[實用新型]腕關節康復機器人

有效

• 申請號: 201420713384.7
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN204379698U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 楊啟志;汪志煥;郭林強;馬新坡;方佳佳
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A61H1/00
• 分類號: A61H1/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及醫療康復機器人領域，尤其涉及一種助力式二自由度腕關節康復機器人。

背景技術

如何能高效、低成本地解決由腦卒中、腦外傷等病因造成的人體上肢中樞神經性運動障礙患者的康復治療已經成為社會一大難題。傳統的康復治療手段主要以治療醫師的單對單手動治療為主，并附以簡單的康復設備。隨著腦卒中患者日益增多，依靠單純的傳統治療方法很難解決患者的康復需要。為了解決這些難題國內外的很多專家學者都在設計針對康復訓練的康復機器人，并逐步取代傳統的醫師治療。這些康復機器人不但可以解決醫護人員人力和體力不足的問題，還可以為患者的康復治療提供必要的量化治療參數。

按照人體的發育特點，肢體末端神經、肌肉的康復最為緩慢，因此，康復過程中對肢體末端關節比如：腕關節、指關節的康復治療最為關鍵。此外，在臨床治療過程中，末端關節運動往往會受到近體側端肌肉的影響，肢體的運動也主要依賴于近體側端肌肉收縮，使得控制末端關節的肌肉得不到訓練。因此，針對末端單關節康復而設計的康復設備尤為關鍵。而在僅針對腕關節治療的康復設備中，往往只具有被動式工作模式和以運動量為標準的阻尼式工作模式，如腕關節CPM機，缺少助力式工作模式的腕關節康復機器人。對于助力式整個上肢康復機器人的研究，國內外的輔助康復治療機器人設備已有很多，比如：安陽神方康復機器人有限公司的付風生等人設計的一種上肢康復訓練機器人專利號：CN102379793A、中山大學的宋嶸等人設計的一種繩牽引上肢康復機器人專利號：CN102525712A等都上肢康復機器人都是多關節康復儀，這些康復設備注重運動的復雜性，而往往忽略了單關節康復治療的重要性，尤其是上肢腕關節的康復訓練。針對腕關節的助力式康復訓練設備還很少有研究部門對其有研究。

實用新型內容

針對現有技術中存在的缺陷和不足，本實用新型的目的旨在提供一種助力式二自由度腕關節康復機器人。該裝置能實現腕關節屈/伸及腕關節外展/內收兩個方向的轉動。該裝置結構簡單、緊湊，制造加工性能好，加工成本低。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：腕關節康復機器人，包括基座、關節屈伸支鏈、關節收展支鏈和執行支鏈；

所述基座包括大支撐平臺、手臂前支架、小臂半包框架、手臂后支架、小支撐平臺支架?和機罩，所述手臂前支架和所述手臂后支架固定在所述大支撐平臺上，所述小支撐平臺支架固定在所述大支撐平臺上，所述小臂半包框架固定在所述手臂前支架和所述手臂后支架的上表面；

所述關節屈伸支鏈包括腕關節屈伸電機、腕關節屈伸齒輪、齒條、球頭方桿、半包球連接件和球副滑塊，所述手臂前支架的中間設有兩條橫桿，所述橫桿設有通孔，用于固定所述球頭方桿，所述球頭方桿側邊固定有所述齒條，所述球頭方桿的上端與所述球副滑塊通過所述半包球連接件連接，所述腕關節屈伸電機的輸出軸固定連接所述腕關節屈伸齒輪，所述腕關節屈伸齒輪與所述齒條嚙合；

所述關節收展支鏈包括腕關節收展電機、腕關節收展齒輪、弧形齒輪、L形連桿、滑塊、滑塊固定件、小支撐平臺、關節鉸接件和旋轉關節，所述腕關節收展電機固定在所述大支撐平臺上，所述腕關節收展齒輪固定在所述腕關節收展電機的輸出軸上，所述小支撐平臺支架的上端面開有一圓孔，所述小支撐平臺下端面設有一轉軸，所述小支撐平臺與所述小支撐平臺支架通過軸承連接，所述L形連桿包括橫桿和縱桿，所述L形連桿的橫桿上設有滑塊，所述滑塊固定件將所述滑塊固定在所述小支撐平臺上，所述L形連桿的橫桿一端設有弧形齒輪，所述弧形齒輪與所述腕關節收展齒輪嚙合，所述L形連桿的縱桿的上端與所述旋轉關節通過關節鉸接件連接；

所述執行支鏈包括滑軌、手柄滑塊和防滑手柄，所述滑軌固定在所述旋轉關節和所述球副滑塊上，所述手柄滑塊與所述滑軌移動副連接，所述防滑手柄固定在所述手柄滑塊上。

進一步的，還包括機罩，所述機罩固定在所述大支撐平臺上，所述腕關節屈伸電機固定在所述機罩上。

進一步的，所述球頭方桿的一端是一球，桿中間內凹，并開有通孔。

進一步的，所述半包球連接件的一端是一半包球，用于和所述球頭方桿的連接，另一端的桿上開有一通孔，用于和所述球副滑塊的連接。

進一步的，所述L形連桿拐角處加粗。