[发明专利]一种用于手部康复训练的柔性外骨骼手套系统

摘要

本发明属于上肢外骨骼康复机器人领域，并公开了一种用于手部康复训练的柔性外骨骼手套系统，包括手指数据采集手套、决策驱动模块和柔性外骨骼手套，所述手指数据采集手套包括第一手套本体及柔性传感器和无线发送模块；所述决策驱动模块包括决策模块和驱动模块，所述决策模块包括微控制器和与所述微控制器相连接的无线接收模块；所述驱动模块包括模块支撑架及共同安装在所述模块支撑上的气泵和电气比例阀；所述柔性外骨骼手套包括第二手套本体以及柔性弯曲驱动器，所述的柔性弯曲驱动器包含凯夫拉纤维线、硅胶管、玻璃纤维布和气动密封接头。本发明中手指之间可以单独运动也可以协调运动，提高患者手部康复训练的效果和穿戴的舒适性。

主权项

1.一种用于手部康复训练的柔性外骨骼手套系统，其特征在于，包括手指数据采集手套、决策驱动模块和柔性外骨骼手套，其中，所述手指数据采集手套包括第一手套本体及共同安装在所述第一手套本体上的柔性传感器和无线发送模块，所述柔性传感器用于测量手指弯曲角度和指尖压力，并且所述柔性传感器与所述无线发送模块连接；所述决策驱动模块包括决策模块和驱动模块，所述决策模块包括微控制器和与所述微控制器相连接的无线接收模块，所述无线接收模块与所述无线发送模块通过无线网络连接，以用于将手指弯曲角度和指尖压力传送给所述微控制器；所述驱动模块包括模块支撑架及共同安装在所述模块支撑架上的气泵和电气比例阀，所述电气比例阀与所述气泵相连接；所述柔性外骨骼手套包括第二手套本体以及安装在所述第二手套本体背面的柔性弯曲驱动器，所述的柔性弯曲驱动器包含凯夫拉纤维线、硅胶管、玻璃纤维布和气动密封接头，所述硅胶管的横截面呈弓形，所述玻璃纤维布粘贴在所述硅胶管的平底面并铺满该平底面，所述硅胶管和玻璃纤维布共同构成硅胶纤维管，所述凯夫拉纤维线以双向螺旋缠绕的方式缠绕在所述硅胶纤维管的外侧，通过设置双向螺旋缠绕的凯夫拉纤维线限制硅胶管的径向膨胀，并通过在硅胶管的平底面粘贴玻璃纤维布，以限制硅胶管底部的伸长，使得柔性弯曲驱动器形成弯曲状态，所述硅胶管的一端设置有密封接头，所述密封接头与所述电气比例阀连接；所述微控制器根据手指数据采集手套采集的手指弯曲角度信息和指尖压力信息控制电气比例阀的开闭，从而控制硅胶管内的气体压力，进而控制所述硅胶纤维管的弯曲程度。