一种手部机能康复辅助外骨骼机械手制造技术

本发明专利技术公开一种手部机能康复辅助外骨骼机械手，包括用于与手掌部位相固定的固定板、设置于所述固定板上并用于与各手指相固定的可弯折的若干个弹性片、以及与各所述弹性片相连并用于按照内置程序分别驱动各所述弹性片进行弯折的驱动舵机。如此，在驱动舵机的驱动下，各个弹性片分别产生弯折运动，由于弹性片与五指绑定，弹性片弯折运动时，五指也同步产生弯折运动，从而模拟了正常手指的屈伸、抓握运动，帮助患者进行手部机能康复训练，相比于现有技术，省去了地点转移的麻烦，并且本发明专利技术结构简单可靠，开发成本和使用成本低，患者可根据自身的时间安排自行决定康复训练时间和场地，使用效率高，康复训练过程更加灵活。

A Hand Functional Rehabilitation Assisted Exoskeleton Manipulator

The invention discloses a hand functional rehabilitation assistant exoskeleton manipulator, which comprises a fixing plate for fixing the palm part, a number of bendable elastic sheets arranged on the fixing plate and fixed with fingers, and an elastic sheet connected with each other and used to drive each elastic sheet separately according to the built-in program. Drive the steering gear for bending. In this way, under the drive of the actuator, each elastic sheet produces bending motion separately. Because the elastic sheet is bound to the five fingers, the five fingers also produce bending motion synchronously when the elastic sheet bends, thus simulating the flexion and extension of the normal finger, grasping motion, helping patients to carry out rehabilitation training of hand function, compared with the existing technology. The invention has the advantages of simple and reliable structure, low development cost and low use cost. The patients can decide the rehabilitation training time and venue according to their own time arrangement, high utilization efficiency and more flexible rehabilitation training process.

【技术实现步骤摘要】
一种手部机能康复辅助外骨骼机械手
本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种手部机能康复辅助外骨骼机械手。
技术介绍
随着中国医疗水平的发展，越来越多的医疗器械已得到广泛使用。医疗器械是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料以及其他类似或者相关的物品，目的是疾病的诊断、预防、监护、治疗或者缓解；损伤的诊断、监护、治疗、缓解或者功能补偿；生理结构或者生理过程的检验、替代、调节或者支持；生命的支持或者维持；妊娠控制；通过对来自人体的样本进行检查，为医疗或者诊断目的提供信息。医疗器械的种类很多，主要可以分为诊断设备、治疗设备和辅助设备。在辅助医疗设备中，手部康复设备是其中一种常见设备。当人体手部受到损伤时，若手部运动神经或肌肉受到损伤，例如中风病人，容易出现人体神经麻痹与肌肉萎缩的症状，患者经过对症治疗后往往还需要较长时间的休息与康复治疗，才能使肢体机能(主要针对手指屈伸、抓握运动)恢复到伤前水平。在此过程中，需要借助手部康复训练设备。在现有技术中，虽然国内外已有对于病患手部机能的康复训练方法和设备，但基本是造价高、结构复杂的专用大型康复训练设备，并且这些设备一般仅能存放于医疗或康复中心等特殊机构中，需要病患自行前往治疗。同时，使用此类专用大型康复训练设备进行手部康复训练，往往经济成本很高，并且部分患者不宜进行场地转换，无法顺利前往治疗设备所在地点。总而言之，目前的手部康复训练设备，其使用成本高、使用时间和场地受限，且结构臃肿复杂，使用效率低。因此，如何使患者能够低成本、高效率地完成手部机能康复训练，并且克服时间和场地限制，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种手部机能康复辅助外骨骼机械手，能够使患者低成本、高效率地完成手部机能康复训练，并且克服时间和场地限制。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种手部机能康复辅助外骨骼机械手，包括用于与手掌部位相固定的固定板、设置于所述固定板上并用于与各手指相固定的可弯折的若干个弹性片、以及与各所述弹性片相连并用于按照内置程序分别驱动各所述弹性片进行弯折的驱动舵机。优选地，所述固定板的表面上设置有供手掌穿入并通过弹性形变将其绑紧的松紧带。优选地，所述弹性片包括设置于所述固定板的端面上的四个I类弹片和设置于所述固定板的侧面上的一个II类弹片，且所述II类弹片用于与拇指相固定，所述I类弹片用于与其余四指相固定。优选地，所述I类弹片包括对应于四指关节的两个一体成型的弯折部，以及设置于所述弯折部两侧板体底面上的松紧带。优选地，所述II类弹片包括对应于拇指关节的弯折部，以及设置于所述弯折部两侧板体底面上的松紧带。优选地，还包括设置于各所述弹性片的表面上的施力片，以及连接于各所述施力片与所述驱动舵机之间的若干根弹力绳。优选地，所述施力片具体为弯折片，且其一端贴附在各所述弹性片的表面末端，另一端端面与所述弹力绳相连。优选地，还包括设置于各所述弹性片的表面上的导向片，各所述导向片上开设有供所述弹力绳穿过的通孔，以限制所述弹力绳的弹力方向；相对应的各所述施力片和各所述导向片分别设置于所述弹性片上的相邻两侧板体表面上。优选地，还包括设置于所述固定板一侧端面上的安装板，所述安装板上开设有若干个用于供各根所述弹力绳穿过并定位的安装孔。优选地，还包括套设于各根所述弹力绳的周向上、两端分别与所述安装板和所述驱动舵机固定的绳套。本专利技术所提供的手部机能康复辅助外骨骼机械手，主要包括固定板、弹性片和驱动舵机。其中，固定板主要为手部的支撑、依凭部件，可与手掌部位相固定。弹性片在固定板上同时设置有多个，一般为五个，分别对应手掌上的五根手指，主要用于与各根手指相固定。驱动舵机分别与各弹性片相连，其内设置有预先设定好的驱动程度，可分别驱动驱动各个弹性片按照预设轨迹进行弯折(主要为正向弯折或逆向弯折)。如此，患者在使用本专利技术所提供的手部机能康复辅助外骨骼机械手时，即可将手掌与固定板相固定，然后再将五指与各个弹性片相固定，之后开启驱动舵机，在驱动舵机的驱动下，各个弹性片分别产生弯折运动，由于弹性片与五指绑定，弹性片弯折运动时，五指也同步产生弯折运动，从而模拟了正常手指的屈伸、抓握运动，帮助患者进行手部机能康复训练，相比于现有技术，患者无需特意到特殊机构使用专用大型康复训练设备，省去了地点转移的麻烦，并且本专利技术结构简单可靠，开发成本和使用成本低，患者可根据自身的时间安排自行决定康复训练时间和场地，使用效率高，康复训练过程更加灵活。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。图2为图1中所示的固定板的具体结构示意图。图3为图1中所示的各弹性片在固定板上的安装结构示意图。图4为图3中所示的I类弹片的具体结构示意图。图5为图3中所示的II类弹片的具体结构示意图。其中，图1—图5中：固定板—1，弹性片—2，I类弹片—201，II类弹片—202，弯折部—211，驱动舵机—3，松紧带—4，施力片—5，弹力绳—6，导向片—7，安装板—8，安装孔—801，绳套—9。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，图1为本专利技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。在本专利技术所提供的一种具体实施方式中，手部机能康复辅助外骨骼机械手主要包括固定板1、弹性片2和驱动舵机3。其中，固定板1主要为手部的支撑、依凭部件，可与手掌部位相固定。弹性片2(或弹簧片)在固定板1上同时设置有多个，一般为五个，分别对应手掌上的五根手指，主要用于与各根手指相固定。当然，弹性片2在固定板1上的设置数量并不固定，可根据需要进行增减。驱动舵机3分别与各弹性片2相连，其内设置有预先设定好的驱动程度，可分别驱动各个弹性片2按照预设轨迹进行弯折(主要为正向弯折或逆向弯折，即手掌抓握方向或张开方向)。如此，患者在使用本实施例所提供的手部机能康复辅助外骨骼机械手时，即可将手掌与固定板1相固定，然后再将五指与各个弹性片2相固定，之后开启驱动舵机3，在驱动舵机3的驱动下，各个弹性片2分别产生弯折运动，由于弹性片2与五指绑定，弹性片2弯折运动时，五指也同步产生弯折运动，从而模拟了正常手指的屈伸、抓握运动，帮助患者进行手部机能康复训练，相比于现有技术，患者无需特意到特殊机构使用专用大型康复训练设备，省去了地点转移的麻烦，并且本实施例结构简单可靠，开发成本和使用成本低，患者可根据自身的时间安排自行决定康复训练时间和场地，使用效率高，康复训练过程更加灵活。如图2所示，图2为图1中所示的固定板的具体结构示意图。在关于固定板1的一种优选实施方式中，该固定板1具体可呈矩形结构，主要用于与患者的手掌或手背抵接并形成支撑。在固定板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手部机能康复辅助外骨骼机械手，其特征在于，包括用于与手掌部位相固定的固定板(1)、设置于所述固定板(1)上并用于与各手指相固定的可弯折的若干个弹性片(2)、以及与各所述弹性片(2)相连并用于按照内置程序分别驱动各所述弹性片(2)进行弯折的驱动舵机(3)。

【技术特征摘要】
1.一种手部机能康复辅助外骨骼机械手，其特征在于，包括用于与手掌部位相固定的固定板(1)、设置于所述固定板(1)上并用于与各手指相固定的可弯折的若干个弹性片(2)、以及与各所述弹性片(2)相连并用于按照内置程序分别驱动各所述弹性片(2)进行弯折的驱动舵机(3)。2.根据权利要求1所述的手部机能康复辅助外骨骼机械手，其特征在于，所述固定板(1)的表面上设置有供手掌穿入并通过弹性形变将其绑紧的松紧带(4)。3.根据权利要求2所述的手部机能康复辅助外骨骼机械手，其特征在于，所述弹性片(2)包括设置于所述固定板(1)的端面上的四个I类弹片(201)和设置于所述固定板(1)的侧面上的一个II类弹片(202)，且所述II类弹片(202)用于与拇指相固定，所述I类弹片(201)用于与其余四指相固定。4.根据权利要求3所述的手部机能康复辅助外骨骼机械手，其特征在于，所述I类弹片(201)包括对应于四指关节的两个一体成型的弯折部(211)，以及设置于所述弯折部(211)两侧板体底面上的松紧带(4)。5.根据权利要求4所述的手部机能康复辅助外骨骼机械手，其特征在于，所述II类弹片(202)包括对应于拇指关节的弯折部(211)，以及设置于所述弯折部(211)两侧板体底面上的松紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄中铠，杨浩鸿，杨其宇，林锴宇，程斯栩，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44