[发明专利]一种基于齿轮传动的欠驱动外骨骼康复机械手

权利要求书

1.一种基于齿轮传动的欠驱动外骨骼康复机械手，其特征在于：包括手掌支架（1），所述的手掌支架（1）上铰接固定有拇指机构（2）、食指机构（3）、中指机构（4）、无名指机构（5）及小指机构（6），所述的拇指机构（2）、食指机构（3）、中指机构（4）、无名指机构（5）及小指机构（6）的结构相同，均分别包括齿轮连杆机构（10）、近指组件（20）、中指组件（30）及远指组件（40），所述的齿轮连杆机构（10）与电机相连，所述的近指组件（20）包括铰接在手掌支架（1）上的近指节（201）以及设置在近指节（201）上的齿轮传动机构（202）、近指节指距调节机构（203）、近指绷带组件（204），所述的中指组件（30）包括与近指节（201）铰接相连的中指节（301）以及设置在中指节（301）上的中指节指距调节机构（302）、中指绷带组件（303），所述的远指组件（40）包括与中指节（301）铰接相连的远指节（401）以及设置在远指节（401）上的远指绷带组件（402），所述的齿轮连杆机构（10）与近指组件（20）之间设有连接两者的第一推动棒（7），所述的中指组件（30）与远指组件（40）之间设有连接两者的第二推动棒（8），所述的电机通过齿轮连杆机构（10）将动力传递给齿轮传动机构（202）及第一推动棒（7），齿轮传动机构（202）将动力传递给中指节（301）及第二推动棒（8），所述的第一推动棒（7）及第二推动棒（8）分别推动近指节（201）及远指节（401）运动，所述的齿轮传动机构（202）带动中指节（301）运动，所述的近指节指距调节机构（203）及中指节指距调节机构（302）分别用来调整近指节（201）及中指节（301）的关节长度，所述的电机包括第一电机与第二电机，所述的第一电机与拇指机构（2）中的齿轮连杆机构（10）相连，所述的第二电机通过手指选择机构（9）与食指机构（3）、中指机构（4）、无名指机构（5）及小指机构（6）中的齿轮连杆机构（10）相连，所述的手指选择机构（9）包括渐开线花键（91），所述的渐开线花键（91）上设有与渐开线花键（91）形成滑动配合的滑动齿轮（92），所述的滑动齿轮（92）上连接有滑齿推动杆（93），所述的渐开线花键（91）铰接固定在手掌支架（1）上的第二支承板（12）上，所述的滑齿推动杆（93）设置在第二支承板（12）上的滑槽（13）内，沿滑槽（13）限定的方向拨动滑齿推动杆（93）可以带动滑动齿轮（92）在渐开线花键（91）上移动以形成与曲柄轮（102）相啮合或相分离的状态，所述的滑动齿轮（92）及滑齿推动杆（93）各设置四组，分别与食指机构（3）、中指机构（4）、无名指机构（5）及小指机构（6）相配合连接。

2.根据权利要求1所述的基于齿轮传动的欠驱动外骨骼康复机械手，其特征在于：所述的齿轮连杆机构（10）包括曲柄轴（101）、曲柄轮（102）、曲柄杆（103）、连架杆（104）以及从动杆（105），所述的曲柄轮（102）与曲柄轴（101）键连接，所述曲柄轴（101）的一端固定在手掌支架（1）上的第一支承板（11）上且该端与电机相连，所述曲柄轴（101）的另一端与曲柄杆（103）的一端铰接且曲柄轴（101）的端部设有曲柄轮端盖（106），曲柄杆（103）的另一端通过第一销钉（107）固定在曲柄轮（102）上，所述连架杆（104）的一端铰接在第一销钉（107）上且连架杆（104）位于曲柄杆（103）的外侧，所述的连架杆（104）与曲柄杆（103）之间设有套设在第一销钉（107）上的垫圈（108），所述连架杆（104）的另一端与从动杆（105）的一端通过第二销钉（109）铰接，从动杆（105）的另一端与齿轮传动机构（202）中驱动齿轮的轮轴刚性相连，且从动杆（105）与驱动齿轮（221）之间设有第一定位套筒（110）。