[发明专利]多自由度上肢柔性助力外骨骼

权利要求书

1.多自由度上肢柔性助力外骨骼，其特征在于，包括竖向设置的支撑块，在所述支撑块的轴向两侧对称设有外骨骼执行结构，所述外骨骼执行结构包括背部运动机构、肩关节运动机构、大臂运动机构、小臂运动机构、腕关节运动机构和驱动模块，所述驱动模块包括分别用于对背部运动机构、肩关节运动机构、大臂运动机构、小臂运动机构和腕关节运动机构进行驱动的多个驱动电机；

所述背部运动机构包括轴向设置且与所述支撑块固定连接的第一背板，所述第一背板远离其连接所述支撑块的一端通过第一竖向转动件转动连接有第二背板，以与人体肩胛骨的内收和外展运动相适应；

所述肩关节运动机构包括第一肩部组件、第二肩部组件和第三肩部组件，所述第二背板远离其连接所述第一背板的一端通过第一纵向转动件与所述第一肩部组件转动连接，以与人体肩胛骨的抬升和下降运动相适应，所述第一肩部组件远离其连接所述第二背板的一端通过第二纵向转动件与所述第二肩部组件转动连接，以与人体肩关节的外摆和内收运动相适应，所述第二肩部组件远离其连接所述第一肩部组件的一端通过第二竖向转动件与所述第三肩部组件转动连接，以与人体肩关节的内旋和外旋运动相适应；

所述大臂运动机构包括大臂杆和大臂绑缚机构，所述大臂绑缚机构固定在所述大臂杆上，并用于缠绕在人体大臂，所述第三肩部组件远离其连接所述第二肩部组件的一端通过第一轴向转动件与所述大臂杆转动连接，以与人体肩关节的前屈和后伸运动相适应；

所述小臂运动机构包括小臂杆和小臂滑动绑缚机构，所述小臂滑动绑缚机构滑动连接在所述小臂杆上，用于缠绕在人体小臂并与人体小臂的内旋和外旋运动相适应，所述大臂杆远离其连接所述第三肩部组件的一端通过第二轴向转动件与所述小臂杆转动连接，以与人体肘关节的前屈和后伸运动相适应；

所述腕关节运动机构包括腕关节组件、腕关节连杆和手握把，所述小臂杆远离其连接所述大臂杆的一端通过第三竖向转动件与所述腕关节组件转动连接，以与人体腕关节的内收和外展运动相适应，所述腕关节组件远离其连接所述小臂杆的一端通过第三轴向转动件与所述腕关节连杆转动连接，以与人体腕关节的前屈和后展运动相适应，所述腕关节连杆远离其连接所述腕关节组件的一端通过第三纵向转动件与所述手握把连接，以使得人体手部能够被动适应小臂的内旋和外旋运动；

所述第一肩部组件包括第一前肩部件和第一后肩部件，所述第一前肩部件与所述第二背板转动连接，所述第一后肩部件与所述第二肩部组件转动连接，所述第一前肩部件和第一后肩部件之间通过四连杆机构进行连接，所述四连杆机构包括依次首尾相连的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，且所述第一连杆与所述第二连杆的连接处通过第一固定螺钉固定在所述第一前肩部件上，所述第二连杆与所述第三连杆的连接处通过第二转动件进行转动连接，所述第三连杆与所述第四连杆的连接处通过第二固定螺钉固定连接在第一后肩部件上，所述第四连杆与所述第一连杆的连接处通过第一转动件进行转动连接，且所述第一固定螺钉和所述第二固定螺钉还通过拉绳进行连接；

所述第二肩部组件包括第二前肩部件和第二后肩部件，所述第二前肩部件与所述第一后肩部件连接，所述第二后肩部件与所述第三肩部组件连接，所述第二前肩部件上远离其连接所述第一后肩部件的一端沿纵向方向开设有多个第二安装孔，所述第二后肩部件上远离其连接所述第三肩部组件的一端沿纵向方向开设有多个第二连接孔，所述第二连接孔能够与不同位置的第二安装孔对应，且所述第二连接孔与对应位置的第二安装孔通过第二螺钉进行连接；

所述第三肩部组件包括第三前肩部件和第三后肩部件，所述第三前肩部件与所述第二后肩部件连接，所述第三后肩部件与所述大臂杆连接，所述第三前肩部件上远离其连接所述第二后肩部件的一端沿轴向方向开设有多个第三安装孔，所述第三后肩部件上远离其连接所述大臂杆的一端沿轴向方向开设有多个第三连接孔，所述第三连接孔能够与不同位置的第三安装孔对应，且所述第三连接孔与对应位置的第三安装孔通过第三螺钉进行连接；

所述大臂杆包括大臂上杆和大臂下杆，所述大臂上杆与所述第三后肩部件连接，所述大臂下杆与所述小臂杆连接，所述大臂上杆远离其连接所述第三后肩部件的一端沿竖向方向开设有多个大臂安装孔，所述大臂下杆远离其连接所述小臂杆的一端沿竖向方向开设有多个大臂连接孔，所述大臂连接孔能够与不同位置的大臂安装孔对应，且所述大臂连接孔与对应位置的大臂安装孔通过大臂螺钉进行连接；

所述小臂杆包括小臂前杆和小臂后杆，所述小臂后杆与所述大臂下杆连接，所述小臂前杆与所述腕关节组件连接，所述小臂后杆远离其连接所述大臂下杆的一端沿纵向方向开设有多个小臂安装孔，所述小臂前杆远离其连接所述腕关节组件的一端沿纵向方向开设有多个小臂连接孔，所述小臂连接孔能够与不同位置的小臂安装孔对应，且所述小臂连接孔与对应位置的小臂安装孔通过小臂螺钉进行连接。