多活动轴线的非外骨骼式康复设备制造技术

一种用于与使用者的附属肢体相关联地操作的机器人设备，其中，所述使用者的附属肢体具有端点，所述机器人设备包括：基部；以及附接到所述基部并且具有端点的机械臂，所述机械臂相对于所述基部具有至少两个主动自由度，并且配置成使得当所述基部相对于使用者适当地定位时，所述机器人设备的参考系与所述使用者的参考系大致相似地定向，并且所述使用者的附属肢体的端点的运动通过所述机械臂的端点的运动来模仿。

Non exoskeleton rehabilitation equipment with multiple active axes

【技术实现步骤摘要】
多活动轴线的非外骨骼式康复设备本申请是母案申请日为2014年9月29日、申请号为201480065122.7、专利技术名称为《多活动轴线的非外骨骼式康复设备》的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及用于残疾人或在其他方面受损的解剖学肢体的康复的设备。
技术介绍
一种新的和令人兴奋的物理和职业治疗的分支是通过计算机引导的机械臂或设备（在特定的实施例中，也称为“操纵器”，以将它与可以接合它的人的手臂区分）辅助的治疗。针对例如中风后康复治疗之类的任务使用操纵器系统的潜在益处是显著的，所述中风后康复治疗通常涉及通过一系列重复的运动来移动患者的肢体。存在一些类型的治疗，例如错误增强（error-augmentation）治疗，这些治疗无法仅通过人类治疗师有效地实施。此外，计算机引导的治疗能够使患者参加游戏，从而使体验更愉快，并且鼓励更长和更强烈的治疗过程，这已知有益于患者。最后，治疗师能够与更多的患者一起工作，并且能够给患者提供增加的治疗持续时间，这是因为治疗过程不再受限于治疗师的身体耐力。一种分类机器人康复系统的有效方式是通过它们本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于与用户的身体相关联地操作的机器人设备，其中用户的身体包括躯干和附属肢体，其中用户的附属肢体具有端点、附属肢体部段，可移动地将端点连接到附属肢体部段的第一关节，以及将附属肢体部段可移动地连接到用户躯干的第二关节，该机器人设备包括：/n具有固定配置的基部，所述基部被配置用于布置在用户的躯干后面和侧面；/n第一部段，其可移动地安装到基部，以绕第一轴线旋转，从而提供第一自由度；/n第二部段，其可移动地安装到第一部段，以绕第二轴线旋转，从而提供第二自由度；/n第三部段，其安装到第二部段；以及/n第四部段，其可移动地安装到第三部段，以绕第三轴线旋转，从而提供第三自由度，第四部段具有端点，第四部...

【技术特征摘要】
20130927 US 61/8833671.一种用于与用户的身体相关联地操作的机器人设备，其中用户的身体包括躯干和附属肢体，其中用户的附属肢体具有端点、附属肢体部段，可移动地将端点连接到附属肢体部段的第一关节，以及将附属肢体部段可移动地连接到用户躯干的第二关节，该机器人设备包括：
具有固定配置的基部，所述基部被配置用于布置在用户的躯干后面和侧面；
第一部段，其可移动地安装到基部，以绕第一轴线旋转，从而提供第一自由度；
第二部段，其可移动地安装到第一部段，以绕第二轴线旋转，从而提供第二自由度；
第三部段，其安装到第二部段；以及
第四部段，其可移动地安装到第三部段，以绕第三轴线旋转，从而提供第三自由度，第四部段具有端点，第四部段的端点被配置用于附接到用户附属肢体的端点，并且第四部段被配置为不附接到用户的附属肢体部段；
其中，第一轴线基本上水平设置，第二轴线垂直于第一轴线设置，并且第三轴线平行于第二轴线设置；以及
其中，当第四部段的端点附接到用户附属肢体的端点时，第一部段、第二部段、第三部段和第四部段在用户的附属肢体移动期间移动，并且第一轴线、第二轴线和第三轴线没有与用户的附属肢体的第一关节或第二关节同轴设置。


2.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述机器人设备的第一以及第二自由度通过绳索差速器来联接。


3.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述绳索差速器包括输入轴线和输出轴线，其中，第三部段联接到所述绳索差速器，其中第三部段沿着轴线延伸，并且其中，所述绳索差速器的输入轴线和输出轴线二者都垂直于所述第三部段的轴线。


4.根据权利要求1所述的机器人设备，还包括电机，其中机器人设备的基部包括地面框架，并且机器人设备包括处于各个自由度的运动学框架，并且其中电机位于地面框架之外的运动学框架上。


5.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，在使用中所述机器人设备配置成关于与用户的正中矢状平面平行的平面对称。


6.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，第三部段和第四部段向下叠放。


7.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，第三部段和第四部段向上叠放。


8.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述机器人设备的端点由提供不同功能的另一端点替换。


9.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述三个自由度布置在俯仰-偏摆-偏摆配置中，其中，机器人设备的第一和第二部段通过绳索差速器来联接，其中，用于第四部段的促动器沿第一轴线定位，并且其中，所述机器人设备的第四部段被配置成有利于在右手使用和左手使用之间转换。


10.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，围绕第一轴线的旋转提供俯仰，并且围绕第二轴线和第三轴线的旋转提供偏摆。


11.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，第二部段垂直地附接至第一部段。


12.一种机器人系统，包括：
用于与用户的身体相关联地操作的第一机器人设备，其中用户的身体包括躯干和两个附属肢体，其中用户的第一附属肢体具有第一端点、第一附属肢体部段，可移动地将第一端点连接到第一附属肢体部段的第一关节，以及将附属肢体部段可移动地连接到用户躯干的第二关节；
用于与用户的身体相关联地操作的第二机器人设备，其中用户的第二附属肢体具有第二端点、第二附属肢体部段，可移动地将第二端点连接到第二附属肢体部段的第三关节，以及将附属肢体部段可移动地连接到用户躯干的第四关节，所述第一和第二机器人设备各自包括：
具有固定配置的基部，所述基部被配置用于布置在用户的躯干后面和侧面；
第一部段，其可移动地安装到基部，以绕第一轴线旋转，从而提供第一自由度；
第二部段，其可移动地安装到第一部段，以绕第二轴线旋转，从而提供第二自由度；
第三部段，其安装到第二部段；以及
第四部段，其可移动地安装到第三部段，以绕第三轴线旋转，从而提供第三自由度，第四部段具有端点；
其中，第一机器人设备的第四部段的端点被配置用于附接到用户的第一附属肢体的第一端点，并且第一机器人设备的第四部段被配置为不附接到用户的第一附属肢体部段；
其中，第二机器人设备的第四部段的第二端点被配置用于附接到用户的第二附属肢体的第二端点，并且第二机器人设备的第四部段被配置为不附接到用户的第二附属肢体部段；
其中，所述第一机器人设备和第二机器人设备配对成，使得所述第一机器人设备和第二机器人设备相互协调地移动；
其中，所述第一机器人设备的第一轴线以及第二机器人设备的第一轴线基本上水平设置，所述第一机器人设备的第二轴线以及第二机器人设备的第二轴线分别垂直于所述第一机器人设备的第一轴线以及第二机器人设备的第一轴线设置，并且所述第一机器人设备的第三轴线以及第二机器人设备的第三轴线分别平行于所述第一机器人设备的第二轴线以及第二机器人设备的第二轴线设置；以及
其中，当所述第一机器人设备的第四部段的端点附接到用户附属肢体的第一端点时，并且当所述第二机器人设备的第四部段的端点附接到用户的第二附属肢体的第二端点时，第一机器人设备以及第二机器人设备的第一部段、第二部段、第三部段和第四部段分别在用户的第一以及第二附属肢体移动期间移动，并且第一机器人设备或第二机器人设备的第一轴线、第二轴线和第三轴线没有与用户的第一或第二附属肢体的第一关节或第二关节同轴设置。


13.一种方法包括：
提供机器人系统，包括：
用于与用户的身体的第一附属肢体相关联地操作的第一机器人设备，其中用户的身体包括躯干和两个附属肢体，其中用户的第一附属肢体具有第一端点、第一附属肢体部段，可移动地将第一端点连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：WT汤森，D威尔金森，A詹科，J勒兰，A阿南塔纳拉亚南，J佩顿，
申请(专利权)人：埃斯顿南京医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32