[发明专利]基于连续体传动机构的欠驱动假肢手

权利要求书

1.一种基于连续体传动机构的欠驱动假肢手，其特征在于，所述假肢手包括电机驱动单元、连续体传动机构和机械手，其中， 

所述连续体传动机构包括固定板、多根固定管、多根导向管、基座、多根从动丝、间隔盘以及锁紧盘，所述固定管和所述导向管一端连接于所述基座，所述固定管的另一端连接于所述固定板，所述从动丝的一端固定在所述锁紧盘上，另一端依次穿过所述间隔盘、所述基座、所述导向管以及所述固定板并最终连接于所述机械手的手指； 

所述电机驱动单元包括电机、输出机构和多根驱动丝，所述驱动丝的一端固定于所述输出机构上，另一端依次穿过所述固定板、所述固定管、所述基座以及所述间隔盘，并紧固于所述锁紧盘；以及 

所述机械手包括手掌和五个手指,每个手指具有多个指节，相邻的两个指节之间可转动地连接；其中， 

所述电机驱动单元的电机的转动可通过所述输出机构转化为所述驱动丝的直线运动，所述驱动丝的直线运动可驱动所述连续体传动机构发生变形，使得一端与所述连续体传动机构的锁紧盘固定的所述从动丝运动，从而驱动所述机械手的各个手指完成相应的动作。 

2.如权利要求1所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述输出机构包括基板、输出齿轮、齿条、导轨和滑槽，所述输出齿轮固定连接在电机的输出轴上，两根齿条平行地啮合于每个输出齿轮的两侧，每根齿条固定在导轨上，导轨尺寸与固定在基板上的滑槽的尺寸相匹配且可沿滑槽滑动，所述驱动丝与所述齿条固定连接。 

3.如权利要求2所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述电机驱动单元包括两个电机和两个输出齿轮，所述两个电机经由所述两个输出齿轮和所述齿条共驱动四根驱动丝。 

4.如权利要求1所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述基座、固定板、间隔盘和锁紧盘都具有供所述驱动丝和所述从动丝穿过的小孔，所述小孔的分布根据所要实现的机械手动作来设定。 

5.如权利要求4所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述固定管设置在所述固定板和所述基座上相对应的供驱动丝穿过的小孔之间，所述导向管一端固定基座的小孔上，另一端穿过所述固定板延伸至所述机械手。 

6.如权利要求1所述的欠驱动假肢手，其特征在于，在相邻的基座、间隔盘和锁紧盘之间穿过的数根驱动丝和/或从动丝上套有弹簧，使得所述基座、间隔盘和锁紧盘之间保持一定的距离。 

7.如权利要求1所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述五个手指包含大拇指，所述大拇指包括指尖、第二指节、第三指节、第四指节和固定基座，所述固定基座通过螺钉固定在手掌上，所述连续体传动机构的一根从动丝穿过大拇指的第四指节、第三指节和第二指节并固定在大拇指的指尖，这条从动丝的推拉运动能够实现大拇指的弯曲或伸展；所述连续体传动机构的另一根从动丝穿过所述手掌和所述固定基座并固定在大拇指的第四指节，这条从动丝的推拉运动能够实现大拇指的外展或内收。 

8.如权利要求1所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述五个手指包含食指、中指、无名指和小拇指，所述食指、中指、无名指和小拇指具有相似的结构，其中每根手指包括指尖、第二指节、第三指节和手指基座，所述手指基座通过螺钉固定在手掌上，所述连续体传动机构的四根从动丝分别穿过手掌及相应手指的手指基座、第三指节、第二指节并固定于相应手指的指尖，所述每条从动丝的推拉运动能够分别实现所述食指、中指、无名指和小拇指的弯曲或伸展。 

9.如权利要求7或8所述的欠驱动假肢手，其特征在于，相邻的两个指节之间通过旋转销连接形成可转动的关节，所述关节处设有扭簧，使得所述从动丝未拉动手指运动时，手指能够保持展开伸直的状态。 

10.如权利要求1所述的欠驱动假肢手，其特征在于，所述驱动丝和所述从动丝由高弹性镍钛合金丝制成，所述固定管由金属材料制成，所述导向管由聚四氟乙烯材料制成。