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一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)及其手部康復(fù)治療方法

文檔序號(hào):10704088閱讀:656來源:國(guó)知局
一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)及其手部康復(fù)治療方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),包括手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、底座、第一支撐板和第二支撐板;所述第一支撐板和第二支撐板的底端分別垂直固定在底座兩側(cè);所述第一支撐板的頂端與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端鉸接;所述第二支撐板的頂端與手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端固定連接;人體手部放置在手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過人體手部的手指與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,實(shí)現(xiàn)手腕和手指關(guān)節(jié)的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明提供一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)及其手部康復(fù)治療方法,為手部運(yùn)動(dòng)有障礙的患者提供一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人,使患者手部康復(fù)運(yùn)動(dòng)更加科學(xué)化。
【專利說明】
一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)及其手部康復(fù)治療方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及康復(fù)工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人及其手部康復(fù)治療方法。【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)實(shí)生活中,由于各種并發(fā)疾病導(dǎo)致手部運(yùn)動(dòng)有障礙的人群數(shù)量逐步增多,手部運(yùn)動(dòng)能力的喪失給他們生活帶來了極大的不便。隨著新技術(shù)對(duì)康復(fù)工程領(lǐng)域的滲透,對(duì)康復(fù)工程領(lǐng)域的研究變得越來越深入,取得了眾多的研究成果,機(jī)器人輔助康復(fù)醫(yī)療必須能夠確保患者安全,患者可以接受機(jī)器人訓(xùn)練,治療過程較常規(guī)治療手段更具有發(fā)展?jié)摿Γ?機(jī)器人可以記錄詳實(shí)的治療數(shù)據(jù)和圖形,提供有效的治療和評(píng)價(jià)手段。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)及其手部康復(fù)治療方法,為手部運(yùn)動(dòng)有障礙的患者提供一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人, 使患者手部康復(fù)運(yùn)動(dòng)更加科學(xué)化。
[0004]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]—種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),包括手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、底座、第一支撐板和第二支撐板;所述第一支撐板和第二支撐板的底端分別垂直固定在底座兩側(cè);所述第一支撐板的頂端與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端鉸接;所述第二支撐板的頂端與手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端固定連接;人體手部放置在手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過人體手部的手指與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,實(shí)現(xiàn)手腕和手指關(guān)節(jié)的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0006]進(jìn)一步的,所述手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝板、第一氣缸、手指套和夾緊帶,所述安裝板一側(cè)貼緊安裝在第一支撐板上部,所述安裝板另一側(cè)垂直設(shè)置五組軸承座,所述第一氣缸包括五組氣缸,五組氣缸的前端分別與五組軸承座通過銷軸鉸接,所述五組氣缸的后端與對(duì)應(yīng)的五個(gè)手指套連接,所述五個(gè)手指套內(nèi)可容納手指第一關(guān)節(jié),并通過夾緊帶與手指剩余部分固定連接,第一氣缸伸縮,實(shí)現(xiàn)手指伸縮運(yùn)動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步的,所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一緊固帶、第二緊固帶、手托板和第二氣缸, 所述手托板一端通過銷軸與第二支撐板的軸承座鉸接,另一端底部通過銷軸與第二氣缸的頂端軸承座鉸接,所述第二氣缸的底端通過銷軸與底板的軸承座鉸接,分別通過第一緊固帶和第二緊固帶將手掌和手臂固定在手托板上,第二氣缸伸縮,實(shí)現(xiàn)手腕的彎曲運(yùn)動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步的,所述底座上設(shè)置有控制柜,所述第一支撐板的中部固定設(shè)置有觸摸屏; 所述控制柜內(nèi)部設(shè)置有PLC控制模塊、氣栗、電磁節(jié)流閥和電磁換向閥,所述觸摸屏與PLC控制模塊連接,所述PLC控制模塊分別與電磁節(jié)流閥和電磁換向閥連接,所述電磁節(jié)流閥與電磁換向閥連接,所述氣栗與電磁節(jié)流閥連接,所述電磁節(jié)流閥分別與第一氣缸和第二氣缸連接,所述電磁換向閥分別與第一氣缸和第二氣缸連接。
[0009]—種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)的手部康復(fù)治療方法,通過所述觸摸屏設(shè)置康復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)手指套和手托板的治療運(yùn)動(dòng)軌跡,訓(xùn)練者將手指、手掌和手臂依次通過夾緊帶、第一緊固帶和第二緊固帶固定在手托板和手指套上,開啟系統(tǒng),系統(tǒng)按照治療運(yùn)動(dòng)軌跡通過第一氣缸實(shí)現(xiàn)手指的康復(fù)訓(xùn)練,通過第二氣缸實(shí)現(xiàn)手腕的康復(fù)訓(xùn)練,達(dá)到訓(xùn)練治療效果。
[0010]有益效果:本發(fā)明具有較強(qiáng)的人群適應(yīng)能力、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可實(shí)現(xiàn)手部康復(fù)所需基本運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)軌跡更貼合人體手部實(shí)際運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)?!靖綀D說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]附圖2為本發(fā)明手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0014]如附圖1所示,一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),包括手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、 底座1、第一支撐板4和第二支撐板12;所述第一支撐板4和第二支撐板12的底端分別垂直固定在底座1兩側(cè);所述第一支撐板4的頂端與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端鉸接;所述第二支撐板12 的頂端與手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端固定連接;人體手部放置在手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過人體手部的手指與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,實(shí)現(xiàn)手腕和手指關(guān)節(jié)的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0015]所述手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝板5、第一氣缸6、手指套7和夾緊帶8,所述安裝板5— 側(cè)貼緊安裝在第一支撐板4上部,所述安裝板5另一側(cè)垂直設(shè)置五組軸承座,所述第一氣缸6 包括五組氣缸,五組氣缸的前端分別與五組軸承座通過銷軸鉸接,所述五組氣缸的后端與對(duì)應(yīng)的五個(gè)手指套7連接,所述五個(gè)手指套7內(nèi)可容納手指第一關(guān)節(jié),并通過夾緊帶8與手指剩余部分固定連接,第一氣缸6伸縮,實(shí)現(xiàn)手指伸縮運(yùn)動(dòng)。
[0016]如附圖2所示,所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一緊固帶9、第二緊固帶10、手托板11和第二氣缸13,所述手托板11 一端通過銷軸與第二支撐板12的軸承座鉸接,另一端底部通過銷軸與第二氣缸13的頂端軸承座鉸接,所述第二氣缸13的底端通過銷軸與底板1的軸承座鉸接,分別通過第一緊固帶9和第二緊固帶10將手掌和手臂固定在手托板11上,第二氣缸13伸縮,實(shí)現(xiàn)手腕的彎曲運(yùn)動(dòng)。[〇〇17]所述底座1上設(shè)置有控制柜2,所述第一支撐板4的中部固定設(shè)置有觸摸屏3;所述控制柜2內(nèi)部設(shè)置有PLC控制模塊、氣栗、電磁節(jié)流閥和電磁換向閥,所述觸摸屏3與PLC控制模塊連接,所述PLC控制模塊分別與電磁節(jié)流閥和電磁換向閥連接,所述電磁節(jié)流閥與電磁換向閥連接,所述氣栗與電磁節(jié)流閥連接,所述電磁節(jié)流閥分別與第一氣缸6和第二氣缸13 連接,所述電磁換向閥分別與第一氣缸6和第二氣缸13連接。[〇〇18]工作原理:一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)的手部康復(fù)治療方法,通過所述觸摸屏3 設(shè)置康復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)手指套6和手托板10的治療運(yùn)動(dòng)軌跡,訓(xùn)練者將手指、手掌和手臂依次通過夾緊帶8、第一緊固帶9和第二緊固帶10固定在手托板10和手指套6上,開啟系統(tǒng),系統(tǒng)按照治療運(yùn)動(dòng)軌跡通過第一氣缸5實(shí)現(xiàn)手指的康復(fù)訓(xùn)練,通過第二氣缸12實(shí)現(xiàn)手腕的康復(fù)訓(xùn)練, 達(dá)到訓(xùn)練治療效果。[〇〇19]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于:包括手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、底 座(1)、第一支撐板(4)和第二支撐板(12);所述第一支撐板(4)和第二支撐板(12)的底端分 別垂直固定在底座(1)兩側(cè);所述第一支撐板(4)的頂端與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端鉸接;所述 第二支撐板(12)的頂端與手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端固定連接;人體手部放置在手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 上,所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過人體手部的手指與手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,實(shí)現(xiàn)手腕和手指關(guān)節(jié)的 康復(fù)運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于:所述手指運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括安裝板(5)、第一氣缸(6)、手指套(7)和夾緊帶(8),所述安裝板(5)—側(cè)貼緊安裝在第 一支撐板(4)上部,所述安裝板(5)另一側(cè)垂直設(shè)置五組軸承座,所述第一氣缸(6)包括五組 氣缸,五組氣缸的前端分別與五組軸承座通過銷軸鉸接,所述五組氣缸的后端與對(duì)應(yīng)的五 個(gè)手指套(7)連接,所述五個(gè)手指套(7)內(nèi)可容納手指第一關(guān)節(jié),并通過夾緊帶(8)與手指剩 余部分固定連接,第一氣缸(6)伸縮,實(shí)現(xiàn)手指伸縮運(yùn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于:所述手腕運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括第一緊固帶(9)、第二緊固帶(10)、手托板(11)和第二氣缸(13),所述手托板(11) 一端 通過銷軸與第二支撐板(12)的軸承座鉸接,另一端底部通過銷軸與第二氣缸(13)的頂端軸 承座鉸接,所述第二氣缸(13)的底端通過銷軸與底板(1)的軸承座鉸接,分別通過第一緊固 帶(9)和第二緊固帶(10)將手掌和手臂固定在手托板(11)上,第二氣缸(13)伸縮,實(shí)現(xiàn)手腕 的彎曲運(yùn)動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述一種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于:所述底座(1) 上設(shè)置有控制柜(2),所述第一支撐板(4)的中部固定設(shè)置有觸摸屏(3);所述控制柜(2)內(nèi) 部設(shè)置有PLC控制模塊、氣栗、電磁節(jié)流閥和電磁換向閥,所述觸摸屏(3)與PLC控制模塊連 接,所述PLC控制模塊分別與電磁節(jié)流閥和電磁換向閥連接,所述電磁節(jié)流閥與電磁換向閥 連接,所述氣栗與電磁節(jié)流閥連接,所述電磁節(jié)流閥分別與第一氣缸(6)和第二氣缸(13)連 接,所述電磁換向閥分別與第一氣缸(6)和第二氣缸(13)連接。5.—種手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)的手部康復(fù)治療方法,其特征在于:通過所述觸摸屏 (3)設(shè)置康復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)手指套(6)和手托板(10)的治療運(yùn)動(dòng)軌跡,訓(xùn)練者將手指、手掌和手臂 依次通過夾緊帶(8)、第一緊固帶(9)和第二緊固帶(10)固定在手托板(10)和手指套(6)上, 開啟系統(tǒng),系統(tǒng)按照治療運(yùn)動(dòng)軌跡通過第一氣缸(5)實(shí)現(xiàn)手指的康復(fù)訓(xùn)練,通過第二氣缸 (12)實(shí)現(xiàn)手腕的康復(fù)訓(xùn)練,達(dá)到訓(xùn)練治療效果。
【文檔編號(hào)】A61H1/02GK106074085SQ201610418023
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日 公開號(hào)201610418023.3, CN 106074085 A, CN 106074085A, CN 201610418023, CN-A-106074085, CN106074085 A, CN106074085A, CN201610418023, CN201610418023.3
【發(fā)明人】程剛, 劉相鎮(zhèn)
【申請(qǐng)人】安徽德衍智控科技有限公司
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