[發明專利]一種肘關節力矩測量裝置

有效

• 申請號: 202211075457.X
• 申請日: 2022-09-05
• 公開（公告）號: CN115137365B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 李磊;孫少明;陳竟成;彭偉;占禮葵;王君洪;周旭;孫怡寧;王俊;王紅;孫根基;李明鶴
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院;中科合肥技術創新工程院
• 主分類號: A61B5/22
• 分類號: A61B5/22;A61B5/11
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 李曉莉

1.一種肘關節力矩測量裝置，包括小臂連接板、垂直拉動部件、動作執行部件、肘部支撐部件、三維姿態調節部件、底座，其特征在于：

所述小臂連接板與所述垂直拉動部件鉸接相連，所述垂直拉動部件與所述動作執行部件滑動相連，所述動作執行部件與所述肘部支撐部件鉸接相連，所述三維姿態調節部件分別與所述底座和所述肘部支撐部件固定連接；

所述垂直拉動部件包括與小臂連接板鉸接相連的第一連接板、與小臂連接板鉸接軸同軸安裝的第一編碼器、兩端分別與第一連接板及第二連接板固定連接的力傳感器、與第二連接板鉸接連接的滑塊連接板、與所述滑塊連接板固定連接的滑塊、與滑塊連接板鉸接軸同軸安裝的第二編碼器；

所述動作執行部件包括固定連接在搖桿上并與所述滑塊滑動配合連接的滑軌、與搖桿固定連接的小帶輪支撐軸，與小帶輪支撐軸同軸配合的小帶輪、與搖桿固定連接的大帶輪、與搖桿同軸配合的第一惰輪及第二惰輪、與所述小帶輪及所述第一惰輪傳動連接的傳送帶；

所述肘部支撐部件包括第一支撐板和第二支撐板、與所述第一支撐板和所述第二支撐板固定連接的定位板、與所述第一支撐板和所述第二支撐板固定連接的支撐箱體、與所述支撐箱體固定連接的肘部支撐板、與所述第一支撐板固定連接的第一驅動電機、與所述第二支撐板固定連接的第二驅動電機、與所述第一驅動電機固定連接的第一驅動輪、與所述第二驅動電機固定連接的第二驅動輪、與所述第一驅動輪及所述大帶輪傳動連接的第一傳動帶、與所述第二驅動輪及所述第一惰輪傳動連接的第二傳動帶；

所述三維姿態調節部件包括一級固定板、與所述一級固定板固定連接的一級轉軸、與所述一級轉軸同軸配合的一級活動套、與所述一級活動套同軸配合的一級卡箍、與所述一級活動套固定連接的二級固定板、與所述二級固定板固定連接的二級轉軸、與所述二級轉軸同軸配合的二級活動套、與所述二級活動套同軸配合的二級卡箍、與所述二級活動套固定連接的旋轉固定軸、與所述旋轉固定軸同軸配合的旋轉固定套、與所述旋轉固定套同軸配合的旋轉卡箍，

其中，所述第一編碼器用于測量所述小臂連接板與所述第一連接板的角度，所述第二編碼器用于測量所述第二連接板與所述滑塊連接板的角度，所述第一驅動電機用于測量所述滑塊在所述搖桿上的位移，所述第二驅動電機用于測量所述搖桿的旋轉角度，

其中，所述垂直拉動部件能夠通過第一驅動電機的實時閉環控制，保持與所述小臂連接板的垂直。

2.根據權利要求1所述的一種肘關節力矩測量裝置，其特征在于：所述小臂連接板上固定連接有柔性綁帶。

3.根據權利要求1所述的一種肘關節力矩測量裝置，其特征在于：所述滑塊與所述傳送帶固定連接，所述滑塊連接板與所述滑塊固定連接，所述第一惰輪與所述第二惰輪固定連接。

4.根據權利要求1所述的一種肘關節力矩測量裝置，其特征在于：所述第一支撐板和所述第二支撐板與所述搖桿同軸鉸接連接。

5.根據權利要求1所述的一種肘關節力矩測量裝置，其特征在于：所述一級固定板與所述定位板固定連接。

6.根據權利要求1所述的一種肘關節力矩測量裝置，其特征在于：所述旋轉固定軸固定連接在底盤上。

7.根據權利要求1所述的一種肘關節力矩測量裝置，其特征在于：所述滑塊可在所述滑軌上自由滑動。