[發(fā)明專利]一種上肢康復機器人

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210554494.9
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103006414A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 李智軍;葉雯珺
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本發(fā)明涉及醫(yī)療康復器械技術領域，特別涉及一種上肢康復機器人。

背景技術

康復醫(yī)學是20世紀中期出現(xiàn)的新興學科，其目的在于通過物理療法、運動療法、生活訓練、技能訓練、言語訓練和心理咨詢等多種手段減輕和消除患者的功能障礙，使身體殘留部分的功能得到最充分的發(fā)揮，彌補和重建患者的功能缺失，達到最大可能的生活自理，勞動和工作的能力。據(jù)統(tǒng)計，目前我國由于中風、脊髓損傷以及各種事故引起的肢體功能障礙患者有877萬人，而其中半數(shù)以上可以通過訓練改善肢體功能。傳統(tǒng)的康復訓練首先是在專業(yè)醫(yī)生手把手的指導下開始，而后由病人的健康上肢或其家屬、護士人工對病人患肢進行反復牽引。隨著科學技術的發(fā)展，醫(yī)療機器人技術得到快速發(fā)展，康復機器人就是機器人技術在康復醫(yī)療方面的新應用。由于機器人不存在疲倦問題，能夠滿足不同患者的訓練強度要求，因此也更加適合于患者單獨進行康復訓練。

通過對現(xiàn)有的技術文獻檢索發(fā)現(xiàn)：

中國發(fā)明專利公開號：CN1861031，名稱：上肢康復訓練裝置。該訓練裝置通過曲柄連桿機構(gòu)給患者提供了3自由度的活動；但是，該訓練裝置無法主動驅(qū)動進行康復訓練。

中國發(fā)明專利公開號：CN102283761A，名稱：上肢康復機器人。該機器人使用了固定在所述底座上的直線導軌，提供了三個方向的驅(qū)動，進行康復訓練。但是，該機器人自由度有限，引導人體的肩部、肘部、腕部運動。

中國發(fā)明專利公開號：CN202086733U，名稱：上肢康復機器人。該機器人提供了5個方向的自由度，并且通過兩個彈性橡膠提供了1個自由度的輔助外力，但是，該機器人仍然無法提供各個關節(jié)的助力，并且無法進行移動，進行日常康復訓練。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的是針對現(xiàn)有醫(yī)療康復器械的技術不足，提供一種上肢康復機器人。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

提供一種上肢康復機器人，包括外骨骼支架與上肢外骨骼；所述外骨骼穿戴于患者上肢，該外骨骼與外骨骼支架相連，所述外骨骼支架的底座上設有跟隨患者行走而移動的滾輪。

優(yōu)選地，所述外骨骼支架還包括設在底座上的支架立柱，支架立柱上設有支架上肢外骨骼連接件、支架把手與支架顯示平臺。

優(yōu)選地，所述上肢外骨骼包括肩關節(jié)外骨骼、上臂外骨骼、肘關節(jié)外骨骼、小臂外骨骼與腕關節(jié)外骨骼；肩關節(jié)外骨骼直接穿戴于患者肩部；上臂外骨骼與肩關節(jié)外骨骼相連，固定于患者上臂，上臂外骨骼能夠無級調(diào)節(jié)長度；肘關節(jié)外骨骼與上臂外骨骼相連，固定于患者肘部；小臂外骨骼與肘關節(jié)外骨骼相連，固定于患者小臂，小臂外骨骼能夠無級調(diào)節(jié)長度。

優(yōu)選地，所述肩關節(jié)外骨骼包括肩關節(jié)支架板、肩關節(jié)側(cè)展電機、肩關節(jié)連接件、肩關節(jié)屈伸電機與肩關節(jié)上臂桿件；肩關節(jié)屈伸電機與肩關節(jié)側(cè)展電機均使用盤式電機與諧波減速器，肩關節(jié)屈伸電機與肩關節(jié)側(cè)展電機的輸出均為內(nèi)外兩個法蘭，驅(qū)動肩關節(jié)屈伸自由度與肩關節(jié)側(cè)展自由度；肩關節(jié)支架板與外骨骼支架相連，另一側(cè)與肩關節(jié)側(cè)展電機的外法蘭相連；肩關節(jié)連接件一側(cè)與肩關節(jié)側(cè)展電機的內(nèi)法蘭相連，另一側(cè)與肩關節(jié)屈伸電機的外法蘭相連；肩關節(jié)上臂桿件與肩關節(jié)屈伸電機的內(nèi)法蘭相連。

優(yōu)選地，所述上臂外骨骼包括肘關節(jié)上臂桿件與上臂固定板；肩關節(jié)上臂桿件與肘關節(jié)上臂桿件相連，肩關節(jié)上臂桿件能夠無級調(diào)節(jié)長度；上臂固定板與肘關節(jié)上臂桿件相連，上臂固定板綁定于患者上臂。

優(yōu)選地，肘關節(jié)外骨骼包括肘關節(jié)屈伸電機、肘關節(jié)連接板、肘關節(jié)旋轉(zhuǎn)電機與肘關節(jié)小臂桿件；肘關節(jié)屈伸電機與肘關節(jié)旋轉(zhuǎn)電機均使用盤式電機與諧波減速器；肘關節(jié)屈伸電機與肘關節(jié)旋轉(zhuǎn)電機的輸出均為內(nèi)外兩個法蘭，驅(qū)動肘關節(jié)屈伸自由度與肘關節(jié)旋轉(zhuǎn)自由度；肘關節(jié)上臂桿件與肘關節(jié)屈伸電機的外法蘭相連；肘關節(jié)連接板的一端與肘關節(jié)屈伸電機的內(nèi)法蘭相連，肘關節(jié)連接板的另一端與肘關節(jié)旋轉(zhuǎn)電機的外法蘭相連；肘關節(jié)小臂桿件與肘關節(jié)旋轉(zhuǎn)電機的內(nèi)法蘭相連。

優(yōu)選地，所述小臂外骨骼桿件包括肘腕關節(jié)小臂桿件；所述肘關節(jié)小臂桿件與腕關節(jié)小臂桿件相連，肘關節(jié)小臂桿件能夠無級調(diào)節(jié)長度；腕關節(jié)小臂桿件綁定于患者小臂。

優(yōu)選地，所述腕關節(jié)外骨骼包括腕關節(jié)屈伸電機與手部固定板；所述腕關節(jié)屈伸電機使用盤式電機與諧波減速器，該電機的輸出為內(nèi)外兩個法蘭；腕關節(jié)小臂桿件與腕關節(jié)屈伸電機的外法蘭相連，供患者抓握固定的手部固定板27與腕關節(jié)屈伸電機的內(nèi)法蘭相連。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，具有以下有益效果：