本实用新型专利技术提供了一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构，包括拇指扭转单元和拇指屈伸单元，拇指扭转单元包括由第一直线驱动器(24)和杆件构成的摇杆滑块机构，摇杆滑块机构的摇杆(27)上铰接有提拉杆，提拉杆的末端安装有用于套在拇指近节(41)靠近拇指掌骨的部位的指环；拇指屈伸单元包括沿拇指前伸方向布置的第二直线驱动器(34)和由相互铰接的杆件构成的活动弓，活动弓的前端铰接有用于夹固在拇指远节(42)上的指夹(38)，活动弓的后端与固定板(1)的拇指区上的活动座连接。本实用新型专利技术提供的拇指运动机构能够实现拇指全部动作的训练，从而有利于保证拇指得到良好的康复效果。
A thumb motion mechanism for exoskeleton hand rehabilitation robot
【技术实现步骤摘要】
一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构
本技术涉及医疗设备
，特别是涉及一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构。
技术介绍
人手是一个解剖结构极为精细且极容易受到创伤的器官，临床上手外伤术后多需要将患指固定于某体位3～4周，因而常致使淤积于关节内肌腱周围的淤血形成纤维变性，并直接导致手指关节及肌腱的粘连，这将在很大程度上影响患者手部的功能。外骨骼手部康复机器人是一种帮助患者进行手部被动康复训练的穿戴式设备，但针对拇指的训练，目前的外骨骼手部康复机器人通常只能实现屈伸动作，而很难实现扭转与屈伸的结合动作，这将影响拇指最终的康复效果，因此，如何改进外骨骼手部康复机器人以实现拇指全部动作的训练，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构，该拇指运动机构能够实现拇指全部动作的训练，从而有利于保证拇指得到良好的康复效果。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构，所述外骨骼手部康复机器人包括覆盖在单只手的掌骨区域的固定板，所述拇指运动机构包括：拇指扭转单元，所述拇指扭转单元包括由第一直线驱动器和杆件构成的摇杆滑块机构，所述第一直线驱动器横放在所述固定板的四指区，所述摇杆滑块机构的摇杆上铰接有提拉杆，所述提拉杆的末端安装有用于套在拇指近节靠近拇指掌骨的部位上的指环；拇指屈伸单元，所述拇指屈伸单元包括沿拇指前伸方向布置的第二直线驱动器和由相互铰接的杆件构成的活动弓，所述活动弓的前端铰接有用于夹固在拇指远节上的指夹，所述活动弓的后端与所述固定板的拇指区上的活动座连接，所述第二直线驱动器安装在所述活动座上，所述活动座用于使所述拇指屈伸单元相对所述固定板具有拇指扭转方向的自由度。优选地，在上述拇指运动机构中，所述固定板的拇指区设置有枢轴，所述拇指屈伸单元中的所述活动座为安装在所述枢轴上的转动块。优选地，在上述拇指运动机构中，所述固定板的拇指区设置有环绕拇指掌骨弯曲延伸的弧形导向槽，所述拇指屈伸单元中的所述活动座为与所述导向槽相配合的滑动块。优选地，在上述拇指运动机构中，所述滑动块的前端设置有与所述第二直线驱动器的尾端连接的安装座，所述滑动块的侧面设置有穿设在弧形导向孔内的限位销，所述弧形导向孔与所述弧形导向槽连通。优选地，在上述拇指运动机构中，所述提拉杆包括第一球头连杆和锄头形的吊块，所述第一球头连杆的球头端与所述指环铰接，另一端与所述吊块的头部固定连接，所述吊块的柄部与所述摇杆铰接。优选地，在上述拇指运动机构中，所述吊块由第二球头连杆替代，所述第二球头连杆的球端与所述摇杆铰接，所述第一球头连杆与所述第二球头连杆通过第一无头螺丝连接。优选地，在上述拇指运动机构中，还包括第三球头连杆和第四球头连杆，所述第三球头连杆的球端与所述第一无头螺丝铰接，所述第四球头连杆的球端与所述固定板的虎口区铰接，所述第三球头连杆与所述第四球头连杆通过第二无头螺丝连接。优选地，在上述拇指运动机构中，所述活动弓包括位于前端的从动杆和第五球头连杆，所述第五球头连杆的球端与所述指夹铰接，另一端与所述从动杆通过第三无头螺丝连接。优选地，在上述拇指运动机构中，所述指环由四分之一环的弧板和穿设在所述弧板上的束紧带组成，所述提拉杆与所述弧板铰接。优选地，在上述拇指运动机构中，还包括套在拇指上的软胶指套，所述软胶指套包括与拇指近节对应的第一套段和与拇指远节对应的第二套段，所述第一套段和所述第二套段由软体筋条连为一体，所述第二套段的表面具有多个凸起，所述指夹具有多个与所述凸起配合连接的孔洞。根据上述技术方案可知，本技术提供的用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构中，除了设置有拇指屈伸单元，还设置有拇指扭转单元，拇指扭转单元包括由第一直线驱动器和杆件构成的摇杆滑块机构，第一直线驱动器横放在固定板的四指区，可以驱动摇杆摆动，而摇杆通过提拉杆与套在拇指近节靠近拇指掌骨的部位上的指环连接，从而带动拇指扭转。拇指屈伸单元包括第二直线驱动器和活动弓，其中，第二直线驱动器沿拇指前伸方向布置，活动弓由相互铰接的杆件构成，活动弓的前端与夹固在拇指远节上的指夹铰接，活动弓的后端与固定板的拇指区上的活动座连接，该活动座用于使拇指屈伸单元相对固定板具有拇指扭转方向的自由度，当第一直线驱动器通过指环使拇指扭转时，拇指通过指夹带动活动弓和活动座一起运动以适应拇指的扭转动作，同时，第二直线驱动器通过活动弓可以使拇指伸展和弯曲。综上所述，本技术提供的拇指运动机构能够实现拇指全部动作的训练，从而有利于保证拇指得到良好的康复效果。附图说明为了更清楚地说明本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是本技术实施例一提供的一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构的示意图；图2是本技术实施例一提供的拇指运动机构的另一视角的示意图；图3是本技术实施例一提供的拇指运动机构的拇指伸展状态图；图4是本技术实施例一提供的拇指运动机构的拇指弯曲状态图；图5是本技术实施例二提供的一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构的示意图；图6是本技术实施例二提供的拇指运动机构的另一视角的示意图；图7是本技术实施例二提供的拇指运动机构的局部结构示意图；图8是本技术实施例三提供的一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构的示意图。图中标记为：1、固定板；21、固定支座；22、固定支架；23、固定支座；24、直线驱动器；25、拽拉杆；26、吊块；27、摇杆；28、弧板；29、球头连杆；31、转动块；32、枢轴；33、辅助杆；34、直线驱动器；35、主动杆；36、从动杆；37、球头连杆；38、指夹；39、软胶指套；41、拇指近节；42、拇指远节；51、导向座；52、滑动块；53、固定支架；54、纵拉杆；55、限位销；56、安装座；61～63、球头连杆。具体实施方式为了便于理解，下面结合附图对本技术作进一步的描述。实施例一参见图1和图2，图1是本技术实施例一提供的一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构的示意图，图2是本技术实施例一提供的拇指运动机构的另一视角的示意图，外骨骼手部康复机器人包括固定板1，固定板1包括四指区和拇指区，使用时覆盖在单只手的掌骨区域。为了便于展示拇指运动机构的各使用状态，图中用杆件模拟了人手的指节，例如图中所示的拇指近节41和拇指远节42。实施例一提供的拇指运动机构包括拇指扭转单元和拇指屈伸单元，其中，拇指扭转单本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构，所述外骨骼手部康复机器人包括覆盖在单只手的掌骨区域的固定板(1)，其特征在于，包括：/n拇指扭转单元，所述拇指扭转单元包括由第一直线驱动器(24)和杆件构成的摇杆滑块机构，所述第一直线驱动器(24)横放在所述固定板(1)的四指区，所述摇杆滑块机构的摇杆(27)上铰接有提拉杆，所述提拉杆的末端安装有用于套在拇指近节(41)靠近拇指掌骨的部位上的指环；/n拇指屈伸单元，所述拇指屈伸单元包括沿拇指前伸方向布置的第二直线驱动器(34)和由相互铰接的杆件构成的活动弓，所述活动弓的前端铰接有用于夹固在拇指远节(42)上的指夹(38)，所述活动弓的后端与所述固定板(1)的拇指区上的活动座连接，所述第二直线驱动器(34)安装在所述活动座上，所述活动座用于使所述拇指屈伸单元相对所述固定板(1)具有拇指扭转方向的自由度。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于外骨骼手部康复机器人的拇指运动机构，所述外骨骼手部康复机器人包括覆盖在单只手的掌骨区域的固定板(1)，其特征在于，包括：
拇指扭转单元，所述拇指扭转单元包括由第一直线驱动器(24)和杆件构成的摇杆滑块机构，所述第一直线驱动器(24)横放在所述固定板(1)的四指区，所述摇杆滑块机构的摇杆(27)上铰接有提拉杆，所述提拉杆的末端安装有用于套在拇指近节(41)靠近拇指掌骨的部位上的指环；
拇指屈伸单元，所述拇指屈伸单元包括沿拇指前伸方向布置的第二直线驱动器(34)和由相互铰接的杆件构成的活动弓，所述活动弓的前端铰接有用于夹固在拇指远节(42)上的指夹(38)，所述活动弓的后端与所述固定板(1)的拇指区上的活动座连接，所述第二直线驱动器(34)安装在所述活动座上，所述活动座用于使所述拇指屈伸单元相对所述固定板(1)具有拇指扭转方向的自由度。
2.根据权利要求1所述的拇指运动机构，其特征在于，所述固定板(1)的拇指区设置有枢轴(32)，所述拇指屈伸单元中的所述活动座为安装在所述枢轴(32)上的转动块(31)。
3.根据权利要求1所述的拇指运动机构，其特征在于，所述固定板(1)的拇指区设置有环绕拇指掌骨弯曲延伸的弧形导向槽，所述拇指屈伸单元中的所述活动座为与所述导向槽相配合的滑动块(52)。
4.根据权利要求3所述的拇指运动机构，其特征在于，所述滑动块(52)的前端设置有与所述第二直线驱动器(34)的尾端连接的安装座(56)，所述滑动块(52)的侧面设置有穿设在弧形导向孔内的限位销(55)，所述弧形导向孔与所述弧形导向槽连通。
5.根据权利要求1所述的拇指运动机构，其特征在于，所述提...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨超众，陈希，蔡颖鹏，
申请(专利权)人：北京因时机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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