[发明专利]一种穿戴式手功能康复机器人及其控制系统

摘要

本发明公开一种可穿戴式手功能康复机器人，主要用于辅助因脑中风、脑外伤、脊椎损伤以及周围神经损伤导致手运动功能障碍的患者在社区或者家庭中重复进行运动功能康复训练。该机器人系统通过检测患手多通道表面肌电信号提取患者主动运动意愿，并结合角度和力传感器测量的数据得到患肢状态，机器人在此基础上采用智能控制算法通过气动肌肉收缩辅助患手进行康复训练。本康复机器人具有多个自由度，辅助患手进行多关节复合运动，并且将康复过程中的多传感器数据信息融合用于康复效果评估，还通过使用计算机上的康复治疗虚拟环境来提高患者的主动性与训练兴趣。本发明结构简单，运动灵活，安全可靠，能够实现患手运动功能的康复训练，而且符合人手的生理结构特点，穿戴更加舒适。

主权项

1.一种穿戴式手功能康复机器人，其特征在于：第一、第二气动肌肉(11、4)的进气端均与机械手臂(1)后端相连；机械手臂(1)前部安装有支撑滑轮架(26)，支撑滑轮(13)和第一压轮(14)安装在支撑滑轮架(26)上，支撑滑轮架(26)前方安装有掌指关节转动副(18、19)；掌指关节转动副(18、19)前上方安装换向滑轮(15)和第二压轮(16)，下方安装可旋转的指托支架(21)，在指托支架(21)上安装有拉杆(17)和分指托(22)；拉杆(17)上固定有刚性细绳(12)，细绳穿过换向滑轮(15)和第二压轮(16)的间隙再穿过支撑滑轮(13)和第一压轮(14)的间隙，与第一气动肌肉(11)的封闭端连接；掌指关节转动副(18、19)前下方安装有紧贴手指背部的手指压片(24)；掌指关节转动副(18、19)与手指压片(24)之间安装滑轨(25)；机械手臂(1)的前方一侧安装有第一拇指套(2)和第二拇指套(3)，拇指支架(5)的一端与机械手臂相连，中部和第二气动肌肉(4)的封闭端相连，另一端与第二拇指套(3)相连。