第五届全国大学生机械创新设计大赛作品设计说明书
图2-7 床架示意图
2.3.2 “Massages-Robot”中医按摩床各个系统
（1） 机械手臂系统：采用平面连杆机构来作为按摩机械手臂的端部，利用该机构的摆动轨迹，实现对肩部“拍、击、揉”的按摩手法。安装在机构中的球体，使按摩的受力面积更加多样化，使其适合不同体型的人群。机械手臂装置机构实物图2-8所示：
图2-8 机械手臂装置机构
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（2） 背部按摩系统：背部按摩机构采用的形式为偏置曲柄滑块机构，利用双电机控制偏置曲柄滑块机构实现回转运动，达到对背部的移动式“推、震、揉”效果。
（3）人体感应系统：通过传感器接受人体自身的信息，可以更好地实施按摩，使按摩更加人性化。
（4）音乐装置： 在“Massages-Robot”中医按摩床上装有音乐播放器，采用音乐对神经进行舒缓，为按摩营造良好环境。让使用者充分的享受按摩。
（5）电动控制系统：由电动机为机械手臂及其背部按摩系统提供动能，同时由蓄电装置储存各个机构所做的机械能，最终可转换为动能。
（6）“Massages-Robot”中医按摩床三维图如图2-9所示：
图2-9 “Massages-Robot”中医按摩床
3电控部分原理介绍
“Massages-Robot”中医按摩床的硬件部分由核心控制器（单片机AT89S52）、电源模块、驱动模块组成。
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3.1 AT89S52弹片机最小系统
本作品控制系统主要以AT89S52单片机为控制核心，加以直流电机、舵机、光电传感器、火焰传感器和电源电路以及其他电路构成，来控制来实现全自动，具有成本低，控制可靠等优点。AT89S52单片机最小系统图如图所示3-1：
图3-1 AT89S52单片机最小系统图
3.2 电动机及驱动系统 3.2.1 电机驱动模块
固定于机身的直流电机提供系统动力。直流电机的控制采用L298N芯片，L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电动机驱动芯片，其实物如图3-2所示。该芯片采用15脚封装。主要特点是：工作电压高；输出电流大；额定功率高。内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电机、继电器线圈等感性负载。
图3-2 L298N芯片实物
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（1）背部飞剪机构的双直流电机驱动板如图3-3所示：
图3-3 直流电机驱动板
（2）直流电动机驱动板PCB如图3-4所示：
图3-4 直流电动机驱动板PCB
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（3）直流电机驱动板设计原理图如图3-5所示：
图3-5 直流电机驱动板设计原理图
3.2.2 电动机及其电机的选择
根据设计的行车整体重量和按摩情况的受力分析，计算出驱动电机的功率和扭矩力的大小，因此选择步进电机进行控制行车的移动。
“Massages-Robot”中医按摩床采用3额定电压为12V的直流减速电动机分别对背部按摩机构、机械手臂按摩机构提供动力；利用对步进电机的控制（57BYG250-112步进电机（3A、2.4NM、4线）、57BYG250-56两相步进电机（2A、0.9nm、4线）、57BYG250-50两相步进电机 （0.6A、0.7NM、4线））实现对行车、机械手臂的精确移动、升降。
其基本参数为有：步距角 1.8°， 额定电压 24V ，工作电压 12-32V，温升 80KMAX；环境温度 -40℃-~+55℃，绝缘电阻 500VDC100MΩ Min。绝缘强度 1000VAC50Hz1mA Min，轴径 9mm，机身长 112mm。
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