[發明專利]一種用于手部康復訓練的柔性外骨骼手套系統

有效

• 申請號: 201710366041.6
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107242958B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 陳文斌;熊蔡華;袁路林;李培民;張秦浩
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 周磊;曹葆青

1.一種用于手部康復訓練的柔性外骨骼手套系統，其特征在于，包括手指數據采集手套、決策驅動模塊和柔性外骨骼手套，其中，

所述手指數據采集手套包括第一手套本體及共同安裝在所述第一手套本體上的柔性傳感器和無線發送模塊，所述柔性傳感器用于測量手指彎曲角度和指尖壓力，并且所述柔性傳感器與所述無線發送模塊連接；

所述決策驅動模塊包括決策模塊和驅動模塊，所述決策模塊包括微控制器和與所述微控制器相連接的無線接收模塊，所述無線接收模塊與所述無線發送模塊通過無線網絡連接，以用于將手指彎曲角度和指尖壓力傳送給所述微控制器；所述驅動模塊包括模塊支撐架及共同安裝在所述模塊支撐架上的氣泵和電氣比例閥，所述電氣比例閥與所述氣泵相連接；

所述柔性外骨骼手套包括第二手套本體以及安裝在所述第二手套本體背面的柔性彎曲驅動器，所述的柔性彎曲驅動器包含凱夫拉纖維線、硅膠管、玻璃纖維布和氣動密封接頭，所述硅膠管的橫截面呈弓形，所述玻璃纖維布粘貼在所述硅膠管的平底面并鋪滿該平底面，所述硅膠管和玻璃纖維布共同構成硅膠纖維管，所述凱夫拉纖維線以雙向螺旋纏繞的方式纏繞在所述硅膠纖維管的外側，通過設置雙向螺旋纏繞的凱夫拉纖維線限制硅膠管的徑向膨脹，并通過在硅膠管的平底面粘貼玻璃纖維布，以限制硅膠管底部的伸長，使得柔性彎曲驅動器形成彎曲狀態，所述硅膠管的一端設置有密封接頭，所述密封接頭與所述電氣比例閥連接；

所述微控制器根據手指數據采集手套采集的手指彎曲角度信息和指尖壓力信息控制電氣比例閥的開閉，從而控制硅膠管內的氣體壓力，進而控制所述硅膠纖維管的彎曲程度。

2.根據權利要求1所述的一種用于手部康復訓練的柔性外骨骼手套系統，其特征在于，所述驅動模塊還包括消聲器、儲氣罐、油霧分離器、減壓閥和氣體過濾器，所述消聲器依次連接所述氣泵、儲氣罐、油霧分離器、減壓閥、氣體過濾器和電氣比例閥。

3.根據權利要求1所述的一種用于手部康復訓練的柔性外骨骼手套系統，其特征在于，所述微控制器通過線纜連接有模式控制器。

4.根據權利要求1所述的一種用于手部康復訓練的柔性外骨骼手套系統，其特征在于，所述柔性外骨骼手套還包括縫在所述第二手套本體上的柔性指尖套、柔性指節套和驅動器末端固定套，以用于固定柔性彎曲驅動器。