[實用新型]手臂康復訓練機器人中的感應式握把裝置

有效

• 申請號: 201220403304.9
• 申請日: 2012-08-15
• 公開（公告）號: CN202776915U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張立勛;王嵐;艾山;尹正乾
• 申請（專利權）人: 張家港市永發機器人科技有限公司
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02;A61B5/22
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 黃春松

技術領域

本實用新型涉及醫療設備領域，具體涉及到用于手臂康復訓練的手臂康復訓練機器人中的握把裝置。

背景技術

將機器人輔助治療技術引入到肢體康復訓練中，已逐漸得到國內外研究人員的重視，發展為熱門課題，并已在臨床上得到不錯的康復成效。其中手臂康復訓練機器人是一種用于因偏癱、外傷等造成手臂運動障礙患者的輔助康復訓練機器人，其作為一種自動化康復醫療設備，以醫學理論為依據，運用計算機技術模擬人體手臂的運動規律，幫助患者進行科學而又有效的康復訓練，從而使患者的運動機能得到更好地恢復。

目前臨床使用的手臂康復訓練機器人，主要包括支架，支架上設置有伸縮臂，伸縮臂的前端設置有握把裝置，握把裝置為安裝在伸縮臂前端的把手，伸縮臂的后端設置有伸縮驅動裝置，支架上還設置有旋轉驅動裝置和翻轉驅動裝置以及控制裝置。在伸縮驅動裝置的驅動下，伸縮臂能夠向外伸長或者向內縮短，從而進行患者手臂的屈伸康復訓練；在旋轉驅動裝置的驅動下，伸縮臂能在平面內轉動，從而進行患者手臂的擺動康復訓練；在翻轉驅動裝置的驅動下，伸縮臂與旋轉驅動裝置能夠共同翻轉至不同的訓練平面，從而在不同的訓練平面內進行手臂的擺動或伸縮康復訓練；控制裝置通常由PC機或單片機、驅動系統、輸入鍵盤和顯示器等幾部分組成，由PC機或單片機組成的控制系統與驅動系統共同對翻轉驅動裝置、旋轉驅動裝置以及伸縮驅動裝置進行運動控制，從而控制康復訓練時助力或阻力的大小。上述的手臂康復訓練機器人結構中，患者只需握住把手即可進行康復訓練，但由于不能實現實時感知患者實際所需的力的變化，訓練時都是在控制裝置預先設定的模式下進行訓練，即康復訓練時的助力或阻力預先設定，阻力或助力的大小只能預估，即患者在預估設定的助力或阻力下進行手臂的康復訓練。由于患病程度不同、以及患者本身的個體差異，預估設定的助力或者阻力不能完全適合患者，且在康復訓練過程中患者所能承受的助力或阻力也會實時改變，而預先設定的助力或阻力的大小恒定，無法滿足康復訓練過程中患者實時變化的需要。

實用新型內容

本實用新型需要解決的技術問題是：提供一種能實時感知患者康復訓練時實際所需的力的變化，從而使控制裝置能產生對應的助力或阻力的手臂康復訓練機器人中感應式握把裝置。

為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案是：手臂康復訓練機器人中的感應式握把裝置，包括：支架，支架上設置有伸縮臂和控制裝置，伸縮臂的前端固定安裝有握把組件安裝座，握把組件安裝座上固定設置有力傳感器，力傳感器的下端外套裝有手臂支撐座，所述的手臂支撐座與力傳感器在兩者變形量范圍內不接觸、且手臂支撐座固定安裝在握把組件安裝座上，在手臂支撐座上活動安裝有手臂支撐板，位于手臂支撐板上方的力傳感器上活動套裝有握套，所述的握套與手臂支撐座不接觸，握套與力傳感器之間設置有旋轉軸套，所述的旋轉軸套套裝在力傳感器上；所述的力傳感器的輸出端與控制裝置的輸入端相連接。

進一步地，前述的手臂康復訓練機器人中的感應式握把裝置，其中，所述的力傳感器為二維力傳感器。

進一步地，前述的手臂康復訓練機器人中的感應式握把裝置，其中，所述的力傳感器上設置有一圈限位槽，所述的握套與限位槽之間設置有限位螺釘。?

本實用新型的有益效果：伸縮臂前端的握套內設置了力傳感器，力傳感器能將康復訓練過程中患者對握套的握持力轉變成電信號傳遞至控制裝置內，從而使控制裝置內的控制系統和驅動系統共同對翻轉驅動裝置、旋轉驅動裝置以及伸縮驅動裝置進行有效控制，并能產生與握持力實時對應的助力或阻力供患者康復訓練；另外由于設置了用于支撐手臂的手臂支撐板，且用于安裝手臂支撐板的手臂支撐座與力傳感器在兩者變形量范圍內不接觸，即患者手臂的重力不會傳遞至力傳感器上，從而去除了手臂重力對患者握持力的測量值的影響；握套與手臂支撐座之間也不接觸，這樣更加保證了力傳感器對患者握持力的測量值的準確性。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的手臂康復訓練機器人中的感應式握把裝置的安裝位置示意圖。

圖2是圖1中手臂康復訓練機器人中的感應式握把裝置的結構示意圖。

具體實施方式