[實用新型]交互式上肢康復機器人

有效

• 申請號: 201520834323.0
• 申請日: 2015-10-26
• 公開（公告）號: CN205094940U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 季林紅;劉亞麗;光輝
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本實用新型涉及上肢康復領域，具體涉及一種交互式上肢康復機器人。

背景技術

當今社會，腦卒中是嚴重威脅人們身體健康的疾病，發病率呈逐年上升的趨勢。上肢運動功能損傷是腦卒中常見的后遺癥，運動功能損傷極大地影響了患者日常生活的能力?？茖W研究表明，神經損傷后具有一定的可塑性。在患病初期及后期輔以合適的康復訓練，可以使患者患側的運動功能得到一定的恢復，其中運動再學習方法是常用的一種康復訓練手段。

傳統的康復訓練方式采用一對一的訓練模式，即一個康復醫師對一個患者，這種方式康復醫師工作量大，并且對于患者的康復訓練狀態無法實時監控。因此，具有高強度，高精確度以及自動化測量功能的康復機器人吸引了康復研究人員的注意。

目前已應用的針對于腦卒中偏癱患者的上肢康復機器人多具有兩種康復訓練模式：康復訓練初期的完全被動模式以及康復訓練后期的主動訓練模式。完全被動模式是指患者康復訓練初期，由于能力尚差，患者的康復訓練運動完全由機器人帶動完成；主動訓練模式是指患者在康復訓練后期具有了主動控制能力，完全由患者患肢力量完成康復訓練過程。

在針對于不同患者的康復訓練過程中，由于各個患者的功能損傷情況不同，而已應用的上肢康復機器人設備不具有與患者之間的信息交互，導致機器人對于患者康復訓練狀態無法適應，容易因為康復訓練不當，而造成二次傷害。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決上述技術問題之一。

為此，本實用新型的目的在于提出一種交互式上肢康復機器人。

為了實現上述目的，本實用新型的第一方面的實施例公開了一種交互式上肢康復機器人，包括：擺臂機構，所述擺臂結構包括第一擺臂和第二擺臂，所述第一擺臂的一端與固定桌面轉動連接，另一端和所述第二擺臂轉動連接；把手，所述把手設置所述第二擺臂的另外一端；力傳感器，所述力傳感器與所述把手相連，所述力傳感器用于采集所述把手處相互垂直的第一分力和第二分力；位置傳感器、用于采集所述第一擺臂和所述第二擺臂的位置；調節結構，用于對所述第一擺臂和/或第二擺臂提供助力或阻力；以及控制器，所述控制器分別于所述力傳感器、所述位置傳感器和所述調節機構連接。

根據本實用新型實施例的交互式上肢康復機器人，通過對機器人與患者之間作用力的感知，調整機器人提供的力矩，適應患者患肢的康復訓練狀態，提高康復機器人的適應能力，使得機器人具有了柔性，可以有效避免二次傷害，提高了康復機器人的使用安全性。

另外，根據本實用新型上述實施例的交互式上肢康復機器人，還可以具有如下附加的技術特征：

進一步地，所述第一擺臂與所述固定桌面通過第一轉動軸驅動連接，所述第一擺臂調節結構為第一伺服電機，所述第一伺服電機與所述第一轉動軸驅動連接用于對所述第一擺臂的擺動方向上提供助力或阻力。

進一步地，所述第二擺臂通過第二轉動軸與所述第一擺臂另一端連接，所述第二擺臂調節機構為第二伺服電機，所述第二伺服電機與所述第二轉動軸驅動連接用于對所述第二擺臂的擺動方向上提供助力或阻力。

進一步地，所述第二擺臂上、靠近所述把手處設置有支撐部件。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本實用新型一個實施例的交互式上肢康復機器人的結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。