一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，包括肘关节旋转组件、肘关节屈伸组件、腕关节旋转组件、腕关节背曲组件、腕关节桡曲组件、肘关节支撑件、腕关节前支撑件、腕关节后支撑件与握把；所述肘关节旋转组件与肘关节支撑件连接；所述肘关节屈伸组件固定在肘关节支撑件上；所述肘关节屈伸组件与腕关节后支撑件连接；所述腕关节背曲组件及腕关节桡曲组件与腕关节前支撑件连接；所述腕关节旋转组件与腕关节前支撑件和腕关节后支撑件连接；所述握把与腕关节背曲组件和腕关节桡曲组件连接。该机器人能实现肘关节的旋转运动、肘关节的屈伸运动、腕关节的旋转运动、腕关节的背曲运动与腕关节的桡曲运动五个自由度的运动。该机器人结构简单，无需额外支架固定，具有便于携带的特性，可以提高康复运动的灵活性与有效性。

【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人
本专利技术涉及的是一种医疗康复器械，具体是一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人。
技术介绍
在社会老龄化、自然灾害、各类事故等综合影响下，由脑卒中、嵴髓损伤、脑外伤等原因造成的残障人口迅速增长。在经过诸如外科手术等急性期的临床处理后，瘫痪患者一般要进行长时间的康复训练以恢复部分运动能力，重新回归正常生活。传统的脑卒中疗法与运动学习理论的研究表明，通过强化运动控制和技能获取锻炼，脑卒中患者可得到部分功能恢复；通过重复性抗阻练习和各种各样的任务与反馈练习，肌肉力量可得到增强。传统的康复治疗手段通常依靠康复理疗师手动带动患者患肢进行被动康复训练，训练策略比较单一；同时，在训练过程中，施加在患肢上的力度与患肢的训练轨迹都难以保持良好的一致性；而且，这种康复手段需要理疗师进行较强的体力劳动，因此患者通常难以得到足够强度与频次的康复训练。并且现有康复医疗资源非常紧缺，国内普遍采用的康复治疗方法存在人员消耗大、康复周期长、效果有限等问题。康复机器人技术是解决传统康复方法的有效途径。相对于传统的人工康复训练模式，康本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，其特征在于：包括肘关节旋转组件(1)、肘关节屈伸组件(2)、肘关节支撑件(3)、腕关节旋转组件(4)、腕关节后支撑件(5)、腕关节背曲组件(6)、腕关节桡曲组件(7)、腕关节前支撑件(8)与握把(9)；所述肘关节旋转组件(1)与肘关节支撑件(3)连接；所述肘关节屈伸组件(2)固定在肘关节支撑件(3)；所述肘关节屈伸组件(2)与腕关节后支撑件(5)连接；所述腕关节背曲组件(6)及腕关节桡曲组件(7)与腕关节前支撑件(8)连接；所述腕关节旋转组件(4)分别与腕关节前支撑件(8)和腕关节后支撑件(5)连接；所述握把(9)分别与腕关节背曲组件(6)和腕关节...

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，其特征在于：包括肘关节旋转组件(1)、肘关节屈伸组件(2)、肘关节支撑件(3)、腕关节旋转组件(4)、腕关节后支撑件(5)、腕关节背曲组件(6)、腕关节桡曲组件(7)、腕关节前支撑件(8)与握把(9)；所述肘关节旋转组件(1)与肘关节支撑件(3)连接；所述肘关节屈伸组件(2)固定在肘关节支撑件(3)；所述肘关节屈伸组件(2)与腕关节后支撑件(5)连接；所述腕关节背曲组件(6)及腕关节桡曲组件(7)与腕关节前支撑件(8)连接；所述腕关节旋转组件(4)分别与腕关节前支撑件(8)和腕关节后支撑件(5)连接；所述握把(9)分别与腕关节背曲组件(6)和腕关节桡曲组件(7)连接。


2.根据权利要求1所述的一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，其特征在于，所述肘关节旋转组件(1)包括：肘关节外齿旋转件(10)、肘关节旋转电机(11)、肘关节小齿轮(12)、内圈连接板(13)、套环(14)、肘关节电机固定板(15)，其中，肘关节支撑件(3)与套环(14)连接在肘关节外齿旋转件(10)所在轴承的内圈；所述肘关节电机固定板(15)固定在肘关节支撑件(3)；所述肘关节旋转电机(11)固定在肘关节电机固定板(15)，肘关节旋转电机(11)的输出端与肘关节小齿轮(12)连接；所述内圈连接板(13)一端连接在肘关节外齿旋转件(10)的内圈，另一端连接在肘关节电机固定板(15)；所述肘关节旋转电机(11)通过联轴器与旋转轴连接，旋转轴另一端有键槽与肘关节小齿轮(12)连接。


3.根据权利要求2所述的一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，其特征在于：所述肘关节外齿旋转件(10)为一种特殊轴承，齿轮在轴承外圈上；轴承内圈为便于穿戴留有裕量，可根据实际臂围添加柔性材料。


4.根据权利要求1所述的一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，其特征在于，所述肘关节屈伸组件包括：肘关节电机固定板(15)、肘关节屈伸电机(16)、丝杠(17)、丝杠末端1(18)、丝杠末端2(19)、丝杠底板(20)、丝杠螺母(21)、丝杠滑块(22)与曲柄杆(23)，其中丝杠底板(20)固定在肘关节支撑件(3)；所述肘关节屈伸电机(16)固定在肘关节电机固定板(15)，肘关节屈伸电机(16)输出轴连接带轮传动，丝杠(17)键槽端与输出带轮连接；所述丝杠末端1(18)与丝杆末端2(19)连接丝杆(17)并固定在肘关节支撑件(3)；所述丝杆螺母(21)与丝杆(17)连接，丝杆螺母(21)与丝杆滑块(22)连接；所述丝杠滑块(22)与丝杠底板(20)构成一个移动幅，丝杠滑块(22)与曲柄杆(23)连接；所述腕关节后支撑件(5)与曲柄杆(23)连接。


5.根据权利要求1所述的一种可穿戴式五自由度外骨骼上肢康复机器人，其特征在于，所述腕关节旋转组件包括：腕关节外齿旋转件(24)、腕关节旋转电机(25)、腕关节小齿轮(26)与腕关节电机固定板(27)，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王沫楠，顾恩祖，隋治亭，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23