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基于机器视觉技术的中医按摩机器人穴位定位系统
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时间:2014-10-21 16:22:33

        中医推拿是我国医学的重要组成部分,它是以我国医学理论为知道,以经络学为基础,以按摩为主要施治,用来防病治病的一种手段。据调查,目前各医院仍由有经验的中医师用人工推拿的各种手法对病人进行按摩治疗,一个疗程下来,医生需要付出大量的体力劳动,而将这项工作交给中医按摩机器人完成将是解决我国人口老龄化所带来的一系列问题的最优方案。

        由于中医按摩机器人面对的是大量不同体型特征的病人和老年人,在每个按摩对象的身体特征各不相同的情况下,中医按摩机器人若采用离线编程的方式工作,这对机器人的工作效率提出了严峻的挑战。因此,开发出更加只能和灵活的按摩机器人已经成为一种迫切要求。

        机器人视觉技术是机器视觉技术的一个重要研究领域。可以简单的理解为用视觉传感器代替人眼,用计算机代替人的大脑。从而完成对周围环境和目标的感知、识别和理解。它是以计算机视觉理论和数字图像处理技术为基础而发展起来的一门新兴学科,但是却发展迅速。按摩机器人正是在这种技术支持下发展起来的一个集推拿学、机械学、力学、图形学等学科为一身的新兴事物。

        准确的穴位是按摩推拿治疗效果的保障,但在按摩过程中,患者不可能避免的会移动身体,这会造成机器人定位不准确,按摩的穴位发生偏差,以至于降低按摩效果。视觉定位系统利用科学级相机获取图像,并对图像进行分析处理,判断患者在按摩过程中是否发生移动,实现对按摩穴位的动态跟踪,保证了按摩穴位的准确性。

        本系统选用了德国XIMEA公司的xiD USB3.0 Vision CCD相机,型号为MD061xy-SY,相机采用了SONY ICX694传感器,分辨率可达到2758×2208,像素尺寸为4.54μm;接口为新一代的USB接口USB3.0,另外还可以实现每秒30帧的连续拍摄,拍摄速度和精度都达到了跟踪要求。

        德国XIMEA公司生产的科学级相机有着优越的性能,宽动态范围、良好的线性度、很低的噪声和创新的设计。广泛应用于天文学、医学和工业成像等领域。

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