[發明專利]一種基于彈簧片驅動的柔性外骨骼手腕功能康復裝置

有效

• 申請號: 201810602749.1
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108743227B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 李敏;王梁雨;彭耀鋒;趙志云;鄧垚;何博;徐光華;謝俊
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 61215 西安智大知識產權代理事務所
• 代理人: 賀建斌

一種基于彈簧片驅動的柔性外骨骼手腕功能康復裝置，包括手腕驅動機構，手腕驅動機構前端通過手背軸承套固定在手背架模塊上，手背架模塊縫合在手套模塊上，手腕驅動機構后端通過推桿軸承座和直線推桿電機連接，直線推桿電機固定于手臂架模塊上，手臂架模塊縫合在袖套模塊上，袖套模塊佩戴于患者前臂處；手腕驅動機構包括左、右驅動彈簧片，直線推桿電機包括左、右直線推桿電機；兩直線推桿電機同時推動驅動彈簧片前進，帶動手腕進行向下屈曲運動；同時拉動驅動彈簧片后腿，帶動手腕進行向上屈曲運動；一個推動驅動彈簧片前進，另一個拉動驅動彈簧片后退，帶動手腕進行偏轉運動；本發明對患者提供CPM康復訓練，結構簡單緊湊，可適應不同手腕尺寸。

技術領域

本發明涉及人體運動康復技術領域，具體涉及一種基于彈簧片驅動的柔性外骨骼手腕功能康復裝置。

背景技術

手腕是人體最為常用的關節之一，意外傷害、腦卒中等會引起手部運動功能損傷，影響患者的日常生活?？茖W的運動訓練可以幫助患者重建或改善患手功能。CPM(Continuous passive motion)，連續被動運動，是上個世紀七十年代加拿大骨科醫師Salter RB提出的，以防止關節僵化，提高關節活動度為目的的一種新型康復醫療理論。在偏癱早期，對患者進行CPM康復訓練可有效改善患者患肢功能。但是現在的康復治療主要是康復醫師對患者進行“一對一”康復訓練，帶來了以下問題：成本高昂，需要治療師和患者投入大量的體力、精力，制約了患者完成足夠的康復訓練；極度依賴康復醫師自身水平，康復訓練參數難以精確控制。因此，采用機器人技術來進行患者的康復訓練將會大大改善這一問題。然而現有手腕功能康復設備存在以下不足：穿戴性差，重量、尺寸較大，影響患者體驗；無法適應患者個體手腕尺寸差異；大部分康復設備為剛體連桿機構，關節轉動時關節中心與連桿機構轉動中心存在偏差，稍有偏差就會造成患者的二次受傷；手掌往往不自由，整個手掌需要握持住康復設備，沒有提供患手掌與物體交互接觸的功能，不能進行日常生活動作的協助功能。

發明內容

為了克服現有技術的缺點，本發明的目的在于提供了一種基于彈簧片驅動的柔性外骨骼手腕功能康復裝置，可對患者能夠提供CPM康復訓練，不僅能夠同時滿足手腕關節上下屈曲和左右偏轉運動范圍的要求，還能在手腕處產生足夠的力，協助患者能夠完成日常生活運動；同時滿足便攜性，可適應不同患者的腕部尺寸。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種基于彈簧片驅動的柔性外骨骼手腕功能康復裝置，包括手腕驅動機構1，手腕驅動機構1前端通過手背軸承套8固定在手背架模塊2上，手背架模塊2縫合在手套模塊3上，手腕驅動機構1后端通過推桿軸承座7和直線推桿電機6連接，直線推桿電機6固定于手臂架模塊5上，手臂架模塊5縫合在袖套模塊4上，袖套模塊4佩戴于患者前臂處；

所述的手腕驅動機構1包括覆蓋腕關節的左驅動彈簧片101和右驅動彈簧片102，左驅動彈簧片101、右驅動彈簧片102的前端設有左推桿連接旋轉銷103、右推桿連接旋轉銷104；

所述的直線推桿電機6包括左直線推桿電機601、右直線推桿電機602；

所述的推桿軸承座7包括左推桿軸承座701和右推桿軸承座702；

所述的手背軸承套8包括第一手背軸承套801、第二手背軸承套802；