[實用新型]一種可穿戴主動式手功能康復(fù)機械手

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820142651.8
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN208726201U
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜義浩;于金須;尹永浩;陳偉;吳曉光;金子強;姚文軒;王坤;張藝瀅;謝平
• 申請（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及康復(fù)機器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可穿戴主動式手功能康復(fù)機械手，包括：手背支架、手指關(guān)節(jié)、推桿電機、機械手控制模塊，所述手背支架作為整個機械手的機架，所述手指關(guān)節(jié)包括近指端、近指驅(qū)動節(jié)、調(diào)節(jié)器、連接塊、中指端和遠指驅(qū)動節(jié)，并通過近指端固連在所述手背支架上，所述推桿電機底端固連在所述手背支架上，推桿末端與所述手指關(guān)節(jié)的近指驅(qū)動節(jié)鉸接，所述機械手控制模塊固連在所述手指關(guān)節(jié)的遠指驅(qū)動節(jié)，患者穿戴機械手，所述機械手控制模塊采集患者手指遠指關(guān)節(jié)的運動信息并預(yù)估患者手指的運動趨勢，所述機械手控制模塊將此運動趨勢轉(zhuǎn)換為驅(qū)動信號控制所述推桿電機動作，所述推桿電機推拉的速度和方向受到所述機械手控制模塊的實時控制，從而保證了手指關(guān)節(jié)整體的運動和患者的主動動作意圖相匹配，實現(xiàn)患者主動控制和單根手指精確控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型實施例涉及康復(fù)機器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可穿戴主動式手功能康復(fù)機械手。

背景技術(shù)

現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)學(xué)工程快速發(fā)展，相關(guān)理論與實踐證明，對于腦卒中等神經(jīng)系統(tǒng)損傷疾病引起的肢體功能障礙可以通過正確的肢體訓(xùn)練進行康復(fù)。康復(fù)機器人可以輔助患者完成康復(fù)訓(xùn)練，大大緩解了康復(fù)治療醫(yī)師的工作強度。目前，針對上肢和下肢等大關(guān)節(jié)康復(fù)的專用機器人比較完善，而適用于康復(fù)后期手部小關(guān)節(jié)康復(fù)的專用機器人較少。

患者康復(fù)后期應(yīng)針對小關(guān)節(jié)進行康復(fù)訓(xùn)練，使患者能夠完成小關(guān)節(jié)精細動作。對于手部康復(fù)而言，應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對每一個手指的單獨康復(fù)訓(xùn)練，且使患者可以主動參與康復(fù)訓(xùn)練，加速恢復(fù)手指間的協(xié)調(diào)性，進而完成手部精細動作。

當前的手部康復(fù)機器人康復(fù)模式單一，大多只能實現(xiàn)全部5個手指的整段屈伸，無法精確地對每個手指進行康復(fù)訓(xùn)練；在手部康復(fù)機器人的控制方面，大多采用開關(guān)量進行完全被動的屈伸控制，無法實現(xiàn)患者主動參與的康復(fù)訓(xùn)練模式，導(dǎo)致患者康復(fù)效率較低、且康復(fù)效果不明顯。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型實施例提供一種可穿戴主動式手功能康復(fù)機械手，能夠?qū)崿F(xiàn)對每一根手指進行單獨的康復(fù)訓(xùn)練，并且患者可以主動參與康復(fù)訓(xùn)練，進而實現(xiàn)精細訓(xùn)練與主被動結(jié)合訓(xùn)練。

本實用新型實例提供一種可穿戴主動式手功能康復(fù)機械手，包括：

手背支架，所述手背支架下表面通過束帶與人體手背貼合束緊，上表面與其它機械手部件配合，作為整個機械手的機架；

手指關(guān)節(jié)，所述手指關(guān)節(jié)通過束帶與人體手指相應(yīng)部位束緊，尾端固連在所述手背支架上，將所述推桿電機的直線位移轉(zhuǎn)換為手指各關(guān)節(jié)的屈伸運動；

推桿電機，所述推桿電機推桿末端與所述手指關(guān)節(jié)鉸接，底端固連在所述手背支架上；

機械手控制模塊，所述機械手控制模塊固連在所述手指關(guān)節(jié)的頂端，集成了微處理器和慣性傳感器等電子元件；

本實用新型實施例提供一種手功能康復(fù)機械手，包括所述手背支架，所述手指關(guān)節(jié)，所述推桿電機，所述機械手控制模塊。

本實用新型實施例提供的可穿戴主動式手功能康復(fù)機械手，所述機械手控制模塊采集患者手指遠指骨的加速度、角度等運動信息，預(yù)估手指的運動趨勢，根據(jù)所述機械手控制模塊預(yù)估的運動趨勢來控制所述推桿電機進行相應(yīng)的驅(qū)動，所述推桿電機驅(qū)動所述手指關(guān)節(jié)、帶動患者手指進行屈伸訓(xùn)練。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡要概述。顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的機械手整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的手指關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的機械手控制模塊示意圖；