[發明專利]手部機械外骨骼設備

在審

• 申請號: 201811295888.0
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109363686A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 谷逍馳
• 申請（專利權）人: 深圳岱仕科技有限公司
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 石佩

本發明涉及一種手部機械外骨骼設備，該手部機械外骨骼設備包括：主體部分，所述主體部分可用于四指，以及手掌的穿戴；拇指機構，所述拇指機構可用于拇指的穿戴；貼合結構，所述貼合結構可貼合在拇指上，所述貼合結構一端與所述主體部分相接,另一端與所述拇指機構相接；彈性機構，所述彈性機構設于所述貼合結構以及所述主體部分之間，可在所述拇指機構運動時產生形變，進而對所述貼合結構施力，使所述貼合結構始終與拇指貼合接觸。本發明提供的手部機械外骨骼設置，在拇指機構動作時，使貼合結構受力從而緊貼于拇指上，進而使捕捉到的拇指運動信息與拇指的實際運動信息一致，提高手部機械外骨骼設備對拇指運動信息采集的準確度。

技術領域

本發明涉及機器人領域，特別是涉及一種手部機械外骨骼設備。

背景技術

在虛擬現實的場景中，常常會用到手部機械外骨骼設備來捕捉人手的運動信息，手部機械外骨骼設備具有與人手的五指相適配的五指機構，穿戴后人的五個手指與手部機械外骨骼穿戴設備的五指機構相對應。當人的手指運動時，手部機械外骨骼設備上相應的傳感器便會捕捉人手指的運作角度，實現手部機械外骨骼設備對人手運動信息的捕捉。

實際使用過程中，人的拇指相比于其他四指靈活度更高，活動時容易與手部機械外骨骼設備失去貼合，導致傳感器捕捉到的角度信息與拇指的實際動作角度不一致，進而導致手部機械外骨骼設備對拇指的運動信息追蹤產生偏差。

發明內容

本發明提供一種手部機械外骨骼設備，旨在解決現有手部機械外骨骼設備使用時容易與拇指失去貼合的問題。

一種手部機械外骨骼設備，包括：主體部分，所述主體部分可用于四指以及手掌的穿戴；拇指機構，所述拇指機構可用于拇指的穿戴；貼合結構，所述貼合結構可貼合在拇指上，所述貼合結構一端與所述主體部分相接,使所述貼合結構可以相對所述主體部分轉動；另一端與所述拇指機構相接，使所述拇指機構可以相對所述貼合結構轉動；彈性機構，所述彈性機構設于所述貼合結構以及所述主體部分之間，可在所述拇指機構運動時產生形變，進而對所述貼合結構施力，使所述貼合結構始終與拇指貼合接觸。

進一步的，所述貼合結構一端通過第一連接機構與所述拇指機構相連，使所述拇指機構相對所述貼合結構具有一個第一旋轉自由度；所述貼合結構的另一端通過第二連接機構與所述主體部分相連，使所述貼合結構相對于所述主體部分具有一個第二旋轉自由度；所述第一旋轉自由度的旋轉平面與所述第二旋轉自由度的旋轉平面呈預定角度設置，使所述手部機械外骨骼設備被穿戴后，拇指可在遠離或靠近食指的方向上做張合運動，并可在靠近或遠離手掌心的方向上做旋轉運動。

進一步的，所述第二連接機構為四連桿機構，包括：第一連桿，所述第一連桿的一端鉸接于所述主體部分；第二連桿，所述第二連桿的一端鉸接于所述第一連桿的另一端，所述第二連桿的另一端鉸接于所述貼合結構；第三連桿，所述第三連桿的一端鉸接于所述貼合結構，另一端鉸接于所述主體部分；其中，所述第三連桿與所述第二連桿鉸接于所述貼合結構的同一點，所述第三連桿與所述第一連桿分別鉸接于所述主體部分的不同位置。

進一步的，所述彈性機構為彈簧裝置，所述彈簧裝置的一端固定在所述第三連桿與所述主體部分的鉸接位置，另一端固定在所述第二連桿與所述第一連桿鉸接的位置。

進一步的，所述貼合結構上設有可遮擋所述貼合結構的第一甲片，所述第一甲片可隨所述貼合結構一起運動；

所述第一連桿上設有可遮擋所述四連桿機構的第二甲片，所述第二甲片隨所述第一連桿一起運動；

所述第一甲片設有避空位，以避免對所述第二甲片和所述四連桿機構的運動造成干涉。