[發(fā)明專(zhuān)利]欠驅(qū)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110332390.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113101131B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何斌;朱宣任
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A61H1/02
• 分類(lèi)號(hào): A61H1/02
• 代理公司: 上海上大專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

本發(fā)明涉及一種欠驅(qū)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)，包括運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌板、限位裝置組件、近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿、近中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件、中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件、中端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿、手指可調(diào)固定組件；外接兩個(gè)電動(dòng)推桿獲得動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)近端指節(jié)和中端指節(jié)的聯(lián)動(dòng)彎曲和中端指節(jié)獨(dú)立彎曲運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)限位裝置上的滾花螺母的位置控制近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿的極限轉(zhuǎn)動(dòng)角度。中端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿中設(shè)有菱形凹槽，手指可調(diào)固定組件中的中端指節(jié)指套可調(diào)節(jié)在菱形凹槽中的固定位置，從而可適應(yīng)不同長(zhǎng)短手指的穿戴訓(xùn)練。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，適應(yīng)不同手指長(zhǎng)短穿戴，實(shí)現(xiàn)近端指節(jié)和中端指節(jié)獨(dú)立控制運(yùn)動(dòng)，加速對(duì)手指關(guān)節(jié)控制恢復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療康復(fù)器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種欠驅(qū)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)。

背景技術(shù)

在因外傷或手部疾病而手術(shù)的患者中，最常出現(xiàn)的是因后續(xù)功能鍛煉缺乏而導(dǎo)致的手功能障礙。常規(guī)康復(fù)治療中，患者手功能的康復(fù)需要醫(yī)生對(duì)患者手部關(guān)節(jié)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的活動(dòng)訓(xùn)練。根據(jù)既往的統(tǒng)計(jì)資料顯示，正規(guī)康復(fù)治療的費(fèi)用，可以達(dá)到甚至超過(guò)整個(gè)疾病治療全部費(fèi)用的50％。因此研發(fā)出低成本、安全、高效的康復(fù)手指關(guān)節(jié)的機(jī)器人，不但可以減輕患者的康復(fù)成本，還能緩解醫(yī)院醫(yī)療資源的緊張狀況。

當(dāng)前的康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)智能化程度不高，無(wú)法及時(shí)將訓(xùn)練過(guò)程中關(guān)節(jié)的姿態(tài)、力量的大小等康復(fù)效果反饋給醫(yī)生，影響康復(fù)效果的評(píng)估；在康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)安全性方面，大多康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)沒(méi)有對(duì)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)行程進(jìn)行機(jī)械限位，存在安全隱患，對(duì)于有手指僵硬等現(xiàn)象的手功能障礙患者，手指的康復(fù)活動(dòng)范圍需要按康復(fù)階段進(jìn)行制定，所以不僅要實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)整個(gè)運(yùn)動(dòng)行程的限位，還需要對(duì)各階段運(yùn)動(dòng)行程的康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)進(jìn)行機(jī)械限位；在康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)實(shí)用性方面，對(duì)于多數(shù)康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)，沒(méi)有調(diào)節(jié)指套位置的裝置結(jié)構(gòu)，使得不能適應(yīng)不同長(zhǎng)短手指的康復(fù)訓(xùn)練。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述不足，提供了一種欠驅(qū)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)，能有效實(shí)現(xiàn)手指的彎曲、伸直訓(xùn)練；對(duì)手指的運(yùn)動(dòng)受力等信息進(jìn)行反饋；結(jié)構(gòu)中設(shè)有可調(diào)機(jī)械限位裝置，保障患者的安全；能夠適應(yīng)不同手指長(zhǎng)短的康復(fù)訓(xùn)練。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的欠驅(qū)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人手指關(guān)節(jié)，包括運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌板、限位裝置組件、近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿、近中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件、中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件、中端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿、手指可調(diào)固定組件；所述運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌板為固定件，所述限位裝置組件通過(guò)螺絲固定在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌板的下滑槽上，所述近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌板滑動(dòng)連接，所述近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿后端安裝有一個(gè)電動(dòng)推桿一，作為第一個(gè)動(dòng)力源的輸入，所述近中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件分別與近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿、中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件鉸接，所述中端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿分別與近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿和中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件鉸接，所述手指可調(diào)固定組件中安裝有薄膜彎曲傳感器和薄膜壓力傳感器，可反饋手指的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力信息；手指可調(diào)固定組件中共有2個(gè)指套組件，并分別安裝在近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿和中端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿上。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌板上設(shè)有兩弧形滑槽，上滑槽中設(shè)有軸承、鉸鏈銷(xiāo)與近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿鉸接，用于限定近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿的運(yùn)動(dòng)軌跡；下滑槽中設(shè)有限位銷(xiāo)與近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿鉸接，用于限定近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿的極限運(yùn)動(dòng)行程。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，限位裝置組件包括限位銷(xiāo)、限位導(dǎo)軌板、滾花螺母、限位螺栓。所述滾花螺母與限位螺栓通過(guò)螺紋連接安裝在限位導(dǎo)軌板上，所述滾花螺母可在限位導(dǎo)軌板的滑槽上進(jìn)行滑動(dòng)和鎖緊。調(diào)節(jié)滾花螺母在滑槽的位置可以限制近端指節(jié)驅(qū)動(dòng)連桿的極限運(yùn)動(dòng)行程。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，近中端指節(jié)聯(lián)動(dòng)連桿組件包括近中端指節(jié)連桿一、近中端指節(jié)連桿二，所述近中端指節(jié)連桿一和近中端指節(jié)連桿二鉸接，所述近中端指節(jié)連桿二中端安裝有電動(dòng)推桿二，作為第二個(gè)動(dòng)力源的輸入，驅(qū)動(dòng)中端指節(jié)的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。