[发明专利]一种柔性外骨骼装置

说明书

本发明提供一种柔性外骨骼装置，其包括手掌固定扣件以及与所述手掌固定扣件可拆卸连接的第二执行模块和第三执行模块，所述第二执行模块和所述第三执行模块上均连接有第一执行模块，所述第一执行模块、第二执行模块以及第三执行模块内均设置有乳胶驱动模块。本发明提供的柔性外骨骼装置具有整体结构紧凑，自由度高，负载承受能力相比于同尺寸弯曲的柔性软驱动器要高的特点；且借助所述第一执行模块、第二执行模块以及第三执行模块可实现柔性外骨骼装置的模块化设计与应用；本发明提供的柔性外骨骼装置可用于辅助患者手指进行康复训练。

技术领域

本发明涉及医疗康复领域，尤其涉及一种柔性外骨骼装置。

背景技术

脑卒中患者与手部外伤患者术后需要进行手部运动功能康复，目前行业内的气动手部运动康复设备的驱动力传动的方式可主要分为两类，一类是以气缸活塞作为传动机构的刚性手指外骨骼辅助设备，其特点为动力输出线性，可承受较大的负载，不足之处体现为这样的机械系统结构臃肿，与手部手指关节不能协调转动，且由此类装置构建的手部运动康复设备整体主动自由度低，难以适应患者的患者手部多模态康复需求。

另一类是以硅胶、乳胶等柔性主体材料，施加特殊的约束方式制作而驱动器，其特点是在辅助患者手部手指关节进行转动具有良好的运动协同性，不足之处体现为这样的软材料驱动器通常要与硬质的其他结构共同组成驱动装置，其结构松散，输出作用力微小，不能承受较大的负载；一般需要软材料注模一体化制作，制作难度大；不能进行模块化组装加工，在在患者手型尺寸适应过程种，需要重新整体设计、重新的制作模具，所具备的主动自由度低。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种柔性外骨骼装置，旨在解决现有手指外骨骼辅助设备系统结构臃肿、主动自由度低、承受负载小的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种柔性外骨骼装置，其中，包括手掌固定扣件以及与所述手掌固定扣件可拆卸连接的第二执行模块和第三执行模块，所述第二执行模块和所述第三执行模块上均连接有第一执行模块，所述第一执行模块、第二执行模块以及第三执行模块内均设置有乳胶驱动模块。

所述的柔性外骨骼装置，其中，所述第一执行模块包括依次铰接的第一结构单元、若干个第二结构单元以及第三结构单元，所述第一结构单元、若干个第二结构单元以及第三结构单元铰接后形成内部空腔，所述乳胶驱动模块设置在所述内部空腔内。

所述的柔性外骨骼装置，其中，所述乳胶驱动模块包括气管，与所述气管连通的乳胶管段以及设置在所述乳胶管段上的第一封头和第二封头，所述第一封头和第二封头上均设置有扎带。

所述的柔性外骨骼装置，其中，所述第一结构单元以及第三结构单元的底部均设置有与所述扎带卡接的扎带卡槽。

所述的柔性外骨骼装置，其中，所述第二执行模块包括依次铰接的第四结构单元，若干个第五结构单元以及第六结构单元，所述第四结构单元、若干个第五结构单元以及第六结构单元铰接后形成内部空腔，所述乳胶驱动模块设置在所述内部空腔内；所述第四结构单元上设置有与所述手掌固定扣件连接的第一连接件，所述第六结构单元上设置有所述第一执行模块；所述第四结构单元与所述第六结构单元的底部设置有扎带卡槽。

所述的柔性外骨骼装置，其中，所述第三执行模块包括依次铰接的第七结构单元，若干个第八结构单元以及第九结构单元，所述第七结构单元，若干个第八结构单元以及第九结构单元铰接后形成内部空腔，所述乳胶驱动模块设置在所述内部空腔内；所述第七结构单元上设置有与所述手掌固定扣件连接的第二连接件，所述第七结构单元以及第九结构单元上均设置有所述第一执行模块，所述若干个第八结构单元中至少有两个设置有所述第一执行模块；所述第七结构单元与所述第九结构单元的底部设置有扎带卡槽。