[发明专利]一种基于人工智能的脊柱侧弯矫形器及其控制方法

权利要求书

1.一种基于人工智能的脊柱侧弯矫形器，其特征在于，

包括左夹板、右夹板、左支撑板、右支撑板、若干个调压模块、若干个压力传感器、控制器、通信模块和服务器，所述左夹板或右夹板设有矫正部，所述左夹板和右夹板铰接连接，所述左支撑板和右支撑板铰接连接，所述左夹板与左支撑板连接，所述右夹板与右支撑板连接，所述左夹板、右夹板、左支撑板和右支撑板内壁均设有若干个气囊，所述矫正部设有检测气囊，所述检测气囊位于矫正部顶部，若干个所述气囊分别连接一个调压模块和一个压力传感器，所述调压模块调整气囊内的气压，所述压力传感器、调压模块以及通信模块均与控制器连接，所述通信模块与服务器连接，所述服务器接收压力传感器检测数据，根据矫形受力模型下发调压模块的调压方案至控制器；

还包括驱动机构，所述左支撑板以及右支撑板顶部均沿内壁加工有退让部，所述左夹板以及右夹板均加工有与所述退让部匹配的卡接部，所述左夹板卡接部与左支撑板卡接，所述右夹板卡接部与右支撑板卡接，所述驱动机构安装在卡接部和退让部之间，所述驱动机构驱动卡接部在退让部内上下滑动，所述驱动机构与控制器连接；

所述驱动机构包括驱动盒、驱动杆、传动机构、伺服电机、MCU、通信单元和电源模块，所述驱动盒安装在左支撑板或右支撑板外侧且位于退让部下方，所述伺服电机固定安装在驱动盒内，所述驱动杆转动安装在退让部上，所述驱动杆沿轴线方向与退让部相对固定，所述退让部加工有用于容纳所述驱动杆的容腔，所述伺服电机通过传动机构与驱动杆连接，所述左支撑板及右支撑板加工有用于容纳传动机构的缺口，所述驱动杆上部加工有螺纹，所述卡接部加工有与驱动杆匹配的半圆形凹槽，所述凹槽内加工有与所述螺纹匹配的内螺纹，所述伺服电机、通信单元均与MCU连接，所述电源模块为MCU、通信单元以及伺服电机供电，所述通信单元与控制器通信连接；

所述调压模块包括气囊头、压气瓣膜、调压头、进气瓣膜、活塞、弹簧、电子开关、固定座、泄气杆、泄气孔、泄气筒和泄气瓣膜，所述气囊头一端封闭一端开口，所述气囊头开口端与气囊连通，所述调压头与气囊头封闭端固定连接，所述调压头开有进气口和泄气口，所述进气瓣膜设置在进气口内侧，所述泄气筒与泄气口连通且与气囊头固定连接，所述泄气筒开有出气口，所述泄气瓣膜设置在所述出气口内侧，所述调压头开有回气口和排气口，所述回气口内侧设有回气瓣膜，所述回气瓣膜仅允许气流进入调压头，所述调压头内加工有气筒，所述活塞安装在所述气筒内，所述气筒一端与回气口以及进气口连通，所述气筒另一端与排气口和出气口连通，所述固定座与气筒固定连接且位于气筒靠近排气口的一端，所述弹簧一端与活塞固定连接，弹簧另一端与安装座固定连接，所述泄气杆与活塞固定连接，所述泄气杆位置与泄气瓣膜对应，所述弹簧两端通过电子开关与电源连接，所述电子开关与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的脊柱侧弯矫形器，其特征在于，

还包括集中器，所述气囊包括加力气囊、调整气囊和支撑气囊，所述加力气囊贴附在矫正部内侧，所述调整气囊贴附在左夹板及右夹板内侧，所述支撑气囊贴附在左支撑板及右支撑板内侧，所述加力气囊、调整气囊及支撑气囊均连接有调压模块和压力传感器，若干个所述压力传感器分别检测加力气囊、调整气囊及支撑气囊内的气压，若干个所述压力传感器均与集中器连接，所述集中器与控制器连接，若干个所述调压模块调整分别调整加力气囊、调整气囊及支撑气囊内的气压。

3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的脊柱侧弯矫形器，其特征在于，

所述调压模块包括微型气泵、进气阀和泄气阀，所述微型气泵通过进气阀与气囊连接，所述泄气阀与气囊连接，所述微型气泵、进气阀以及泄气阀均与控制器连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的脊柱侧弯矫形器，其特征在于，

所述驱动机构还包括支撑轴，所述支撑轴安装在所述容腔内且与容腔固定连接，所述驱动杆与支撑轴转动连接，所述驱动杆加工有沉台，所述支撑轴具有与所述沉台匹配的轴肩。