机器人自动定位经脉方法及应用技术

本发明专利技术涉及中医领域，特别是涉及智能中医领域，更为具体的说是涉及机器人自动定位经脉方法及应用此方法的机器人。本发明专利技术通过视觉识别装置获得待定位经脉的人体在该设定方向的正投影图像；并通过色差分析处理，得到待定位人体的边缘线；根据系统中预设的经脉定位方法，在正投影图像中利用色差分析的方法识别出定位点，并标记，然后将各个定位点连线，形成带有经脉的图像。采用本发明专利技术公开的方案后，可以实现全自动经脉定位，对于以经脉为基础的艾灸、按摩等提供了全自动中医治疗的基础。

【技术实现步骤摘要】
机器人自动定位经脉方法及应用
本专利技术涉及中医领域，特别是涉及智能中医领域，更为具体的说是涉及机器人自动定位经脉方法及应用。
技术介绍
经脉是运行气血、联系脏腑和体表及全身各部的通道，是人体功能的调控系统。经脉学也是人体针灸和按摩的基础，是中医学的重要组成部分。随着近年来机器人技术以及人工智能技术的发展，智能中医的概念已经被本领域越来越多的技术人员所接受。对于本领域的技术人员来说，将机器人技术与中医相结合，从而将传统中医与现代化技术相结合，发展形成智能化中医机器人是目前本领域技术人员研究的方向。机器人是自动执行工作的机器装置。机器人主要是用于替代或者部分替代人类的工作，从而减轻人工劳动强度，避免在危险劳动行业中人工操作风险。随着机器人技术的不断发展，目前机器人已经不仅仅是用于完成一些简单的重复性劳动，智能机器人的开发和发展使得机器人能够完成预先设定的原则纲领行动。根据不同的应用需要机器人的组成也不尽相同，但是一般情况下都包括有执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统等组成。作为中医治疗基础的经脉识别是中医智能化、机器人化过程中的一个重要环节。如果机器人能够准确识别到人体的经脉，那么就可以按照既定的命令沿经脉进行机械艾灸、推拿、按摩等多种治疗手法，从而实现自动化中医治疗。因此，开发一种可以在机器人中应用的经脉识别方法具有重要的意义。目前，现有技术中尚未有此类技术的相关报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何将机器人自动化技术与传统中医治疗结合起来。特别是如何应用机器人进行自动化中医治疗。本专利技术的专利技术人经过对中医治疗的剖析，发现要实现自动化中医治疗，首先要解决的问题就是经脉定位的问题。只有机器人能够自动定位经脉，那么在此基础上，才能进一步按照预设好的动作指令，完成沿经脉进行的推拿、按摩、艾灸等中医治疗。因此，本专利技术所要解决的问题之一就是开发一种能够适应于机器人的自动定位经脉方法，并且进一步的将这种自动定位经脉方法应用在机器人上。从而可以通过精准的定位技术实现经脉的自动定位，从而在不需要中医师参与或者仅需要中医师以监控形式参与的形式下，为依赖于经脉的艾灸、推拿、按摩等中医治疗方法提供技术支撑。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了机器人自动定位经脉方法，包括以下步骤：S1：通过视觉识别装置获得待定位经脉的人体在该设定方向的正投影图像；S2：对S1中获得的正投影图像进行色差分析处理，得到待定位人体的边缘线；S3：对头部图像进行色差分析，并判断该正投影图像为人体正面图像或者为人体背面图像；S4：根据待定位的经脉所在的人体面，结合S3中的判断结果，确定是否获得需要的正投影图像，如果所需要的正投影图像与S3中的判断结果一致，则进入下一步，如果所需要的正投影图像与S3中的判断结果不一致，则发出提示待定位经脉的人翻身，并再次执行S1-S4，如果判断结果一致，则进入下一步，如果仍然不一致，则人工介入进入下一步；S5：根据系统中预设的经脉定位方法，在正投影图像中利用色差分析的方法识别出定位点，并标记，然后将各个定位点连线，形成带有经脉的图像。进一步，在本专利技术中还公开了S5中常用的经脉和任脉、督脉的定位方法，具体如下：任脉的定位方法包括以下步骤,A1：确认为正面图像，A2：识别出两腿的分叉点，并将其标记为第一定位点，识别并将左侧胳膊与躯干的分叉点与右侧胳膊与躯干的分叉点连线，取该连线上的中点标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，即为任脉所在位置，第一定位点为任脉下端端点，延长该连线的上端至颈部为任脉上端端点；督脉的定位方法包括以下步骤，B1：确认为背面图像，B2：识别出两腿的分叉点，并将其标记为第一定位点，识别并将左侧胳膊与躯干的分叉点与右侧胳膊与躯干的分叉点连线，取该连线上的中点标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，即为督脉所在位置，第一定位点为督脉下端端点，延长该连线的上端至头顶部为督脉上端端点；手厥阴心包经的定位方法包括以下步骤，C1：确认为正面图像，C2：识别上肢大臂与小臂的连接线的中点，并将其标记为第一定位点，识别小臂与手部的连接线的中点，并将其标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，即为手厥阴心包经所在位置，延长该连线至中指指尖处即为手厥阴心包经下端端点，延长该连线至大臂与躯干的连接部即为手厥阴心包经上端端点，C3：按照相同的方式在对侧的上肢处标记出另一条手厥阴心包经；手少阳三焦经的定位方法包括以下步骤：D1；确认为背面图像，D2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并将其中点标记为第一定位点，识别小臂与手部的交接线，并将其中点标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，识别并标记出肩部的轮廓曲线，将轮廓曲线下端处与第一定位点连接，即为手少阳三焦经所在位置，将该连线的上端沿颈部边缘、头部边缘延长至耳朵上耳廓对应的位置即为手少阳三焦经的上端端点，将该连线的下端延长至中指指尖处即为手少阳三焦经的下端端点；D3：按照相同的方式在对侧的上肢处标记出另一条手少阳三焦经；手少阴心经的定位方法包括以下步骤：E1：确认为正面图像，E2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并计算该交接线的六等分点，选取距离上肢内侧最近的一个点标记为第一定位点，识别上肢与躯干的分叉点标记为第二定位点，连接第一定位点与第二定位点，识别并标记出手腕内侧边缘线，将该边缘线的上端与第一定位点连接，即为手少阴心经所在的位置，将该连线的下端延长至小指指尖处即为手少阴心经的下端端点，第二定位点为手少阴心经的上端端点；E3：按照相同的方式在对侧的上肢处标记出另一条手少阴心经；手太阳小肠经的定位方法包括以下步骤：F1：确认为背面图像；F2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并计算该交接线的四等分点，选取距离上肢内侧最近的一个点标记为第一定位点，识别上肢与躯干的分叉点标记为第二定位点，识别小臂与手的交接线，并计算该交接线的五等分点，选取距离小臂内侧最近的一个点标记为第三定位点，连接第一定位点与第二定位点以及第一定位点和第三定位点，即为手太阳小肠经所在的位置，将该连线的下端延长至小指指尖处即为手太阳小肠经的下端端点，第二定位点为手太阳小肠经的上端端点；F3：按照相同的方法在对侧的上肢处标记出另一条手太阳小肠经；手太阴肺经的定位方法包括以下步骤；G1：确认为正面图像；G2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并计算该交接线的五等分点，选取距离上肢外侧最近的一个点标记为第一定位点，识别上肢与躯干的分叉点，并以该分叉点为参考，在大臂上做平行于上肢大臂与小臂交接线的平行线，该平行线穿过上肢与躯干的分叉点，计算该平行线的中点，并标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，识别并标记出手腕外侧边缘线，将该边缘线的上端与第一定位点连接，即为手太阴肺经所在的位置，将该连线的下端延长至大拇指指尖处即为手太阴肺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.机器人自动定位经脉方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：通过视觉识别装置获得待定位经脉的人体在该设定方向的正投影图像；/nS2：对S1中获得的正投影图像进行色差分析处理，得到待定位人体的边缘线；/nS3：对头部图像进行色差分析，并判断该正投影图像为人体正面图像或者为人体背面图像；/nS4：根据待定位的经脉所在的人体面，结合S3中的判断结果，确定是否获得需要的正投影图像，/n如果所需要的正投影图像与S3中的判断结果一致，则进入下一步，/n如果所需要的正投影图像与S3中的判断结果不一致，则发出提示待定位经脉的人翻身，并再次执行S1-S4，如果判断结果一致，则进入下一步，如果仍然不一致，则人工介入进入下一步；/nS5：根据系统中预设的经脉定位方法，在正投影图像中利用色差分析的方法识别出定位点，并标记，然后将各个定位点连线，形成带有经脉的图像。/n

【技术特征摘要】
1.机器人自动定位经脉方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：通过视觉识别装置获得待定位经脉的人体在该设定方向的正投影图像；
S2：对S1中获得的正投影图像进行色差分析处理，得到待定位人体的边缘线；
S3：对头部图像进行色差分析，并判断该正投影图像为人体正面图像或者为人体背面图像；
S4：根据待定位的经脉所在的人体面，结合S3中的判断结果，确定是否获得需要的正投影图像，
如果所需要的正投影图像与S3中的判断结果一致，则进入下一步，
如果所需要的正投影图像与S3中的判断结果不一致，则发出提示待定位经脉的人翻身，并再次执行S1-S4，如果判断结果一致，则进入下一步，如果仍然不一致，则人工介入进入下一步；
S5：根据系统中预设的经脉定位方法，在正投影图像中利用色差分析的方法识别出定位点，并标记，然后将各个定位点连线，形成带有经脉的图像。


2.根据权利要求1所述的机器人自动定位经脉方法，其特征在于，所述步骤S5中预设的经脉定位方法包括以下任意一个或者几个定位方法：
(1)任脉的定位方法包括以下步骤,
A1：确认为正面图像，
A2：识别出两腿的分叉点，并将其标记为第一定位点，识别并将左侧胳膊与躯干的分叉点与右侧胳膊与躯干的分叉点连线，取该连线上的中点标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，即为任脉所在位置，第一定位点为任脉下端端点，延长该连线的上端至颈部为任脉上端端点；
(2)督脉的定位方法包括以下步骤，
B1：确认为背面图像，
B2：识别出两腿的分叉点，并将其标记为第一定位点，识别并将左侧胳膊与躯干的分叉点与右侧胳膊与躯干的分叉点连线，取该连线上的中点标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，即为督脉所在位置，第一定位点为督脉下端端点，延长该连线的上端至头顶部为督脉上端端点；
(3)手厥阴心包经的定位方法包括以下步骤，
C1：确认为正面图像，
C2：识别上肢大臂与小臂的连接线的中点，并将其标记为第一定位点，识别小臂与手部的连接线的中点，并将其标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，即为手厥阴心包经所在位置，延长该连线至中指指尖处即为手厥阴心包经下端端点，延长该连线至大臂与躯干的连接部即为手厥阴心包经上端端点，
C3：按照相同的方式在对侧的上肢处标记出另一条手厥阴心包经；
(4)手少阳三焦经的定位方法包括以下步骤：
D1；确认为背面图像，
D2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并将其中点标记为第一定位点，识别小臂与手部的交接线，并将其中点标记为第二定位点，连接第一定位点和第二定位点，识别并标记出肩部的轮廓曲线，将轮廓曲线下端处与第一定位点连接，即为手少阳三焦经所在位置，将该连线的上端沿颈部边缘、头部边缘延长至耳朵上耳廓对应的位置即为手少阳三焦经的上端端点，将该连线的下端延长至中指指尖处即为手少阳三焦经的下端端点；
D3：按照相同的方式在对侧的上肢处标记出另一条手少阳三焦经；
(5)手少阴心经的定位方法包括以下步骤：
E1：确认为正面图像，
E2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并计算该交接线的六等分点，选取距离上肢内侧最近的一个点标记为第一定位点，识别上肢与躯干的分叉点标记为第二定位点，连接第一定位点与第二定位点，识别并标记出手腕内侧边缘线，将该边缘线的上端与第一定位点连接，即为手少阴心经所在的位置，将该连线的下端延长至小指指尖处即为手少阴心经的下端端点，第二定位点为手少阴心经的上端端点；
E3：按照相同的方式在对侧的上肢处标记出另一条手少阴心经；
(6)手太阳小肠经的定位方法包括以下步骤：
F1：确认为背面图像；
F2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并计算该交接线的四等分点，选取距离上肢内侧最近的一个点标记为第一定位点，识别上肢与躯干的分叉点标记为第二定位点，识别小臂与手的交接线，并计算该交接线的五等分点，选取距离小臂内侧最近的一个点标记为第三定位点，连接第一定位点与第二定位点以及第一定位点和第三定位点，即为手太阳小肠经所在的位置，将该连线的下端延长至小指指尖处即为手太阳小肠经的下端端点，第二定位点为手太阳小肠经的上端端点；
F3：按照相同的方法在对侧的上肢处标记出另一条手太阳小肠经；
(7)手太阴肺经的定位方法包括以下步骤；
G1：确认为正面图像；
G2：识别上肢大臂与小臂的交接线，并计算该交接线的五等分点，选取距离上肢外侧最近的一个点标记为第一定位点，识别上肢与躯干的分叉点，并以该分叉点为参考，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世中，李中，李强，
申请(专利权)人：南京艾益智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32