多关节伺服控制的康复、助残仿生手制造技术

本实用新型专利技术涉及一种康复训练设备多关节伺服控制的康复、助残仿生手，它包括控制手指动作的伺服电机、拇指转动伺服电机、腕转动伺服电机、微电脑动作控制器、手掌板、扎紧带、机械手指，机械手指的根部固定在手掌板上，每根手指分为三节，每节设有一个伺服电机，伺服电机轴上安装有内连接板和外连接板，每根手指相邻两节的伺服电机之间通过内连接板和外连接板相连，手掌板一侧设有拇指转动伺服电机，手掌板下端设有腕转动伺服电机，手掌板通过腕转动伺服电机及腕转动伺服电机轴与扎紧带相连；在手掌板上设有微电脑动作控制器，分别与各伺服电机相连。优点是操作方便，动作灵活，训练效果好。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种仿生手，特别是涉及一种多关节伺服控制的康复、助残仿生手。
技术介绍
在日常生活中，由于外伤或各种疾病等原因都可造成人手功能的丧失，不仅影响了人 们的正常生活，还给人们的心灵造成无法弥补的创伤。目前，用于手部康复训练的机械手 已有多种，但是由于构造简单、笨重，机械传动机构复杂，只有一至两个动作驱动，其动 作少、速度慢，很难达到康复和助残的目的，若采用机器人手，不仅操作编程复杂，而且 价格又十分昂贵， 一般操作者难于实施。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种操作方便，动作灵活，训练效果好的多关节伺服控制的 康复、助残仿生手。为了解决上述问题，本技术采用以下技术方案一种多关节伺服控制的康复、助残仿生手，它包括控制手指动作的伺服电机、拇指转 动伺服电机、腕转动伺服电机、微电脑动作控制器、手掌板、扎紧带、机械手指，机械手 指的根部固定在手掌板上，每根手指分为三节，每节设有一个伺服电机，伺服电机轴上安 装有内连接板和外连接板，每根手指相邻两节的伺服电机之间通过内连接板和外连接板相 连，手掌板一侧设有拇指转动伺服电机，手掌板下端设有腕转动伺服电机，手掌板通过腕 转动伺服电机及腕转动伺服电机轴与扎紧带相连；在手掌板上设有微电脑动作控制器，分 别与各伺服电机相连。所述的机械手指包括机械拇指、机械食指、机械中指和机械无名指，拇指转动伺服电 机通过电机固定架安装在机械拇指根部的手掌板上。所述的机械拇指指尖处设有指尖压力传感器，与传感器控制器相连接；在手掌板上设 有距离传感器，与传感器控制器相连接。所述的扎紧带上安装有臂固定板，扎紧带上端的两侧设有上搭扣A和上搭扣B，扎紧 带下端的两侧设有下搭扣A和下搭扣B。所述的机械手指和手掌板采用薄铝板制成。传感器控制器设置在腰包上，该腰包由左搭扣、右搭扣、左带、右带和腰包袋组成， 腰包袋内设有开关电源和传感器控制器，腰包袋两侧分别与左带和右带相连，左带前端设 有左搭扣，右带前端设有右搭扣，开关电源和传感器控制器通过导线与仿生手的各伺服电 机相连。与现有技术相比，本技术的有益效果是在仿生手指关节处安装伺服电机，使得机械手指的驱动更加灵活，再搭配有特制的腰 包，用于承装丌关电源和传感器控制器，不限制患者的活动范围，从而更加方便了患者的 治疗和正常生活。装置采用关节直接数字伺服驱动，结构精巧，速度快，动作灵活，可用 于人手的康复训练和手部的失灵或无手者的助残，如外伤或脑血栓后遗症导致的手功能失 灵者，采用本装置可拿取物品、拔打电话等。附图说明图1为本技术的机械手部结构示意图 图2为本技术的腰包结构示意图图中1、机械拇指2、机械食指3、机械中指4、机械无名指5、伺服电机6、 指尖压力传感器7、外连接板8、内连接板9、电机固定架10、连接线11、手掌 板12、微电脑动作控制器13、电机压板14、腕转动伺服电机15、腕转动伺服电机 轴16、臂固定板17、扎紧带18、上搭扣A 19、上搭扣B 20、下搭扣A 21、下 搭扣B 22、右搭扣23、右带24、导线25、开关电源26、腰包袋27、传感器控 制器28、左带29、左搭扣30、拇指转动伺服电机31、距离传感器具体实施方式见图1， 一种多关节伺服控制的康复、助残仿生手，它包括控制手指动作的伺服电机 5、拇指转动伺服电机30、腕转动伺服电机14、微电脑动作控制器12、手掌板ll、扎紧 带17、机械手指，机械手指和手掌板ll采用薄铝板制成；机械手指的根部固定在手掌板 11上，每根手指分为三节，每节设有一个伺服电机5，伺服电机轴上安装有内连接板8 和外连接板7，每根手指相邻两节的伺服电机5之间通过内连接板8和外连接板7相连， 手掌板11 一侧设有拇指转动伺服电机30，手掌板11下端设有腕转动伺服电机14，手掌 板11通过腕转动伺服电机14及腕转动伺服电机轴15与扎紧带17相连；在手掌板11上 设有微电脑动作控制器12，分别与各伺服电机相连。扎紧带17上安装有臂固定板16，扎紧带17上端的两侧设有上搭扣A18和上搭扣B19，扎紧带17下端的两侧设有下搭扣A20 和下搭扣B21。机械手指包括机械拇指l、机械食指2、机械中指3和机械无名指4，拇指转动伺服 电机30通过电机固定架9安装在机械拇指1根部的手掌板11上。机械拇指1指尖处设有指尖压力传感器6，与传感器控制器27相连接，用于控制手 指接触压力；在手掌板11上设有距离传感器31，与传感器控制器27相连接，用于测定 被拿物体距离，以实现可靠抓取。见图2，传感器控制器27设置在腰包上，该腰包由左搭扣29、右搭扣22、左带28、 右带23和腰包袋26组成，腰包袋26内设有开关电源25和传感器控制器27，腰包袋26 两侧分别与左带28和右带23相连，左带28前端设有左搭扣29，右带23前端设有右搭 扣22，开关电源25和传感器控制器27通过导线24与仿生手的各伺服电机相连。本装置通过预先编制好的程序，通过微电脑动作控制器和传感器控制器控制各伺服电 机实现预先规定的动作。康复训练时，将手掌放在手掌板11上，用扎紧带17上的臂固定 板16固定住小臂，并利用扎紧带17的上、下搭扣将手臂包裹固定，将腰包绑在腰上，腰 包中装入开关电源25和传感器控制器27，打开电源，即可按需要驱动各手指动作，进行 康复训练或拿取各种物品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多关节伺服控制的康复、助残仿生手，其特征在于，它包括控制手指动作的伺服电机（５）、拇指转动伺服电机（３０）、腕转动伺服电机（１４）、微电脑动作控制器（１２）、手掌板（１１）、扎紧带（１７）、机械手指，机械手指的根部固定在手掌板（１１）上，每根手指分为三节，每节设有一个伺服电机（５），伺服电机轴上安装有内连接板（８）和外连接板（７），每根手指相邻两节的伺服电机（５）之间通过内连接板（８）和外连接板（７）相连，手掌板（１１）一侧设有拇指转动伺服电机（３０），手掌板（１１）下端设有腕转动伺服电机（１４），手掌板（１１）通过腕转动伺服电机（１４）及腕转动伺服电机轴（１５）与扎紧带（１７）相连；在手掌板（１１）上设有微电脑动作控制器（１２），分别与各伺服电机相连。

【技术特征摘要】
1、一种多关节伺服控制的康复、助残仿生手，其特征在于，它包括控制手指动作的伺服电机(5)、拇指转动伺服电机(30)、腕转动伺服电机(14)、微电脑动作控制器(12)、手掌板(11)、扎紧带(17)、机械手指，机械手指的根部固定在手掌板(11)上，每根手指分为三节，每节设有一个伺服电机(5)，伺服电机轴上安装有内连接板(8)和外连接板(7)，每根手指相邻两节的伺服电机(5)之间通过内连接板(8)和外连接板(7)相连，手掌板(11)一侧设有拇指转动伺服电机(30)，手掌板(11)下端设有腕转动伺服电机(14)，手掌板(11)通过腕转动伺服电机(14)及腕转动伺服电机轴(15)与扎紧带(17)相连；在手掌板(11)上设有微电脑动作控制器(12)，分别与各伺服电机相连。2、 根据权利要求1所述的多关节伺服控制的康复、助残仿生手，其特征在于，所述 的机械手指包括机械拇指(1)、机械食指(2)、机械中指(3)和机械无名指(4)，拇指 转动伺服电机(30)通过电机固定架(9)安装在机械拇指(1)根部的手掌板(n)上。3、 根据权利要求2所述的多关节伺菔控制的康复、助残仿生手，其特征在于，所述 的机械拇指(1)指尖处设有指尖压力传感器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯文浩，
申请(专利权)人：侯文浩，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]