[发明专利]一种康复机器人关节的限位装置

说明书

本发明创造公开了一种康复机器人关节的限位装置，包括机械关节、电动机、位置传感器、控制模块和阻尼模块，机械关节包括可相对转动的第一构件和第二构件，电动机传动连接在第一构件上，位置传感器设置在第一构件的转动路径上，若第一构件触发位置传感器时，则控制电动机对第一构件施加第一制动力，阻尼模块设置在第一构件的转动路径上，若第一构件触碰在阻尼模块上时，则阻尼模块对第一构件施加第二制动力，具有缓冲效果好和安全系数高的优点。

技术领域

本发明创造属于医疗技术，特指一种康复机器人关节的限位装置。

背景技术

康复机器人是一种辅助患者开展被动运动、日常活动和促进康复的医疗器 械，其中一种康复机器人包括机械关节，可用于协助关节器官治愈后的患者的 康复运动，还可用于协助截瘫、偏瘫、四肢瘫、脊髓灰质炎等具有严重移动问 题的人群的日常活动。

在机械关节的使用过程中，需要对机械关节进行限位保护，使得机械关节 在安全范围内进行运动。一般来说，机械关节的限位保护可以通过硬件或软件 的方式来实现。硬件保护方式通过设置限位结构，限定了机械关节的活动范围， 限位结构在对机械关节进行限位时，产生硬性碰撞，容易造成机械关节的损坏， 甚至还会对患者的关节造成拉伤或者让患者跌倒等不可预期的治疗事故。软件 保护方式，通过实时检测机械关节的角度参数，若角度参数超过安全参数时， 采取制动措施。然而，软件制动通常在临界点进行制动，需要在短时间内完成 制动，还是存在容易机械关节损坏和医疗事故的问题。

现有技术不够完善，单独的软件或硬件对机械关节进行限位时无法将关节 的运动较好地减缓至停止，存在缓冲效果差和安全隐患的问题。

发明创造内容

为克服现有技术的不足及存在的问题，本发明创造提供一种康复机器人关 节的限位装置，采用本发明创造可以更好地保护患者的关节，同时让控制更加 准确和精确。

为实现上述目的，本发明创造采用如下技术方案：

一种康复机器人关节的限位装置，包括：

机械关节，包括第一构件和第二构件，第一构件可转动地设置在第二构件 上；

电动机，电动机传动连接在第一构件上；

位置传感器，位置传感器设置在第一构件的转动路径上；

控制模块，分别连接电动机和位置传感器，若第一构件触发位置传感器时， 则控制电动机对第一构件施加第一制动力；

阻尼模块，阻尼模块设置在第一构件的转动路径上，若第一构件触碰在阻 尼模块上时，则阻尼模块对第一构件施加第二制动力；

在不触发位置传感器的前提下第一构件的可活动角度范围确定为第一安全 角度范围，在不触碰阻尼模块的前提下第一构件的可活动角度范围确定为第二 安全角度范围，第一安全角度范围包含第二安全角度范围或第一安全角度范围 部分包含第二安全角度范围或第二安全角度范围包含第一安全角度范围。

在一些方式中，还包括连接在控制模块上的第二检测模块，第二检测模块 用于检测第一构件的当前运动值，若第一构件触发位置传感器并且第一构件的 当前运动值超过安全运动值时，则控制模块控制电动机对第一构件施加第一制 动力直至第一构件的当前运动值位于安全运动值范围内。

在一些方式中，所述位置传感器为一对，一对位置传感器分别设置在第二 构件上，若第一构件正向转动时，可触发一位置传感器，若第一构件反向转动 时，可触发另一位置传感器。

在一些方式中，所述位置传感器具有动触片，动触片设置在第一构件的转 动路径上，若第一构件触碰在动触片上时，则触发位置传感器。

在一些方式中，所述第一构件包括第一机械臂、第一触角和第二触角，第 一触角和第二触角分别可拆卸设置在第一机械臂的两侧；