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柔性并联理疗执行装置和物理治疗设备制造方法及图纸

技术编号:37930686 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-21 23:00
本实用新型专利技术提供了一种柔性并联理疗执行装置和物理治疗设备,其能够在实现一机多能的同时,便于进行柔性力控。该柔性并联理疗执行装置,包括:静平台;多个柔性驱动机构,多个该柔性驱动机构分别被设置于该静平台,用于相对于该静平台柔性地输出驱动力和运动;多个执行机构,多个该执行机构被并联布置,且该执行机构一一对应地连接于该柔性驱动机构,用于传递经由该柔性驱动机构输出的驱动力和运动;以及动平台,该动平台连接于多个该执行机构,用于将经由多个该执行机构传递的驱动力和运动进行组合,以相对于该静平台进行用于模仿理疗手法的空间运动。法的空间运动。法的空间运动。

【技术实现步骤摘要】
柔性并联理疗执行装置和物理治疗设备


[0001]本申请涉及物理治疗
,特别是涉及一种柔性并联理疗执行装置和物理治疗设备。

技术介绍

[0002]随着医疗卫生事业的发展和人民生活水平的提高,康复治疗行业逐渐进入了快速发展阶段。目前,提供康复治疗的场所包括中医诊所和物理治疗中心等,其中推拿治疗师在提供医疗按摩服务时,需要承受极大的体力负担。与此同时,诊所的运营和管理也面临着治疗师不好招、不好培训、不好管理等诸多问题,这就进一步限制了康复治疗行业的规范化和品牌化发展。
[0003]而伴随着机器人技术的不断完善,使用机器人技术为解决康复治疗行业的痛点提供了全新思路。目前,市面上已经涌现了众多物理治疗机器人,且不同物理治疗机器人提供不同治疗的核心来自于前端的物理治疗执行器,如提供软组织治疗的机器人、提供热疗的机器人及提供艾灸的机器人等。虽然现有的软组织物理治疗执行器不仅能够通过提供力控来实现机器人与人体接触时力的控制,而且还能够采用特殊的传动机构设计来实现仿人手的指揉动作;但是现有的软组织物理治疗执行器所实现的治疗手法相对单一,无法针对不同患者的需求提供不同的治疗手法。此外,现有的软组织物理治疗执行器通常将力控模块与治疗手法模块分开设计,导致传动结构的设计相对复杂和冗余,难以实现精准控制。

技术实现思路

[0004]基于此,本技术提供一种柔性并联理疗执行装置和物理治疗设备,其能够在实现一机多能的同时,便于进行柔性力控。
[0005]根据本技术的一方面,本技术提供了一种柔性并联理疗执行装置,包括
[0006]静平台;
[0007]多个柔性驱动机构,多个所述柔性驱动机构分别被设置于所述静平台,用于相对于所述静平台柔性地输出驱动力和运动;
[0008]多个执行机构,多个所述执行机构被并联布置,且所述执行机构一一对应地连接于所述柔性驱动机构,用于传递经由所述柔性驱动机构输出的驱动力和运动;以及
[0009]动平台,所述动平台连接于多个所述执行机构,用于将经由多个所述执行机构传递的驱动力和运动进行组合,以相对于所述静平台进行用于模仿理疗手法的空间运动。
[0010]在本申请的一个实施例中,所述执行机构为运动支链,所述运动支链的输入端连接于所述柔性驱动机构,所述运动支链的输出端连接于所述动平台,以通过多个所述运动支链将与每个所述运动支链对应的所述柔性驱动机构的单轴输出运动和力矩传递给所述动平台而进行空间组合。
[0011]在本申请的一个实施例中,所述运动支链包括输入连杆、输出连杆、第一铰接组件以及第二铰接组件,所述输入连杆的输入端固定连接于所述柔性驱动机构,所述输入连杆
的输出端通过所述第一铰接组件铰接于所述输出连杆的输入端,所述输出连杆的输出端通过所述第二铰接组件铰接于所述动平台。
[0012]在本申请的一个实施例中,所述第一铰接组件包括与所述输入连杆的输出端固定连接的第一枢轴和与所述第一枢轴的两端连接的一对第一转向关节,所述第一转向关节被设置于所述输出连杆的输入端;所述第二铰接组件包括与所述动平台固定连接的第二枢轴和与所述第二枢轴的两端连接的一对第二转向关节,所述第二转向关节被设置于所述输出连杆的输出端。
[0013]在本申请的一个实施例中,所述运动支链进一步包括弹性支撑件,所述弹性支撑件的两端分别固定连接于每个所述运动支链中的两个所述输出连杆。
[0014]在本申请的一个实施例中,所述动平台包括与所述执行机构固定连接的移动件和被设置于所述移动件的功能件,所述移动件用于将经由所述执行机构输出的运动组合转换成空间运动,以带动所述功能件在空间中运动。
[0015]在本申请的一个实施例中,所述功能件被可拆卸地安装于所述移动件。
[0016]在本申请的一个实施例中,所述柔性驱动机构包括驱动部件和柔性联动器,所述柔性联动器包括与所述驱动部件连接的输入连接件、与所述执行机构连接的输出连接件以及被设置于所述输入连接件和所述输出连接件之间的弹性组件,其中当所述驱动部件被启动以驱动所述输入连接件动作时,所述弹性组件在所述输入连接件的带动下发生弹性形变以带动所述输出连接件,用于通过所述弹性组件的形变量测算出输出力。
[0017]在本申请的一个实施例中,所述弹性组件包括第一扭簧、第二扭簧以及与所述第一扭簧和所述第二扭簧串联的中间连接件,所述第一扭簧的两端分别固定连接于所述输入连接件和所述中间连接件,所述第二扭簧的两端分别固定连接于所述输出连接件和所述中间连接件。
[0018]在本申请的一个实施例中,所述输入连接件、所述中间连接件以及所述输出连接件依次被可转动地同轴布置,所述第一扭簧被套设于所述输入连接件和所述中间连接件之间的轴上,所述第二扭簧被套设于所述中间连接件和所述输出连接件之间的轴上。
[0019]在本申请的一个实施例中,所述中间连接件具有朝向所述输入连接件的第一扭簧腔和朝向所述输出连接件的第二扭簧腔,以通过所述输入连接件将所述第一扭簧封装在所述第一扭簧腔之内,并通过所述输出连接件将所述第二扭簧封装在所述第二扭簧腔之内。
[0020]在本申请的一个实施例中,所述柔性并联理疗执行装置进一步包括被对应地设置于所述执行机构的关节处的柔性联动器,所述柔性联动器包括输入连接件、输出连接件以及弹性组件,所述弹性组件被设置于所述输入连接件和所述输出连接件之间,其中当所述输入连接件被驱动以动作时,所述弹性组件在所述输入连接件的带动下发生弹性形变以带动所述输出连接件,用于通过所述弹性组件的形变量测算出输出力。
[0021]根据本申请的另一方面,本申请进一步提供了一种物理治疗设备,包括:
[0022]设备主体;和
[0023]上述任一所述的柔性并联理疗执行装置,所述柔性并联理疗执行装置被搭载于所述设备主体。
[0024]在本申请的一个实施例中,所述设备主体为手持设备主体,所述柔性并联理疗执行装置的静平台被装载于所述手持设备主体,以形成手持式物理治疗设备。
[0025]在本申请的一个实施例中,所述手持设备主体包括装载所述静平台的壳体、固设于所述壳体的手持柄以及设置于所述壳体的人机交互模块,所述人机交互模块可通信地连接于所述柔性并联理疗执行装置。
[0026]在本申请的一个实施例中,所述设备主体为移动设备主体,所述柔性并联理疗执行装置的静平台被装载于所述移动设备主体,以形成移动式物理治疗设备。
[0027]在本申请的一个实施例中,所述移动设备主体包括移动载体和被安装于所述移动载体的机械臂,所述柔性并联理疗执行装置的所述静平台被集成在所述机械臂的末端。
[0028]综上所述,本申请采用并联布置的执行机构作为理疗执行装置的主体结构,便于通过多个输入关节的运动控制,实现输出动平台的复杂运动以模仿各种理疗手法;本申请的输入关节采用柔性驱动机构,能够实现先进的单关节运动控制和柔性力控;本申请基于并联机构的运动学和动力学,结合单关节的柔性力控,能够实现整个设备的运动控制和柔本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.柔性并联理疗执行装置,其特征在于,包括:静平台(30);多个柔性驱动机构(10),多个所述柔性驱动机构(10)分别被设置于所述静平台(30),用于相对于所述静平台(30)柔性地输出驱动力和运动;多个执行机构(20),多个所述执行机构(20)被并联布置,且所述执行机构(20)一一对应地连接于所述柔性驱动机构(10),用于传递经由所述柔性驱动机构(10)输出的驱动力和运动;以及动平台(40),所述动平台(40)连接于多个所述执行机构(20),用于将经由多个所述执行机构(20)传递的驱动力和运动进行组合,以相对于所述静平台(30)进行用于模仿理疗手法的空间运动。2.根据权利要求1所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述执行机构(20)为运动支链(200),所述运动支链(200)的输入端连接于所述柔性驱动机构(10),所述运动支链(200)的输出端连接于所述动平台(40),以通过多个所述运动支链(200)将与每个所述运动支链(200)对应的所述柔性驱动机构(10)的单轴输出运动和力矩传递给所述动平台(40)而进行空间组合。3.根据权利要求2所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述运动支链(200)包括输入连杆(21)、输出连杆(22)、第一铰接组件(23)以及第二铰接组件(24),所述输入连杆(21)的输入端固定连接于所述柔性驱动机构(10),所述输入连杆(21)的输出端通过所述第一铰接组件(23)铰接于所述输出连杆(22)的输入端,所述输出连杆(22)的输出端通过所述第二铰接组件(24)铰接于所述动平台(40)。4.根据权利要求3所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述第一铰接组件(23)包括与所述输入连杆(21)的输出端固定连接的第一枢轴(231)和与所述第一枢轴(231)的两端连接的一对第一转向关节(232),所述第一转向关节(232)被设置于所述输出连杆(22)的输入端;所述第二铰接组件(24)包括与所述动平台(40)固定连接的第二枢轴(241)和与所述第二枢轴(241)的两端连接的一对第二转向关节(242),所述第二转向关节(242)被设置于所述输出连杆(22)的输出端。5.根据权利要求4所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述运动支链(200)进一步包括弹性支撑件(25),所述弹性支撑件(25)的两端分别固定连接于每个所述运动支链(200)中的两个所述输出连杆(22)。6.根据权利要求1所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述动平台(40)包括与所述执行机构(20)固定连接的移动件(41)和被设置于所述移动件(41)的功能件(42),所述移动件(41)用于将经由所述执行机构(20)输出的运动组合转换成空间运动,以带动所述功能件(42)在空间中运动。7.根据权利要求6所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述功能件(42)被可拆卸地安装于所述移动件(41)。8.根据权利要求1至7中任一所述的柔性并联理疗执行装置,其特征在于,所述柔性驱动机构(10)包括驱动部件(11)和柔性联动器(12),所述柔性联动器(12)包括与所述驱动部件(11)连接的输入连接件(121)、与所述执行机构(20)连接的输出连接件(122)以及被设置于所述输入连接件(121)和所述输出连接件(122)之间的弹性组件(123),其中当所述驱动
部件(11)被启动以驱动所述输入连接件(121)动作时,所述弹性组件(123)在所述输入连接件(121)的带动下发生弹性形变...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱晨董会旭潘烨
申请(专利权)人:邱晨
类型:新型
国别省市:

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