【技术实现步骤摘要】
本技术涉及康复训练机器人,具体涉及一种上肢偏瘫康复外骨骼机器人。
技术介绍
1、本部分提供的仅仅是与本申请相关的背景信息以方便本领域的技术人员能够更透彻、准确的理解本申请,其并不必然是现有技术。
2、随着医疗技术的快速发展,脑梗、脑中风等不再是危害生命的疾病,但是脑损伤引起的偏瘫等运动功能障碍给患者的家庭和社会带来了沉重的负担。因此,正确、科学的康复训练对肢体运动功能的恢复和提高起到非常重要的作用。神经康复治疗过程是一项艰苦的工作,目前主要依靠医护人员采用人工辅助训练的方式进行康复,效率低下,而且不同患者动作姿态、动作节拍不一样,仅凭医护人员的经验制定康复方案,康复效果差。
3、为此,有部分科研院所、高校和公司研发了上肢康复外骨骼机器人,但存在以下缺点和不足:第一,其运动轨迹、运动节拍为事先设定的,由于每个人的动作习惯不一样,导致康复训练效果差;第二,人的肩关节有一个摆动自由度和一个旋转自由度,而现有的上肢康复外骨骼机器人肩关节通常只设有一个摆动自由度,患者穿戴后会导致动作不协调,影响康复效果;第三,大部分已有的上肢康复外骨骼机器人缺乏反馈信息,无法监测康复效果;第四,现有的上肢康复外骨骼机器人无法检测肌肉阻力信息,当过快运动时容易拉伤肌肉。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术所述的缺陷,本技术提供了一种上肢偏瘫康复外骨骼机器人,能够解决上述
技术介绍
中提到的问题。
2、本技术为解决其问题所采用的技术方案是:
3、一种上肢偏瘫康复外
4、机架;
5、主动臂,其设置在所述机架上且用于驱动偏瘫臂运动;所述主动臂包括用于带动偏瘫臂肩部旋转的第一肩部旋转关节组件、用于带动偏瘫臂肩部摆动的第一肩部摆动关节组件以及用于带动偏瘫臂肘部摆动的第一肘部摆动关节组件;
6、被动臂,其设置在所述机架上且用于采集健康臂运动数据;所述被动臂包括用于采集健康臂肩部旋转运动数据的第二肩部旋转关节组件、用于采集健康臂肩部摆动运动数据的第二肩部摆动关节组件以及用于采集健康臂肘部摆动运动数据的第二肘部摆动关节组件;
7、其中,所述第一肩部旋转关节组件、所述第一肩部摆动关节组件与所述第一肘部摆动关节组件中的至少一个包括有用于检测肌肉摆动阻力的扭矩传感器;所述第二肩部旋转关节组件、所述第二肩部摆动关节以及所述第二肘部摆动关节组件均包括有用于采集运动数据的编码器。
8、进一步地,所述第一肩部旋转关节组件包括固定在所述机架上的第一安装支架、设置在所述第一安装支架上的第一驱动组件以及与所述第一驱动组件活动端相连接的第二安装支架,其中:
9、所述第一驱动组件包括第一驱动电机以及与所述第一驱动电机输出轴相连接的第一减速器,所述第一减速器的转动面与所述第二安装支架连接,所述第一减速器的固定面与所述第一安装支架连接。
10、进一步地,所述第一肩部摆动关节组件包括固定在所述第二安装支架上的第二驱动组件、与所述第二驱动组件活动端相连接的第一臂板以及与所述第一臂板相连接的第一连接板,其中:
11、所述第一臂板上设有用于固定在偏瘫臂大臂上的第一绑套;
12、所述第二驱动组件包括第二驱动电机、与所述第二驱动电机输出轴相连接的第二减速器、与所述第二减速器的转动面相连接的第一转接盘以及与所述第一转接盘相连接的第一扭矩传感器;所述第一扭矩传感器通过第一垫块与所述第一臂板相连接;
13、所述第二减速器的固定面通过第一垫高板与所述第二安装支架连接。
14、进一步地,所述第一肘部摆动关节组件包括固定在所述第一连接板上的第三驱动组件以及与所述第三驱动组件活动端相连接的第二臂板,其中:
15、所述第二臂板上设有用于固定在偏瘫臂小臂上的第二绑套;
16、所述第三驱动组件包括第三驱动电机、与所述第三驱动电机输出轴相连接的第三减速器、与所述第三减速器的转动面相连接的第二转接盘以及与所述第二转接盘相连接的第二扭矩传感器,所述第二扭矩传感器通过第二垫块与所述第二臂板相连接;
17、所述第三减速器的固定面通过第二垫高板与所述第一连接板连接。
18、进一步地,所述第一驱动组件、所述第二驱动组件以及所述第三驱动组件均包括电机壳以及设置在所述电机壳内且用于对驱动电机进行散热的散热风扇,所述电机壳上开设有若干散热孔。
19、进一步地,所述第一驱动组件、所述第二驱动组件以及所述第三驱动组件均包括套设在驱动电机输出轴上并对减速器进行轴向定位的轴套与端盖,所述轴套位于驱动电机与减速器之间,所述端盖固定在输出轴的端部。
20、进一步地,所述第二肩部旋转关节组件包括固定在所述机架上的第三安装支架、设置在所述第三安装支架上的第一被动组件以及与所述第一被动组件活动端相连接的第四安装支架,其中:
21、所述第一被动组件包括固定在所述第三安装支架上的第一支撑座、转动设置在所述第一支撑座上的第一连接轴、与所述第一连接轴相连接的第一连接法兰以及安装在所述第一支撑座上的第一编码器,所述第一编码器内的空心轴与所述第一连接轴相连接;所述第一连接法兰与所述第四安装支架相连接。
22、进一步地,所述第二肩部摆动关节组件包括固定在所述第四安装支架上的第二被动组件、与所述第二被动组件活动端相连接的第三臂板以及与所述第三臂板相连接的第二连接板,其中:
23、所述第三臂板上设有用于固定在健康臂大臂上的第三绑套;
24、所述第二被动组件包括固定在所述第四安装支架上的第二支撑座、转动设置在所述第二支撑座上的第二连接轴、与所述第二连接轴相连接的第二连接法兰以及安装在所述第二支撑座上的第二编码器,所述第二编码器内的空心轴与所述第二连接轴相连接;所述第二连接法兰与所述第三臂板相连接。
25、进一步地,所述第二肘部摆动关节组件包括固定在所述第二连接板上的第三被动组件以及与所述第三被动组件活动端相连接的第四臂板,其中:
26、所述第四臂板上设有用于固定在健康臂小臂上的第四绑套;
27、所述第三被动组件包括固定在所述第二连接板上的第三支撑座、转动设置在所述第三支撑座上的第三连接轴、与所述第三连接轴相连接的第三连接法兰以及安装在所述第三支撑座上的第三编码器,所述第三编码器内的空心轴与所述第三连接轴相连接;所述第三连接法兰与所述第四臂板相连接。
28、进一步地,所述机架包括主机架、设置在主机架底部的万向轮以及分别设置在主机架上方两侧的两副支架,
29、所述主动臂设置在一侧副支架上,所述被动臂设置在另一侧副支架上。
30、综上所述,本技术提供的一种上肢偏瘫康复外骨骼机器人,具有以下有益效果:
31、(1)本技术的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,可替代医护人员对上肢偏瘫患者进行运动康复治疗,从而节省医护资源,降低患者的治疗成本,提高了康复治疗的效率和效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一肩部摆动关节组件包括固定在所述第二安装支架上的第二驱动组件、与所述第二驱动组件活动端相连接的第一臂板以及与所述第一臂板相连接的第一连接板,其中:
3.根据权利要求2所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一肘部摆动关节组件包括固定在所述第一连接板上的第三驱动组件以及与所述第三驱动组件活动端相连接的第二臂板,其中:
4.根据权利要求3所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一驱动组件、所述第二驱动组件以及所述第三驱动组件均包括电机壳以及设置在所述电机壳内且用于对驱动电机进行散热的散热风扇,所述电机壳上开设有若干散热孔。
5.根据权利要求3所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一驱动组件、所述第二驱动组件以及所述第三驱动组件均包括套设在驱动电机输出轴上并对减速器进行轴向定位的轴套与端盖,所述轴套位于驱动电机与减速器之间,所述端盖固定在输出轴的端部。
6.根据权利要求1-5
7.根据权利要求6所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第二肩部摆动关节组件包括固定在所述第四安装支架上的第二被动组件、与所述第二被动组件活动端相连接的第三臂板以及与所述第三臂板相连接的第二连接板,其中:
8.根据权利要求7所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第二肘部摆动关节组件包括固定在所述第二连接板上的第三被动组件以及与所述第三被动组件活动端相连接的第四臂板,其中:
9.根据权利要求1所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述机架包括主机架、设置在主机架底部的万向轮以及分别设置在主机架上方两侧的两副支架,
...【技术特征摘要】
1.一种上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一肩部摆动关节组件包括固定在所述第二安装支架上的第二驱动组件、与所述第二驱动组件活动端相连接的第一臂板以及与所述第一臂板相连接的第一连接板,其中:
3.根据权利要求2所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一肘部摆动关节组件包括固定在所述第一连接板上的第三驱动组件以及与所述第三驱动组件活动端相连接的第二臂板,其中:
4.根据权利要求3所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一驱动组件、所述第二驱动组件以及所述第三驱动组件均包括电机壳以及设置在所述电机壳内且用于对驱动电机进行散热的散热风扇,所述电机壳上开设有若干散热孔。
5.根据权利要求3所述的上肢偏瘫康复外骨骼机器人,其特征在于,所述第一驱动组件、所述第二驱动组件以及所述第三驱动组件均包括套设在驱动电机输出轴上并对减速器进行轴向定位的轴套与...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱勇,刘抒,梁伟豪,吴汉昭,
申请(专利权)人:深圳职业技术大学,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。