摩器械的缺點，發(fā)揮出了我國傳統(tǒng)按摩理論的巨大作用。

       為了使仿人按摩機器人工作模擬按摩師的按摩手法和按摩力度，需要對按摩頭進行有效的力控制，根據(jù)張釗汗醫(yī)師的按摩理論，作用在人體的按摩力不能超過人體所能承受的極限，這就要求仿人按摩機器人不但能夠達到有效的按摩效果還要能夠進行按摩力的過載保護。為了實現(xiàn)這一目的，在按摩執(zhí)行端安裝了用于反饋機器人按摩力信息的六維力傳感器，并完成仿人按摩機器人柔順性控制。

       按摩機器人工作時，按摩頭直接與人體接觸，作用在人體的力反作用給機器人末端的六維力傳感器，只要能精確測量該反作用力就可以得到按摩力的大小，方向，作用時間等信息。根據(jù)不同穴位按摩所需力值大小以及按摩時間，以六維力傳感器反饋的按摩力的信息進行精準控制。對原始點法的多種不同按摩手法施力大小的研究，設(shè)定機器人按摩時作用在人體最大的按摩力為50N，考慮到誤差影響，采用上限值60N的六維力傳感器即可，同時要考慮實用性和經(jīng)濟性以及傳感器尺寸安裝的要求。

美國ATI FC-AXia80六維力傳感器

國產(chǎn)六維力傳感器