随着人类保健意识的不断增强,艾灸作为一种典型疗效显著的自然疗法具有温经散寒、活血行气和消於散结的功效,已得到越来越多人的认可,但艾灸装置普遍存在自动化程度不高、人工操作不便、大型化、不能自动清灰以及成本高等问题。因此,本文主要设计了一种基于艾灸点皮肤温度调节的、可自动清灰的艾灸装置,主要研究内容如下:1.艾灸装置的现状研究。了解了国内外学者在艾灸装置设计领域的研究成果。针对目前艾灸装置的现状,制定了本次设计的目标:可单独艾灸人体穴位、准确控制温度、轻量化以及自动清灰。2.艾灸装置的整体机械结构设计。根据设计目标,设计艾灸装置的总体方案,进行工程化设计,包括清灰、集灰、推送、旋转关节以及定位支撑结构。进而对艾灸支撑座、清灰上外壳、艾条连接块以及多关节调整支架进行了静力学分析,保证艾灸装置在强度、刚度上能达到使用要求。为实现轻量化目标,对艾灸装置的关键部件艾灸支撑座进行了优化设计,利用Optimal Space-Filling Design（简称OSF）方法选取了设计变量的试验点,建立了径向基神经网络代理模型,并检验了该模型的精度,利用多岛遗传算法得到Pareto最优解集,从中得出最优结构尺寸值。3.艾灸装置的控制系统设计。为提高艾灸自动化程度,设计了艾灸装置控制系统的总体方案,包括:主控模块、红外温度检测模块、OLED显示模块、推送模块、激光检测模块、USART串口通讯模块、集灰模块、清灰模块、USB存储模块以及报警模块。设计了艾灸装置的软件系统,包括总体程序、温度检测模块、步进电机驱动模块（推送）和OLED显示模块等程序设计。为提高艾灸温度控制精度,采用了艾灸点皮肤温度自整定模糊PID控制算法,并写入STM32F103单片机中。4.实验验证。以较低的成本制备了艾灸装置的功能验证样机,对艾灸关键功能进行验证,包括艾灸装置温度控制的精准度和自动清灰功能。根据实验结果可知,该装置能准确控制温度,能有效自动清灰,满足设计目标。其次,对模糊PID算法与PID算法进行对比实验验证,得出模糊PID算法具有更好的动态特性。