[发明专利]一种刚柔耦合式外骨骼手康复训练装置

摘要

本发明公开了一种刚柔耦合式外骨骼手康复训练装置，包括控制单元、电机驱动单元、力传动单元以及手部执行单元；其中，控制单元的输出端连接于电机驱动单元；力传动单元一端连接于电机驱动单元，力传动单元另一端连接于手部执行单元；手部执行单元的输出端与患者患手指接触，通过力传动单元将驱动力传动给患手指进行屈伸动作。本发明采用刚柔耦合驱动，运动传动精准、无刚性冲击、同时具有刚性机构安全保护；本发明的驱动单元与控制单元均后置于前臂，能减轻患者手部的穿戴负担，重量轻，便携易穿戴；本发明采用直线推杆电机配合关节扭簧进行手部伸展与手部屈伸动作；本发明有按键控制与语音控制两种模式，能为患者提供多种康复方式，操作简单，适合手功能障碍患者社区康复和家庭康复。

主权项

1.一种刚柔耦合式外骨骼手康复训练装置，其特征在于：包括控制单元(6)、电机驱动单元、力传动单元以及手部执行单元；其中，所述控制单元(6)的输出端连接于所述电机驱动单元；所述力传动单元一端连接于所述电机驱动单元，所述力传动单元另一端连接于所述手部执行单元；所述手部执行单元的输出端与患者患手指接触，通过所述力传动单元将驱动力传动给患手指进行屈伸动作；所述手部执行单元包括手部掌板(7)、手部盖板(9)、掌指关节卷簧(16)、掌指关节连杆卷簧(22)、掌指关节连杆(21)、掌指关节滑轮(12)、掌指关节导向滑轮(14)、掌指关节固定架(20)、关节绑带(8)、近端指间关节连杆(18)、近端指间关节固定架(19)、近端指间关节卷簧(17)、近端指间关节导向滑轮(15)、横向轴(13)，所述横向轴(13)安装于所述手部掌板(7)、所述掌指关节滑轮(12)、所述掌指关节卷簧(16)与所述掌指关节连杆(21)连接于所述横向轴(13)上，所述掌指关节导向滑轮(14)与所述掌指关节连杆卷簧(22)分别连接于掌指关节连杆(21)两侧，所述掌指关节连杆(21)连接于所述掌指关节固定架(20)，所述近端指间关节连杆(18)与所述掌指关节固定架(20)和所述近端指间关节固定架(19)连接，所述近端指间关节卷簧(17)与所述近端指间关节导向滑轮(15)分别连接于近端指间关节连杆(18)两侧，所述近端指间关节固定架(19)与所述近端指间关节连杆(18)连接；所述电机驱动单元包括前臂支撑架(4)、直线推杆电机(3)、前臂绑带(5)；其中，所述直线推杆电机(3)的推杆端与所述钢丝绳(2)连接，所述直线推杆电机(3)末端固定于所述前臂支撑架(4)上，所述直线推杆电机(3)末端与所述控制单元(6)连接；所述力传动单元包括前臂线管快速接头(1)、铁氟龙管(10)、钢丝绳(2)、手部线管快速接头(11)；其中所述前臂线管快速接头(1)安装固定在前臂支撑架(4)上，所述手部线管快速接头(11)安装固定在所述手部掌板(7)上，所述铁氟龙管(10)两端分别安装在所述前臂线管快速接头(1)与所述手部线管快速接头(11)上，所述钢丝绳(2)穿过所述铁氟龙管(10)中，所述钢丝绳(2)一端连接于所述近端指间关节固定架(19)上，所述钢丝绳(2)依次穿过所述近端指间关节导向滑轮(15)、所述掌指关节导向滑轮(14)、所述掌指关节滑轮(12)、所述铁氟龙管(10)，所述钢丝绳(2)另一端连接于所述直线推杆电机(3)上。