[發明專利]一種外骨骼式肩胛帶與上肢協同康復機器人

有效

• 申請號: 201410570385.5
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN105520819B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 王鈺;佟河亭;張恭謙
• 申請（專利權）人: 青島世紀杰創醫療科技有限公司;青島大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02;A63B23/12
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本發明涉及一種外骨骼式肩胛帶與上肢協同康復機器人，包括輪子、電器柜、顯示器、顯示器托架、升降柱、外伸梁，還包括肩部的內外旋機構、肩部的外展內收機構、肩部的前屈后展機構、上臂的長度調節機構、上臂的內外旋機構、肘部的屈伸機構、前臂的內外旋機構、前臂的長度調節機構、腕部的屈伸機構、手部的抓握機構、助動肩胛骨機構；本發明針對肩胛帶肌肉麻痹與上肢偏癱實施主動或者被動康復，且能實現左右臂互換。本發明還解決一個重要問題，即左右機械臂互換后引起的運動范圍受限所導致的患者不適問題，為此設計的機械臂結構是沿著中軸線左右完全對稱的。

技術領域

本發明屬于康復醫療器械領域，特別涉及一種外骨骼式肩胛帶與上肢協同康復機器人。

背景技術

目前，針對偏癱上肢患者所進行的理療式康復，是通過康復師人工輔助其運動訓練，在被動康復階段，不僅要耗費康復師的大量體能，長時間也難以維持其標準的康復動作。尤其當肩胛帶發生肌肉麻痹，在康復過程中康復師要一手托著肩胛骨旋轉，一手托著上肢肱骨屈伸，且要保持肱骨轉動2度，肩胛骨則要同時轉動1度的節律，即1：2節律，其體力消耗非常大，長時間難以承受，因而臨床上難以保證康復效果。對此，本發明所實現的技術與效果，是要完全取代康復師進行上肢康復或肩胛帶與上肢協同康復的任務。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種外骨骼式肩胛帶與上肢協同康復機器人。

本發明的技術解決方案：一種外骨骼式肩胛帶與上肢協同康復機器人，包括輪子、電器柜、顯示器、顯示器托架、升降柱、外伸梁，其特征在于：還包括肩部的內外旋機構、肩部的外展內收機構、肩部的前屈后展機構、上臂的長度調節機構、上臂的內外旋機構、肘部的屈伸機構、前臂的內外旋機構、前臂的長度調節機構、腕部的屈伸機構、手部的抓握機構、助動肩胛骨機構。

進一步的，所述電器柜底面裝有四個輪子，顯示器托架通過螺釘固定在電器柜的正側面上，顯示器插在顯示器托架上，升降柱的底座通過螺栓固定在電器柜臺面的支撐板上。

進一步的，所述升降柱與外伸梁通過緊固螺釘進行連接，外伸梁與肩部的內外旋機構通過支撐軸承、集成式伺服執行裝置連接，肩部的內外旋機構與肩部的外展內收機構通過四分之一圓弧導軌、帶V型槽的導輪、連接端塊、集成式伺服執行裝置、外嚙合齒輪、銷釘以及螺釘進行定位連接，肩部的外展內收機構與肩部的前屈后展機構通過集成式伺服執行裝置及螺釘進行連接。

進一步的，所述肩部的前屈后展機構與上臂的長度調節機構通過連接塊、圓柱導桿、長度調節絲杠及螺釘連接，上臂的長度調節機構與上臂的內外旋機構通過活動偏置板、半圓形導軌與支撐構件、圓柱導輪與帶V型槽導輪、齒形同步帶、齒形帶張緊機構、集成式伺服執行裝置、支撐軸承以及螺釘連接，上臂的內外旋機構與肘部的屈伸機構是通過連接臂、集成式伺服執行裝置、齒形同步帶、同步帶張緊輪、支撐軸承及螺釘連接。

進一步的，所述肘部的屈伸機構與前臂的內外旋機構通過前臂連接件、半圓形導軌與支撐構件、圓柱導輪與帶V型槽導輪、齒形同步帶、齒形帶張緊機構、集成式伺服執行裝置以及螺釘連接在一起，前臂的內外旋機構與前臂的長度調節機構通過導向柱、緊固螺釘及緊定螺釘連接，前臂的長度調節機構與腕部的屈伸機構通過集成式伺服執行裝置、外嚙合齒輪及支撐軸承連接。

進一步的，所述腕部的屈伸機構與手部的抓握機構通過導向塊、緊定螺釘以及螺釘連接，助動肩胛骨機構與機架通過連接板及螺釘緊固。