[发明专利]一种四自由度康复机械臂装置

摘要

本发明公开了一种四自由度康复机械臂装置，该装置由基座和康复机械臂两部分组成，康复机械臂安装在基座上。康复机械臂由肩部外展关节，肩部屈伸关节，肘部屈伸关节，腕部屈伸关节组成。运动想象脑电信号被采集后，通过预处理，特征提取，模式分类得到的二分类信号作为机械臂控制单元的输入信号。控制单元输出PWM波控制肩部外展电机、肩部屈伸电机、肘部屈伸电机和腕部外展电机转动。通过算法实现运行想象脑电信号的分类，将信号传输给控制单元。控制单元发出相应控制信号。控制信号对伺服电机转动进行控制。本发明的机械臂结构设计的简单化，方便安装拆卸。

主权项

1.一种四自由度康复机械臂装置，其特征在于：该装置由基座和康复机械臂两部分组成，康复机械臂安装在基座上；基座由静音橡胶轮(1)、底盘(2)、支撑角件(3)、竖直导轨(4)、工字型滑块、横向支撑方管(6)组成，四个静音橡胶轮(1)安装在底盘(2)的底部，竖直导轨(4)安装在底盘(2)上，竖直导轨(4)采用支撑角件(3)进行固定；工字型滑块(5)嵌套在竖直导轨(4)上，能够上下手动调节工字型滑块(5)与竖直导轨(4)的位置并锁定；横向支撑方管(6)安装于两根竖直导轨(4)之间，用于维持竖直导轨(4)的稳定；康复机械臂由肩部外展关节(I)，肩部屈伸关节(II)，肘部屈伸关节(III)，腕部屈伸关节(IV)组成；其中，肩部外展关节(I)与肩部屈伸关节(II)连接，肩部屈伸关节(II)通过肘部屈伸关节(III)与腕部屈伸关节(IV)连接；肩部外展关节(I)由肩部外展电机固定件(7)、肩部连杆(8)、肩部外展电机(14)、肩部外展电机联轴器(15)组成，肩部外展电机(14)安装在肩部外展电机固定件(7)上，肩部外展电机(14)的输出轴通过肩部外展电机联轴器(15)与肩部连杆(8)连接；肩部屈伸关节(II)是由大臂臂托(9)、大臂连杆(10)、肩部屈伸电机(16)、肩部屈伸电机联轴器(17)组成，大臂臂托(9)和大臂连杆(10)连接，肩部屈伸电机(16)通过肩部屈伸电机联轴器(17)与大臂连杆(10)连接；肘部屈伸关节(III)是由小臂连杆(11)、肘部臂托(12)、肘部屈伸电机(18)、肘部屈伸电机联轴器(19)组成，小臂连杆(11)和肘部臂托(12)连接，肘部屈伸电机(18)通过肘部屈伸电机联轴器(19)与小臂连杆(11)连接；腕部屈伸关节(IV)是由手部摆件(13)、腕部外展电机联轴器(20)、腕部外展电机(21)组成，腕部外展电机(21)通过腕部外展电机联轴器(20)与手部摆件(13)连接。