[發明專利]一種上肢康復機器人及其控制方法

有效

• 申請號: 201410632697.4
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN105640733B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 楊勇;甘建峰
• 申請（專利權）人: 深圳寶葫蘆機器人有限公司
• 主分類號: A61H1/00
• 分類號: A61H1/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

1.一種上肢康復機器人，其特征在于，該上肢康復機器人包括升降桿(2)、安裝于所述升降桿(2)上的機械臂(1)以及安裝于所述機械臂(1)上，用于將患者手臂固定于所述機械臂(1)上的托架結構；所述上肢康復機器人還包括設置在所述機械臂(1)的各個關節上的伺服電機(3)和力矩傳感器(6)，以及與所述伺服電機(3)電性連接，用于控制所述伺服電機(3)的處理器(4)；

所述上肢康復機器人還包括與所述機械臂(1)對應，并與所述處理器(4)通訊連接的虛擬臂(9)，所述上肢康復機器人還包括用于顯示所述虛擬臂(9)的顯示器(7)和用于存儲所述虛擬臂(9)的程序的存儲器(8)；所述顯示器(7)、所述存儲器(8)分別與所述處理器(4)電性連接；所述上肢康復機器人還包括與所述處理器(4)通訊連接，用于判斷所述虛擬臂(9)是否完成特定康復動作的判斷模塊(10)，以及與所述處理器(4)通訊連接，用于顯示與所述判斷模塊(10)的判斷結果對應的視頻結果的結果顯示模塊(100)；所述處理器(4)用于獲取與特定康復動作對應的所述機械臂(1)各關節的空載力矩的集合；

所述托架結構用于接納固定患者手臂；

所述力矩傳感器(6)用于感應患者手臂施加于所述機械臂(1)各關節上的感應力矩的集合，并發送給所述處理器(4)；

所述機械臂(1)用于在患者手臂的作用下運動；所述處理器(4)用于根據每個關節的感應力矩計算其角速度，然后控制所述虛擬臂(9)各關節以其計算得到的角速度運動，并將所述機械臂(1)各關節的感應力矩的集合和空載力矩的集合發送給所述判斷模塊(10)；

所述判斷模塊(10)用于判斷每個關節的感應力矩是否達到其空載力矩，從而判斷所述虛擬臂(9)是否完成特定康復動作，并將其判斷結果發送給所述結果顯示模塊(100)；所述結果顯示模塊(100)用于接收所述判斷模塊(10)發送的判斷結果，并在所述顯示器(7)上顯示與所述判斷結果對應的視頻結果。

2.根據權利要求1所述的上肢康復機器人，其特征在于，所述上肢康復機器人還包括與所述處理器(4)電性連接的運動參數獲取模塊(5)；所述運動參數獲取模塊(5)用于獲取所述機械臂(1)各關節的空載力矩的集合，并發送給所述處理器(4)；所述運動參數獲取模塊(5)為鍵盤或觸摸屏。

3.根據權利要求1所述的上肢康復機器人，其特征在于，所述托架結構用于接納固定健康測試人員手臂；

所述力矩傳感器(6)用于感應健康測試人員手臂為完成特定康復動作而施加于所述機械臂(1)的各個關節上的感應力矩的集合，并發送給所述處理器(4)；

所述處理器(4)用于將每個關節的感應力矩作為該關節的空載力矩，從而獲得所述機械臂(1)各關節的空載力矩的集合。