一种艾灸理疗装置、系统及方法

1.本发明属于医疗机器人技术领域，特别涉及一种艾灸理疗装置、系统及方法。


背景技术：

2.灸法是我国中医药中一种传统而又独特的有效治疗方法，它通过燃烧艾绒产生的艾烟和热作用于患处或穴位，从而达到温通经络、活血化瘀、驱散风邪的作用，适应症广，简便易行，疗效显著，广受患者欢迎。
3.目前，市场上艾灸理疗方式主要分为三大类：传统悬灸、热敏灸理疗、自动推压器的艾灸理疗，但在临床研究中，存在以下弊端：
4.1、传统悬灸需要手持艾条，艾条放置高度和艾灸时长需要人为控制，不但浪费人力资源，而且带来极大的安全隐患。手持艾条灸疗时手指易发黄变色，易烫伤手持者。
5.2、热敏灸理疗装置不借助艾条，通过拟合热敏灸艾条燃烧发出的光谱，光谱中包含有特殊的近红外线和远红外线，刺激人体穴位或特殊部位，激发体内的经气活动，无烟无味，达到保健、防病、治病的目的。但是艾叶中含有人体所需的很多微量元素，艾条燃烧发出的特殊光谱对人体有益，微量元素可被人体吸收，药理作用更强。因此无艾条理疗设备会降低艾灸疗效，在艾灸的功效上大打折扣。
6.3、带有自动推压器的艾灸理疗装置弹簧装置，刮灰精度较低，可能会导致烟灰掉落。烟灰掉落会烫伤皮肤，造成发疱、化脓、留下疤痕，烟灰覆盖灸头也会影响理疗效果，所以烟灰处理至关重要。
7.综上所述，市面上艾灸理疗装置的存在烟尘污染、温控差、安全性低(易烫伤)、人工依赖性高等问题。


技术实现要素：

8.针对上述问题，本发明提供一种艾灸理疗装置、系统及方法，基于红外光谱与自适应控制实现。
9.一种艾灸理疗装置，包括支撑部件、机械臂部件和艾灸部件，所述机械臂部件固定在所述支撑部件上，所述艾灸部件与所述机械臂部件连接；其中，所述艾灸部件包括艾条驱动组件、灸头罩、刮灰组件、距离传感器、第一相机和第二相机，所述灸头罩上端固定在所述艾条驱动组件的下方，所述灸头罩下端开口，所述刮灰组件包括电机、刮灰机构和刮灰盒，所述电机设置在所述灸头罩的外侧，所述电机与设置在所述灸头罩内部的所述刮灰盒连接，所述刮灰机构设置在所述刮灰盒内，所述距离传感器、所述第一相机和所述第二相机均设置在灸头罩内部。
10.进一步的，所述第二相机的镜头方向朝向所述灸头罩下端开口，所述第一相机的镜头方向垂直于所述第二相机的镜头方向，所述距离传感器信号采集端朝向所述灸头罩下端开口。
11.进一步的，所述支撑部件包括底座、立杆、管套和连接法兰；
12.其中，所述底座上端与所述立杆一端固定连接，所述立杆另一端与所述管套、所述连接法兰一端依次连接，所述连接法兰另一端与所述机械臂部件连接。
13.进一步的，所述机械臂部件包括第一舵机支架、第一单轴舵机、第一短u支架、第一舵盘、第一双轴舵机、第一长u支架、第二舵盘、第二短u支架、第二双轴舵机、第三舵盘、第二长u支架、第二舵机支架、第二单轴舵机、第四舵盘、法兰杆和固定块；
14.其中，所述第一舵机支架一端与所述连接法兰固定连接，所述第一舵机支架另一端与与所述第一单轴舵机的两侧固定连接，所述第一单轴舵机的转轴通过所述第一舵盘与所述第一短u支架底部固定连接，所述第一短u支架的两侧与所述第一双轴舵机两侧固定连接，所述第一双轴舵机的两个转轴通过两个所述第二舵盘与所述第一长u支架一端固定连接，所述第一长u支架的另一端与所述第二短u支架的一端固定连接，所述第二短u支架的两侧与所述第二双轴舵机两侧固定连接，所述第二双轴舵机的两个转轴通过两个所述第三舵盘与所述第二长u支架一端固定连接，所述第二长u支架另一端与所述第二舵机支架的底端固定连接，所述第二舵机支架顶端与所述第二单轴舵机固定连接，所述第二单轴舵机设置在所述第二舵机支架的中间，所述第二单轴舵机的转轴通过所述第四舵盘与所述法兰杆的一段固定连接，所述法兰杆的另一端与所述固定块固定连接。
15.进一步的，所述艾条驱动组件包括电机固定盒、马达、第一同步带轮、同步带、第二同步带轮、第一螺母、丝杆、第一轴承、灸香固定块、第二轴承和灸香固定座；
16.其中，所述电机固定盒的下端开口，所述电机固定盒的下端与所述灸头罩上端连接，所述电机固定盒的上端设置有第一圆孔和第二圆孔，所述马达固定在所述电机固定盒内部，所述马达的转轴穿过所述第一圆孔与所述电机固定盒外部的所述第一同步带轮固定连接，所述第一轴承的外圈与所述第二圆孔的内壁过盈配合，所述第一螺母一端插接在所述第一轴承内圈中，所述第二同步带轮套装在所述第一螺母上，所述第二同步带轮通过所述同步带与所述第一同步带轮传动连接；
17.所述丝杆包括光滑段和螺纹段，所述丝杆光滑段与所述第一螺母滑动连接，所述灸香固定块中间设置有凹台，所述凹台中间设置有第三圆孔，所述第二轴承设置在所述凹台中，所述灸香固定座上方的凸起穿过所述第三圆孔与所述丝杆螺纹段末端连接。
18.进一步的，所述刮灰组件还包括刮灰转轴和刮灰轴固定块，所述刮灰转轴位于所述灸头罩内部，所述电机的转轴与所述刮灰转轴的一端固定连接，所述刮灰轴固定块固定在所述灸头罩内壁，所述刮灰转轴的另一端穿过所述刮灰轴固定块与所述刮灰盒固定连接。
19.进一步的，所述刮灰盒包括收集筒、筋板和轴连接块；
20.其中，所述收集筒上端开口，所述收集筒侧面设置有切口，所述轴连接块通过所述筋板与所述收集筒的侧面连接，所述轴连接块中间设置有连接孔，所述刮灰转轴的另一端与所述连接孔固定连接。
21.进一步的，所述刮灰机构设置在所述收集筒内部，所述收集筒内壁设置有两个定位凸起，所述定位凸起中间设置有第四圆孔，所述刮灰机构包括划丝、弹簧、第一固定板和第二固定板，所述划丝包括弧形段和直线段，所述弧形端和所述直线段连接处两侧设置有突出部，所述突出部与所述第四圆孔转动连接，所述第一固定板设置在所述收集筒底部圆心处，所述第二固定板设置在所述收集筒底部，位于所述定位凸起的正下方，所述划丝弧形
段一端与所述第一固定板连接，所述划丝直线段一端通过所述弹簧与所述第二固定板连接。
22.进一步的，所述电机固定盒相对的两侧面内壁设置有筋条，所述灸香固定块相对的两侧设置有槽口，所述筋条与所述滑动连接。
23.进一步的，所述艾条驱动组件还包括第二螺母和螺母固定块；
24.其中，所述第二螺母与所述丝杆螺纹段连接，所述第二螺母设置在所述第一螺母、所述灸香固定块之间，所述第二螺母与所述螺母固定块固定连接，所述螺母固定块与所述电机固定盒下端固定连接。
25.本发明还提供一种艾灸理疗系统，包括上述艾灸理疗装置，还包括信号处理装置、控制器和专家诊疗系统；
26.其中，信号处理装置与距离传感器、第一相机、第二相机和控制器连接，控制器还与机械臂部件、艾条驱动组件、刮灰组件、距离传感器、第一相机和第二相机连接，专家诊疗系统包括人机交互模块、语音显示模块、诊断模块和存储模块，语音显示模块与控制器连接，存储模块内存储有患者病例综合数据库和艾灸知识库。
27.本发明还提供一种艾灸理疗方法，包括以下步骤：
28.通过人机交互模块录入患者信息，诊断模块根据存储模块中的患者信息和艾灸知识库生成治疗方案；
29.艾灸前，根据治疗方案确定患者待治疗部位，再将艾条安装在艾条驱动组件上，通过控制器控制机械臂部件驱动艾条驱动组件移动，使艾条移动到患者待治疗部位后方，点燃艾条；
30.艾灸过程中，通过控制器间隔启动第二相机采集包括患者背部待治疗部位的第一图像，并将第一图像发送至信号处理装置；通过控制器间隔启动距离传感器采集艾条和患者待治疗部位的距离数据，并将距离数据发送至信号处理装置；
31.信号处理装置对第一图像和距离数据进行处理，生成患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息，并将患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息发送给控制器；
32.控制器根据患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息生成第一控制指令，机械臂部件根据第一控制指令将艾条驱动组件上艾条燃烧部位移动到患者待治疗部位进行艾灸。
33.进一步的，还包括：当控制器根据患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息，判断艾条与患者待治疗部位的距离小于设定值时，控制器驱动艾条驱动组件驱动艾条远离患者待治疗部位，并控制语音显示模块发出报警音频和报警文字。
34.进一步的，还包括：控制器间隔控制第一相机采集艾条燃烧过程中的第二图像，并将第二图像发送至信号处理装置；信号处理装置对第二图像进行处理，生成艾条燃烧部位的红外光谱，并将艾条燃烧部位的红外光谱发送给控制器；
35.控制器根据艾条燃烧部位的红外光谱判断是否需要进行清尘作业，若需要进行清灰，控制器向艾条驱动组件和刮灰组件发送第二控制指令，艾条驱动组件根据第二控制指令驱动艾条在设定时间旋转，刮灰组件的电机根据第二指令在设定时间驱动刮灰机构对艾条燃烧部位进行切割，刮灰盒收集灰尘。
36.进一步的，还包括：清灰过程中，控制器控制第一相机实时采集艾条燃烧过程中的
第二图像，并实时从信号处理装置获取艾条燃烧部位的红外光谱，当艾条燃烧部位的红外光谱中的红色光谱脱离至给定光谱后，控制器控制刮灰组件的电机收回刮灰机构，并控制艾条驱动组件驱动艾条向患者待治疗部位靠近。
37.进一步的，还包括：诊断模块将治疗方案发送至语音显示模块，语音显示模块将治疗方案转化为文字信息和/或语音信息。
38.本发明的有益效果：本发明的装置通过刮灰组件将无烟艾条燃烧所产生的烟灰自动带走，避免人工刮灰和由于刮灰不及时烟灰落入患者身体，解决了人工依赖性高问题，采用第一相机和第二相机，实时观测艾条燃烧情况，根据视觉信号自动刮灰，控制艾条发光发热的能谱在最优理疗的波段，集成激光距离传感器，实时测距，自动调节艾灸部件位置，保证艾条燃烧点在距离人体治疗部位最优位置，实时监测距离，当人与艾条距离过近，还能实时移走艾灸部件，并发出报警声，避免人员烫伤，背部图像采集保证穴位正确，采用专家诊断系统，使患者更加的了解并改善自己身体状况。
39.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.图1示出了根据本发明实施例的一种艾灸理疗装置的结构示意图；
42.图2示出了根据本发明实施例的相机与距离传感器安装示意图；
43.图3示出了根据本发明实施例的刮灰组件结构示意图；
44.图4示出了根据本发明实施例的机械臂部件第一视角结构示意图；
45.图5示出了根据本发明实施例的机械臂部件第二视角结构示意图；
46.图6示出了根据本发明实施例的机械臂部件第三视角结构示意图；
47.图7示出了根据本发明实施例的艾条驱动组件安装示意图；
48.图8示出了根据本发明实施例的艾条驱动组件内部结构示意图。
49.图9示出了根据本发明实施例的灸香固定座与丝杆安装示意图；
50.图10示出了根据本发明实施例的刮灰盒结构示意图；
51.图11示出了根据本发明实施例的专家诊疗系统结构示意图；
52.图12示出了根据本发明实施例的防烫伤监测流程示意图；
53.图13示出了根据本发明实施例的图像处理流程示意图。
54.图中：100、支撑部件；200、机械臂部件；300、艾灸部件；301、艾条驱动组件；1、底座；2、立杆；3、管套；4、连接法兰；5、第一舵机支架；6、第一单轴舵机；7、第一短u支架；8、第一舵盘；9、第一双轴舵机；10、第一长u支架；11、第二舵盘；12、第二短u支架；13、第二双轴舵机；14、第三舵盘；15、第二长u支架；16、第二舵机支架；17、第二单轴舵机；18、第四舵盘；19、法兰杆；20、固定块；21、电机固定盒；22、马达；23、第一同步带轮；24、同步带；25、第二同步
带轮；26、第一螺母；27、丝杆；28、第一轴承；29、第二螺母；30、螺母固定块；31、灸香固定块；32、第二轴承；33、灸香固定座；34、灸头罩；35、电机；36、刮灰转轴；37、刮灰轴固定块；38、刮灰盒；39、划丝；40、弹簧；41、距离传感器；42、第一相机；43、第二相机；44、第一固定板；45、第二固定板；381、收集筒；382、筋板；383、轴连接块；384、定位凸起。
具体实施方式
55.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
56.需要说明的是，本技术中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。
57.本发明提出基于红外光谱与自适应控制设计了一种艾灸理疗装置，将无烟艾条燃烧所产生的烟灰自动带走，避免人工刮灰和由于刮灰不及时烟灰落入患者身体，减少对人工的依赖。
58.请参阅图1，图1示出了根据本发明实施例的一种艾灸理疗装置的结构示意图。
59.一种艾灸理疗装置，包括支撑部件100、机械臂部件200和艾灸部件300，机械臂部件200固定在支撑部件100上，艾灸部件300与机械臂部件200连接，机械臂部件200用于驱动艾灸部件300在治疗部位进行艾灸，机械臂部件200能够使得艾灸部件300实现四个自由度的运动和定位，使其能够在三维空间中到达指定的位置，实现了艾灸理疗装置高精度位置调节，方便与艾灸治疗部位相互对应，提高了艾灸治疗效果。
60.请参阅图2，图2示出了根据本发明实施例的相机与距离传感器安装示意图。
61.具体的，艾灸部件300包括艾条驱动组件301、灸头罩34、刮灰组件、距离传感器41、第一相机42和第二相机43，灸头罩34设置在艾条驱动组件301的下方，灸头罩34上端固定在艾条驱动组件301的下方，艾条驱动组件301用于固定艾条并驱动艾条旋转伸缩，灸头罩34下端开口。
62.请参阅图3，图3示出了根据本发明实施例的刮灰组件结构示意图。
63.刮灰组件包括电机35、刮灰机构和刮灰盒38，电机35设置在灸头罩34的外侧，电机35与设置在灸头罩34内部的刮灰盒38连接，刮灰机构设置在刮灰盒38内，距离传感器41、第一相机42和第二相机43均设置在灸头罩34内部。
64.具体的，距离传感器41、第一相机42和第二相机43均固定在灸头罩34上端的内壁上，第二相机43的镜头方向朝向灸头罩34下端开口，第二相机43采集患者背部穴位图像，使艾条燃烧对准穴位，艾条驱动组件301驱动艾条旋转伸缩进行艾灸，第一相机42的镜头方向垂直于第二相机43的镜头方向，即第一相机42镜头方向对向艾条，第一相机42采集艾条的红外光，进行识别，实现在给定时间内及时清灰，保持温度和红外光谱保持在最佳范围内。当需要清灰时，电机35将驱动刮灰盒38到指定位置，通过刮灰盒38内刮灰机构对燃烧的艾
条进行刮灰，使得灰尘落入刮灰盒38内，实现自动清除灰尘的功能。
65.距离传感器41激光方向朝向灸头罩34下端开口，距离传感器41采集艾条和患者的距离，防止艾条燃烧导致的烫伤。
66.在一个实施例中，如图1所示，支撑部件100包括底座1、立杆2、管套3和连接法兰4，底座1上端与立杆2一端固定连接，立杆2另一端与管套3一端固定连接，管套3另一端与连接法兰4一端连接，连接法兰4另一端与机械臂部件200连接。
67.请参阅图4－图6，图4示出了根据本发明实施例的机械臂部件第一视角结构示意图，图5示出了根据本发明实施例的机械臂部件第二视角结构示意图，图6示出了根据本发明实施例的机械臂部件第三视角结构示意图。
68.在一个实施例中，机械臂部件200包括第一舵机支架5、第一单轴舵机6、第一短u支架7、第一舵盘8、第一双轴舵机9、第一长u支架10、第二舵盘11、第二短u支架12、第二双轴舵机13、第三舵盘14、第二长u支架15、第二舵机支架16、第二单轴舵机17、第四舵盘18、法兰杆19和固定块20。
69.具体的，第一舵机支架5一端与连接法兰4通过螺栓固定连接，第一舵机支架5另一端与第一单轴舵机6的两侧通过螺栓固定连接，第一单轴舵机6的转轴通过第一舵盘8与第一短u支架7底部固定连接，第一短u支架7的两侧与第一双轴舵机9两侧固定连接，第一双轴舵机9的两个转轴通过两个第二舵盘11与第一长u支架10一端固定连接，第一长u支架10的另一端与第二短u支架12的一端固定连接，第二短u支架12的两侧与第二双轴舵机13两侧固定连接，第二双轴舵机13的两个转轴通过两个第三舵盘14与第二长u支架15一端固定连接，第二长u支架15另一端与第二舵机支架16的底端固定连接，第二舵机支架16顶端与第二单轴舵机17固定连接，第二单轴舵机17设置在第二舵机支架16的中间，第二单轴舵机17的转轴通过第四舵盘18与法兰杆19的一段固定连接，法兰杆19的另一端与固定块20固定连接，本实施例的四个舵机与其相连装置构成了四自由度机械臂。
70.请参阅图7－图9，图7示出了根据本发明实施例的艾条驱动组件安装示意图，图8示出了根据本发明实施例的艾条驱动组件内部结构示意图，图9示出了根据本发明实施例的灸香固定座与丝杆安装示意图。
71.在一个实施例中，艾条驱动组件301包括电机固定盒21、马达22、第一同步带轮23、同步带24、第二同步带轮25、第一螺母26、丝杆27、第一轴承28、第二螺母29、螺母固定块30、灸香固定块31、第二轴承32和灸香固定座33。
72.具体的，电机固定盒21的横截面呈腰型，电机固定盒21的下端开口，电机固定盒21的下端与灸头罩34上端连接，电机固定盒21的上端设置有第一圆孔和第二圆孔，马达22设置在电机固定盒21内部与电机固定盒21固定连接，马达22转轴穿过第一圆孔与电机固定盒21外部的第一同步带轮23固定连接，第一轴承28的外圈与第二圆孔的内壁过盈配合，第一螺母26一端插接在第一轴承28内圈中，第二同步带轮25套装在第一螺母26上。第二同步带轮25通过同步带24与第一同步带轮23进行啮合传动连接。
73.第一螺母26中间设置有矩形孔，丝杆27包括矩形截面的光滑段和螺纹段，丝杆27光滑段与第一螺母26的矩形孔滑动连接，灸香固定块31中间设置有凹台，凹台中间设置有第三圆孔，第二轴承32设置在凹台中，第二轴承32的外圈与凹台的内壁过盈配合，灸香固定座33上方的凸起与第二轴承32的内圈过盈配合，灸香固定座33上方的凸起穿过第三圆孔与
丝杆27螺纹段末端连接，进一步的，电机固定盒21相对的两侧面内壁设置有筋条，灸香固定块31相对的两侧设置有槽口，槽口与筋条配合限制灸香固定块31旋转，筋条与槽口滑动连接，并且槽口与筋条的配合方式便于安装拆卸。
74.第二螺母29与丝杆27螺纹段连接，第二螺母29设置在第一螺母26、灸香固定块31之间，第二螺母29与螺母固定块30固定连接，螺母固定块30与电机固定盒21下端固定连接，通过螺母固定块30与电机固定盒21的连接，为丝杆27螺纹段提供支撑，使结构可靠。
75.当马达22开始通电后，带动第一同步带轮23和第二同步带轮25转动，由于丝杆27与第一螺母26之间为矩形间隙配合，因此带动丝杆27转动，丝杆27在转动时，丝杆27下端的螺纹会使丝杆27在矩形间隙中伸缩滑动，灸香固定座33固定于丝杆27末端，艾条固定于灸香固定座33，这使得艾条可以实现旋转伸缩移动，便于除尘。
76.在一个实施例中，如图3所示，刮灰组件还包括刮灰转轴36和刮灰轴固定块37，刮灰转轴36位于灸头罩34内部，电机35的转轴与刮灰转轴36的一端固定连接，刮灰轴固定块37固定在灸头罩34内壁，刮灰转轴36的另一端与刮灰轴固定块37转动连接，刮灰转轴36的另一端穿过刮灰轴固定块37与刮灰盒38固定连接。
77.请参阅图10，图10示出了根据本发明实施例的刮灰盒结构示意图。
78.进一步的，刮灰盒38包括收集筒381、筋板382和轴连接块383，收集筒381上端开口，收集筒381侧面设置有切口，轴连接块383通过筋板382与收集筒381的侧面连接，轴连接块383中间设置有连接孔，刮灰转轴36的另一端与连接孔固定连接。
79.在一个实施例中，刮灰机构设置在收集筒381内部，收集筒381内壁设置有两个定位凸起384，定位凸起384中间设置有第四圆孔，刮灰机构包括划丝39、弹簧40、第一固定板44和第二固定板45，划丝39包括弧形段和直线段，弧形端和直线段连接处两侧设置有突出部，突出部与第四圆孔转动连接，第一固定板44设置在收集筒381底部圆心处，第二固定板45设置在收集筒381底部位于定位凸起384的正下方，划丝39的弧形段一端与第一固定板44连接，划丝39的直线段一端通过弹簧40与第二固定板45连接。
80.电机35转动使得收集筒381中心转动至艾条的正下方，艾条在旋转前进的过程中，划丝39与艾条燃烧的前段灰尘进行切割，使得收集筒381入刮灰盒38中，实现自动清除灰尘的功能。
81.基于上述艾灸理疗装置，本发明实施例还提供一种艾灸理疗系统，包括上述艾灸理疗装置，还包括信号处理装置、控制器和专家诊疗系统。
82.其中，信号处理装置与距离传感器41、第一相机42、第二相机43连接和控制器连接，信号处理装置用于将第二相机43将采集的第一图像、距离传感器41采集的距离数据转换为患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息，信号处理装置还用于将第一相机42采集的艾条燃烧过程中的第二图像转化为艾条燃烧部位的红外光谱。
83.控制器还与机械臂部件200、艾条驱动组件301、刮灰组件、距离传感器41、第一相机42和第二相机43连接，控制器用于控制距离传感器41、第一相机42和第二相机43开启和关闭，控制器还用于根据第一图像信息、第二图像信息和距离信息生成控制指令对机械臂部件200、艾条驱动组件301和刮灰组件进行控制。
84.机械臂部件200用于根据控制器的控制指令将艾条驱动组件301中艾条移动到患者治疗部位；艾条驱动组件301用于根据控制器的控制指令驱动艾条旋转或伸缩；刮灰组件
用于根据控制器的控制指令清除艾条燃烧的灰尘，并收集灰尘。
85.请参阅图11，图11示出了根据本发明实施例的专家诊疗系统结构示意图。
86.专家诊疗系统包括人机交互模块、语音显示模块、诊断模块和存储模块，语音显示模块与控制器连接，存储模块内存储有患者病例综合数据库和艾灸知识库，人机交互模块用于录入患者信息，并将患者信息发送至存储模块，诊断模块用于根据存储模块中的患者信息和艾灸知识库生成治疗方案，并将治疗方案发送至语音显示模块，语音显示模块用于将治疗方案转化为文字信息和/或语音信息，向患者解释治疗方案的正确性。语音显示模块还用于根据控制器的指令发出报警音频和报警文字。语音显示模块还用于患者与专家进行视频、语音通话，进行线上诊断。
87.基于上述艾灸理疗系统，本发明实施例还提供一种艾灸理疗方法，包括以下步骤：
88.s1、通过人机交互模块录入患者信息，诊断模块根据存储模块中的患者信息和艾灸知识库生成治疗方案，并将治疗方案发送至语音显示模块，语音显示模块将治疗方案转化为文字信息和/或语音信息，向患者解释治疗方案的正确性。
89.s2、艾灸前，根据治疗方案确定患者待治疗部位，再将艾条安装在艾条驱动组件301上，通过控制器控制机械臂部件200驱动艾条驱动组件301移动，使艾条移动到患者待治疗部位后方，点燃艾条。
90.s3、艾灸过程中，通过控制器间隔启动第二相机43采集包括患者背部待治疗部位的第一图像，并将第一图像发送至信号处理装置；通过控制器间隔启动距离传感器41采集艾条和患者待治疗部位的距离数据，并将距离数据发送至信号处理装置。
91.s4、信号处理装置对第一图像和距离数据进行处理，生成患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息，并将患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息发送给控制器。
92.s5、控制器根据患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息生成第一控制指令，机械臂部件200根据第一控制指令将艾条驱动组件301上艾条燃烧部位移动到患者待治疗部位进行艾灸。
93.请参阅图12，图12示出了根据本发明实施例的防烫伤监测流程示意图。
94.s6、当控制器根据患者待治疗部位的位置信息和艾条位置信息判断艾条与患者待治疗部位距离小于设定值时，即艾条与患者待治疗部位距离过近时，控制器驱动艾条驱动组件301驱动艾条远离患者待治疗部位，并控制专家诊疗系统的语音显示模块发出报警音频和报警文字。
95.s7、控制器间隔控制第一相机42采集艾条燃烧过程中的第二图像，并将第二图像发送至信号处理装置；信号处理装置对第二图像进行处理，生成艾条燃烧部位的红外光谱，并将艾条燃烧部位的红外光谱发送给控制器。
96.请参阅图13，图13示出了根据本发明实施例的图像处理流程示意图。
97.具体的，信号处理装置对第二图像进行处理包括：依次对第二图像进行参数向量化处理、特征提取获得红外光谱，其中参数向量化处理包括预处理、阈值分割和形态学操作。
98.s8、控制器根据艾条燃烧部位的红外光谱判断是否需要进行清尘作业，若需要进行清灰，控制器向艾条驱动组件301和刮灰组件发送第二控制指令，艾条驱动组件301根据第二控制指令驱动艾条在设定时间旋转，刮灰组件的电机35根据第二指令在设定时间驱动
刮灰机构对艾条燃烧部位进行切割，刮灰盒38收集灰尘。
99.s9、清灰过程中，控制器控制第一相机42实时采集艾条燃烧过程中的第二图像，并实时从信号处理装置获取艾条燃烧部位的红外光谱，当艾条燃烧部位的红外光谱中的红色光谱脱离至给定光谱后，完成清灰作业，控制器控制刮灰组件的电机35收回刮灰机构，并控制艾条驱动组件301驱动艾条向患者待治疗部位靠近，重复步骤s3－s8。
100.本发明采用刮灰组件，将无烟艾条燃烧所产生的烟灰自动带走，避免人工刮灰和由于刮灰不及时烟灰落入患者身体，人工依赖性高问题，采用辅助相机，实时观测艾条燃烧情况，通过视觉伺服信号，自动刮灰，控制艾条发光发热的能谱在最优理疗的波段，集成激光距离传感器4141，实时测距，自动调节装置高度，保证艾条燃烧点在距离人体治疗部位最优位置，实时监测距离，当患者待治疗部位与艾条距离过近，还能实时移走装置，并发出报警声，避免人员烫伤，背部图像采集保证穴位正确。采用专家诊断系统，使患者更加的了解并改善自己身体状况。
101.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。