本实用新型专利技术提供一种可穿戴式手指手腕康复装置，该康复装置包括：手指康复训练部分、手腕康复训练部分、支撑架、固定座、动力及传动部分、可携带电源背包。本实用新型专利技术所述的康复装置由两种工作模式：手腕康复模式和手指康复模式，患者通过支撑架支撑并固定住小臂，手指和手腕分别套入手指康复训练部分和手腕康复训练部分，两者可以单独工作或者配合工作；手指康复训练部分设置有三个步进电机，通过齿轮传动分别控制大拇指、食指和其余三只的康复训练；手腕康复训练部分设置异形并联机构。本实用新型专利技术结构独特新颖，实用合理，不易脱落，实现功能多样化，可进行手指手腕全方位活动训练，康复效果好，具有很好的使用价值。具有很好的使用价值。具有很好的使用价值。
【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置
[0001]本技术涉及康复医疗设备
，具体为一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置。
技术介绍
[0002]随着全球经济和科技的飞速发展，人类生活水平日益提高，但同时也面临着脑卒中的威胁。世界卫生组织调查结果显示：中国脑卒中发病率排名世界第一，比美国高出一倍。我国60岁以上人群中，有15％面临脑卒中高风险，并且脑卒中患者都会留下后遗症，最常见的就是上肢偏瘫症状。对于偏瘫症状的患者，传统的康复训练方式是在医院中依靠医生和护理人员的一对一康复训练，对于患者的经济承受力、医护人员数量、康复效果等，这种传统方式具有一定的局限性。而医疗康复器械的出现可以解决上述问题，医疗康复器械可以代替理疗医师良好而高效的对患者的肢体进行康复运动，能够节约大量的人力和物力。
[0003]市场上出现的相关康复设备种类比较多，但临床使用率低，功能单一，只能单纯地被动训练。而且现有的康复训练设备由于其结构上过于简单，固定支撑性能差，手掌被固定板完全固定住，患者无法实现各个手指和腕关节的自由康复，达到的效果往往低于预期，因此，本技术针对上述问题进行改进和创新，提出一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置。
技术实现思路
[0004]针对上述出现的问题，本技术提供一种可穿戴式手指手腕康复装置，使得康复患者在康复训练过程中进行有效的多自由度手指手腕康复训练，满足患者在康复过程中的舒适度，也具有良好的康复效果。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置，包括：手指康复训练部分、手腕康复训练部分、支撑架、固定座、动力及传动部分、电机控制系统、可携带电源背包。
[0006]所述手指康复训练部分与患者大拇指和四指连接，对手指背面始终施加相垂直的力，以对手指的跖屈和背屈运动及手指关节的活动提供动力。这部分组件由手指关节固定套、手指关节传动杆、大拇指步进电机、大拇指电机齿轮、大拇指步进电机座、食指步进电机、食指步进电机座、食指电机齿轮、食指传动齿轮、食指传动杆、后三指步进电机、后三指步进电机座、后三指电机齿轮、后三指传动齿轮、后三指传动杆、手指连接座组成，其中，每个手指关节固定套的每个关节通过螺栓连接，在通过螺栓将每个手指关节传动杆连接到手指关节固定套上，手指关节传动杆的末端齿轮与传递齿轮连接，然后电机齿轮与传递齿轮连接传递动力，每个关节电机通过螺栓固定在各自的电机座上，电机座在通过螺栓固定在手指连接座上，特别说明后三指是固定在一起进行康复训练，通过一个步进电机驱动。
[0007]所述手腕康复训练部分用于提供患者腕关节的尺偏桡偏运动和屈曲伸展运动，还
有小臂带动手掌的内旋和外旋运动。手腕康复训练部分组件由三个型号相同的牵引步进电机、三个尺寸相同的电机座、三根牵引钢丝绳、三根尺寸相同的螺旋连接杆和虎克铰链、腕关节固定套、腕关节保护橡胶圈、小臂固定套、小臂保护橡胶圈组成，其结构为一个异型并联机构，牵引步进电机通过螺栓连接在电机座上，电机座与小臂固定套是一体的，两者通过焊接的方式连接，螺旋连接杆的两端分别通过螺栓与虎克链连接，两端的虎克铰链再通过螺栓分别连接在腕关节固定套和小臂固定套的固定座上，腕关节固定套和小臂固定套可以在中间打开与合上，前端通过螺栓与手指康复训练部分的手指连接座连接。
[0008]所述支撑座与固定座分别用于支撑患者的小臂、手掌和固定整个机构保持平稳。两者组件由小臂支撑固定座、可伸缩支撑座、可伸缩固定座、海绵垫、小臂橡胶垫组成，小臂支撑固定座通过螺钉与可伸缩固定座连接，可伸缩固定座可以通过调节长度来适应不同患者，可伸缩支撑座通过螺钉连接在可伸缩固定座上，海绵垫通过卡扣粘贴在可伸缩支撑座上，提升舒适度。
[0009]所述动力及传动部分包括手指部分和手腕部分，手指部分组件由大拇指步进电机、大拇指电机齿轮、食指步进电机、食指电机齿轮、食指传动齿轮、食指传动杆、后三指步进电机、后三指电机齿轮、后三指传动齿轮、后三指传动杆组成，手腕部分由三个型号相同的牵引步进电机、三个尺寸相同的电机座、三根牵引钢丝绳组成。
[0010]所述电机控制系统用于控制手指和腕部的步进电机。该系统由单片机、上位机、连接线、显示屏组成，控制系统连接六个步进电机，可以分别设置惦记的转速、运行时间、间断时间等，达到步进电机各自处于独立的工作状态。整个控制系统被安装在电源背包外壳中。
[0011]可选地，所述可携带电源背包用于给动力系统和电机控制系统提供电能。可携带电源背包包括：双肩背带、显示屏、电源开关、可充电蓄电池、启停按钮、上位机处理器、功能按钮。其中：
[0012]所述电源开关位于背包外壳的上表面，用于启动或关闭康复装置的电压系统；
[0013]所述功能按钮位于背包外壳的后表面，用于参数设置；
[0014]所述启停按钮位于背包外壳的上表面，用于启动或停止当前的康复运动；
[0015]所述显示屏位于外壳的后表面，用于使用者设置康复参数；
[0016]所述上位机处理器与电机控制系统或外部智能终端通过有线方式进行通讯。
[0017]本技术的有益效果是，结构贴合人体构造，穿戴舒适性较好；本结构安装便捷，仅通过手臂固定部件即可快速将患者手臂与手臂支撑支架固定座；可以调节康复的模式以适应不同程度病情的患者，能够实现患者的被动和主动两种模式，同时康复过程能够实现多个自由度的活动，解决了传统康复过程费时费力的问题，有利于患者早日康复。
附图说明
[0018]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0019]图1是本技术一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置的整体结构示意图。
[0020]图中：1
‑
大拇指康复训练部分，2
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手指康复训练部分，3
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手腕康复训练部分，4
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支撑架及固定座，5
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可携带电源背包及电机控制系统，其中，动力及传动部分分布在1、2、3部分中。
[0021]图2是本技术的手指康复训练部分结构示意图。
[0022]图中：201
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大拇指关节固定套，202
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手指关节传动杆，203
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大拇指步进电机，204
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大拇指步进电机座，205
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食指电机齿轮，206
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食指传动齿轮，207
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食指步进电机座，208
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食指步进电机，209
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后三指电机齿轮，210
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手指连接座，211
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后三指步进电机，212
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后三指步进电机座，213
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后三指传动齿轮，214
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后三指传动杆，215
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四指关节固定套，216
‑
食指传动杆。
[0023]图3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置，其特征在于，手指康复训练部分组件由手指关节固定套、手指关节传动杆、大拇指步进电机、大拇指电机齿轮、大拇指步进电机座、食指步进电机、食指步进电机座、食指电机齿轮、食指传动齿轮、食指传动杆、后三指步进电机、后三指步进电机座、后三指电机齿轮、后三指传动齿轮、后三指传动杆、手指连接座组成，其中，每个手指关节固定套的每个关节通过螺栓连接，在通过螺栓将每个手指关节传动杆连接到手指关节固定套上，手指关节传动杆的末端齿轮与传递齿轮连接，然后电机齿轮与传递齿轮连接传递动力，每个关节电机通过螺栓固定在各自的电机座上，电机座在通过螺栓固定在手指连接座上，特别说明后三指是固定在一起进行康复训练，通过一个步进电机驱动。2.根据权利要求1所述的一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置，其特征在于，手腕康复训练部分组件由三个型号相同的牵引步进电机、三个尺寸相同的电机座、三根牵引钢丝绳、三根尺寸相同的螺旋连接杆和虎克铰链、腕关节固定套、腕关节保护橡胶圈、小臂固定套、小臂保护橡胶圈组成，其结构为一个异型并联机构，牵引步进电机通过螺栓连接在电机座上，电机座与小臂固定套是一体的，两者通过焊接的方式连接，螺旋连接杆的两端分别通过螺栓与虎克链连接，两端的虎克铰链再通过螺栓分别连接在腕关节固定套和小臂固定套的固定座上，腕关节固定套和小臂固定套可以在中间打开与合上，前端通过螺栓与手指康复训练部分的手指连接座连接。3.根据权利要求2所述的一种可穿戴式多自由度手指手腕康复装置，其特征在于，支撑座与固定座组件由小臂支撑固定座、可伸缩支撑座、可伸缩固定座、海绵垫、小...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁辉，王辉，矫恒安，张广兴，汪传生，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：新型
国别省市：
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