[发明专利]一种空间末端牵引式刚性上肢康复机器人

权利要求书

1.一种空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，包括型材支架(2)，型材支架(2)上分别设置有固定台(1)和运动台(5)，运动台(5)与型材支架(2)之间通过滑台模组(3)连接，固定台(1)和运动台(5)之间通过连杆组(4)连接，固定台(1)、滑台模组(3)、连杆组(4)和运动台(5)组成水平拖动单元，水平拖动单元能够驱动运动台(5)沿X-Y平面运动实现前臂在水平面内的康复训练运动；运动台(5)的下方连接有前臂姿态调整单元(6)，前臂姿态调整单元(6)能够实现前臂在竖直方向的康复训练运动；前臂姿态调整单元(6)的一端设置有肘关节旋前旋后单元(7)，肘关节旋前旋后单元(7)与前臂远端配合能够实现肘关节的旋前旋后康复训练运动；

水平拖动单元包含两个自由度的二连杆机构，通过第一伺服电机(101)、第二伺服电机(501)驱动连杆组(4)运动带动运动台(5)沿X-Y平面运动；

前臂姿态调整单元(6)包括Z轴伺服电缸(9)，Z轴伺服电缸(9)的一端设置有第三伺服电机(91)，另一端设置有连接块(92)，连接块(92)经中间连接件(93)与第四伺服电机(63)的一端连接，第四伺服电机(63)的另一端经U形连接件(64)与肘关节旋前旋后单元(7)铰接连接；

肘关节旋前旋后单元(7)包括前臂支撑件(65)，前臂支撑件(65)的一侧与旋前旋后环件(69)连接，旋前旋后环件(69)与前臂远端配合实现肘关节的旋前旋后康复训练运动。

2.根据权利要求1所述的空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，固定台(1)包括固定台平板(11)，第一伺服电机(101)设置在固定台平板(11)上，运动台(5)包括移动台平板(503)，第二伺服电机(501)设置在移动台平板(503)上，连杆组(4)包括第一连杆(401)和第二连杆(402)，第一连杆(401)的一端通过减速器(1011)与第一伺服电机(101)连接，另一端通过第一法兰连轴器(14)与第二连杆(402)的一端铰接连接，第二连杆(402)的另一端通过第二法兰连轴器(502)与第二伺服电机(501)连接。

3.根据权利要求1所述的空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，滑台模组(3)包括间隔设置在型材支架(2)上的光轴(102)和X向光轴(34)，光轴(102)和X向光轴(34)的两端分别通过滑轨支撑座(35)与型材支架(2)连接；光轴(102)上设置有运动台铝滑块(31)，X向光轴(34)上设置有X向铝滑块(32)，运动台铝滑块(31)和X向铝滑块(32)之间通过两根Y向光轴(33)连接。

4.根据权利要求3所述的空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，运动台铝滑块(31)与运动台(5)上设置的移动台平板(503)连接。

5.根据权利要求1所述的空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，U形连接件(64)与前臂支撑件(65)之间设置有前臂俯仰舵机(66)，前臂俯仰舵机(66)与第四伺服电机(63)配合完成前臂的姿态控制。

6.根据权利要求1所述的空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，旋前旋后环件(69)与前臂支撑件(65)之间设置有旋前旋后舵机(8)，旋前旋后舵机(8)通过齿轮(81)与旋前旋后环件(69)连接。

7.根据权利要求1所述的空间末端牵引式刚性上肢康复机器人，其特征在于，前臂支撑件(65)与旋前旋后环件(69)之间设置有微型轴承(70)。