[发明专利]一种轻量型多自由度仿生柔性外骨骼式上肢助力机器人

摘要

本发明涉及一种轻量型多自由度仿生柔性外骨骼式上肢助力机器人，腕部掌屈/背屈运动组件、前臂内旋/外旋运动组件、肘部屈伸运动组件连接依次连接，肘部屈伸运动组件和上臂固定组件均与盂肱关节运动组件连接，盂肱关节运动组件与肩胛带运动组件连接，肩胛带运动组件与升降组件连接，套索驱动单元分别与上述各运动组件连接，轮椅基座组件用于支撑整个上肢助力机器人。本发明可有效避免人机肩部运动奇异位形与干扰，提升肩部运动范围，复现人体肩部复合体运动功能，减少肩部并发症；本发明主要用于中风、偏瘫等上肢运动功能障碍患者上肢的日常动作助力与康复训练，提高训练过程中患者认知能力参与性，利于脑功能重塑。

主权项

1.一种轻量型多自由度仿生柔性外骨骼式上肢助力机器人，其特征在于：包括用于支撑上肢助力机器人的轮椅基座(9000)，该轮椅基座(9000)的两侧结构相同，每侧均包括依次连接的腕部掌屈/背屈运动组件(1000)、前臂内旋/外旋运动组件(2000)、肘部屈伸运动组件(3000)、盂肱关节运动组件(5000)及肩胛带运动组件(6000)，其中腕部掌屈/背屈运动组件(1000)、前臂内旋/外旋运动组件(2000)及肘部屈伸运动组件(3000)分别具有带动各自运动组件转动的套索驱动轮，所述盂肱关节运动组件(5000)包括依次串联的盂肱前伸/后缩关节(5100)、盂肱内旋/外旋关节(5200)及盂肱外展/内收关节(5300)，所述肩胛带运动组件(6000)包括彼此串联的肩胛带前伸/后缩关节(6100)及肩胛带上提/下落关节(6200)，所述盂肱前伸/后缩关节(5100)与肘部屈伸运动组件(3000)相连，所述上臂固定组件(4000)连接于该盂肱前伸/后缩关节(5100)，所述盂肱外展/内收关节(5300)与所述肩胛带前伸/后缩关节(6100)连接，所述肩胛带上提/下落关节(6200)与所述轮椅基座(9000)相连；所述盂肱前伸/后缩关节(5100)、盂肱内旋/外旋关节(5200)、盂肱外展/内收关节(5300)、肩胛带前伸/后缩关节(6100)、肩胛带上提/下落关节(6200)及腕部掌屈/背屈运动组件(1000)、前臂内旋/外旋运动组件(2000)和肘部屈伸运动组件(3000)各自的套索驱动轮分别通过一个套索驱动单元(8000)控制，各所述套索驱动单元(8000)分别安装在轮椅基座(9000)上；所述外骨骼式上肢助力机器人通过各套索驱动单元(8000)的驱动控制具有腕部的掌屈/背屈、前臂的内旋/外旋、肘部屈伸以及盂肱关节的前伸/后缩、外展/内收、内旋/外旋和肩胛带的上提/下落、前伸/后缩八个自由度。