[发明专利]一种具备左右手互换功能的绳驱外骨骼康复机械臂

说明书

本发明涉及一种具备左右手互换功能的绳驱外骨骼康复机械臂，包括上悬臂及与上悬臂转动连接的肩顶旋臂，上悬臂的前端设有用于驱动肩顶旋臂旋转的第一驱动组件，肩顶旋臂的末端设有用于与左手型肩肘机械臂或右手型肩肘机械臂可拆卸连接的固定装置，肩顶旋臂通过固定装置与左手型肩肘机械臂、右手型肩肘机械臂中的其中一个连接。本申请提出的康复机械臂，通过将机械臂拆分为固定部分和可替换部分，简单的替换操作即可实现康复机器人左右手模式的切换，不仅使得左右手替换的过程变得简单且能够有效的抑制成本。

技术领域

本发明涉及康复医疗设备领域，特别是涉及一种具备左右手互换功能的绳驱外骨骼康复机械臂。

背景技术

康复机器人作为一种医疗康复训练设备，能够帮助那些因疾病与意外事故而导致的肢体运动功能损伤的患者进行康复训练，替代传统康复训练中康复医师的工作，将康复医师从繁杂的重复劳动中解脱出来，能够显著地提高康复门诊的工作效率，或是进入普通病患的家中，实现在家就可以进行专业的康复训练治疗，此外康复机器人可以记录训练过程中的相关数据从而对患者的康复状态进行准确的评估，提高康复训练的效果。

目前的已成熟商用的上肢康复机器人基本采用单侧训练模式，即每次训练只针对一侧的肢体，因为绝大部分患者是单侧运动功能受损，且这样能够保证患者在训练中拥有足够的运动空间，保障康复效果。为了应对不同侧运动功能受损的患者，有一些上肢康复机器人通过变换机器人关节旋转角度与工作空间来实现左右侧切换的功能，但上肢康复机器人拥有的关节很多，因此左右侧切换的操作对于康复医师来说较为复杂，且上述切换方法仅能够用于每个关节自由度对应有一个电机的机器人构型，其他种类的上肢康复机器人则只能够设置左手型与右手型的不同型号设备分别使用，成本高。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提出了一种具备左右手互换功能的绳驱外骨骼康复机械臂，解决现有康复机器人左右手模式切换操作复杂，而通过设置左右手型设备又存在成本高的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种具备左右手互换功能的绳驱外骨骼康复机械臂，包括上悬臂及与所述上悬臂转动连接的肩顶旋臂，所述上悬臂的前端设有用于驱动肩顶旋臂旋转的第一驱动组件，所述肩顶旋臂的末端设有用于与左手型肩肘机械臂或右手型肩肘机械臂可拆卸连接的固定装置，所述肩顶旋臂通过固定装置与左手型肩肘机械臂、右手型肩肘机械臂中的其中一个连接。

进一步的，所述右手型肩肘机械臂包括与肩顶旋臂末端可拆卸连接的水平连杆，所述水平连杆的另一端依次经上臂结构、前臂结构连接到腕部结构，所述上臂结构的上端设有用于驱动上臂结构和前臂结构旋转的第二驱动组件；

所述左手型肩肘机械臂与右手型肩肘机械臂的结构呈左右镜像对称。

进一步的，所述上臂结构、前臂结构在靠近患者的一侧分别设置有上臂接触腔、前臂接触腔；所述腕部结构上设有方便患者抓持的握柄。

进一步的，所述固定装置包括空心轴及位于所述空心轴侧边的周向定位销，所述周向定位销与空心轴相对固定且相对于肩顶旋臂转动连接；

所述水平连杆在与肩顶旋臂连接的一端设有轴向定位孔、周向定位孔，所述轴向定位孔与空心轴配合连接，安装旋钮穿过水平杆上的轴向定位孔与空心轴连接固定；所述周向定位孔与周向定位销配合连接。

进一步的，所述上悬臂上固定安装有角度感应器。

进一步的，所述角度感应器、第一驱动组件均连接到上位机。

进一步的，所述上悬臂及水平连杆上分别设有上悬臂散热风扇、上臂散热风扇。

进一步的，所述机械臂还设有外壳组件，在与所述第一驱动组件、第二驱动组件、上悬臂散热风扇及上臂散热风扇对应的外壳组件处设有排风口。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：