[发明专利]一种柔性外骨骼手套装置

说明书

本发明涉及柔性机械手领域，具体地说是一种柔性外骨骼手套装置，包括柔性外骨骼手套和驱动装置，其中柔性外骨骼手套的手背侧设有柔性驱动连件和手背侧驱动线，柔性驱动连件上侧与除大拇指外的各个手指末端固连，下端与手背侧驱动线相连，在柔性外骨骼手套的手心侧，在食指和中指上均设有握驱动线和捏驱动线，其中握驱动线沿着手指延伸并且末端与所述手指末端相连，捏驱动线沿着手指延伸至任一关节处后绕至所述手指背侧并与该手指背侧的柔性驱动连件相连，在驱动装置内设有多个驱动机构，且所述握驱动线、捏驱动线和手背侧驱动线分别通过不同的驱动机构驱动收放线。本发明帮助手部无活动能力患者完成日常抓取活动，携带方便，且不会对患者手部造成伤害。

技术领域

本发明涉及柔性机械手领域，具体地说是一种柔性外骨骼手套装置。

背景技术

很多人由于疾病或损伤，例如：脊髓损伤、中风、大脑麻痹等，导致无法对手腕和手指精确控制，从而丧失了抓取能力，无法完成一些简单的日常活动。虽然现有技术中有一些外骨骼机械手辅助患者进行手部活动，但这些机械手大多是由一系列相连的刚性杆和关节构成的刚性外骨骼机械手，这样在运动过程中，若手指与执行器的配合脱离理想位置，会使得手指转动中心轴与机器人转动中心轴错位，将有可能造成手指的挤压或扭曲，使患者受到二次伤害，另外刚性外骨骼机械手由于自身结构笨重、体积较大等缺陷，也不利于患者的日常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性外骨骼手套装置，采用仿生结构帮助手部无活动能力患者完成日常抓取活动，不仅携带方便，操作简单，而且不会对患者手部造成伤害。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种柔性外骨骼手套装置，包括柔性外骨骼手套和驱动装置，其中在所述柔性外骨骼手套的手背侧设有柔性驱动连件和手背侧驱动线，所述柔性驱动连件上侧与除大拇指外的各个手指末端固连，下端与所述手背侧驱动线相连，在所述柔性外骨骼手套的手心侧，在食指和中指上均设有握驱动线和捏驱动线，其中握驱动线沿着手指延伸并且末端与所述手指末端相连，捏驱动线沿着手指延伸至任一关节处后绕至所述手指背侧并与该手指背侧的柔性驱动连件相连，在所述驱动装置内设有多个驱动机构，且所述握驱动线、捏驱动线和手背侧驱动线分别通过不同的驱动机构驱动收放线。

所述柔性驱动连件包括驱动带、连接带和背部结点，在除大拇指外的各个手指背侧均设有驱动带，且各个驱动带上端与对应手指的末端固连，下端分别与不同的连接带相连，各个连接带下端汇集连接于所述背部结点上，所述背部结点与所述手背侧驱动线相连。

在所述柔性外骨骼手套的手心侧设有限定各个握驱动线和捏驱动线走向的手心侧导线管，在所述柔性外骨骼手套的手背侧设有限定各个驱动带走向的手背侧导线管，且在每个手背侧导线管上侧均设有限位卡扣。

位于所述柔性外骨骼手套手掌部分的手心侧导线管和手背侧导线管通过一个手掌绑带绑定，在除大拇指外的各个手指关节处均设有关节绑带，且位于所述柔性外骨骼手套手指部分的手心侧导线管和手背侧导线管通过所述关节绑带环绕手指绑定。

在所述柔性外骨骼手套的手心侧设有大拇指保持绑带，在所述柔性外骨骼手套的手腕部设有腕绑带，所述大拇指保持绑带一端与大拇指根部固连，另一端与所述腕绑带相连。

在所述柔性外骨骼手套的手腕部设有手心侧腕支架和手背侧腕支架，且所述手心侧腕支架和手背侧腕支架通过所述腕绑带绑定,握驱动线和捏驱动线经由手心侧腕支架穿过，手背侧驱动线经由手背侧腕支架穿过。

在所述柔性外骨骼手套的中指和食指末端均设有指端触压传感器，在所述柔性外骨骼手套上设有发送模块，且所述指端触压传感器通过传输线与所述发送模块相连。