本技術(shù)涉及機(jī)械外骨骼,具體而言,涉及手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人。
背景技術(shù):
1、帕金森病是一種慢性、進(jìn)展性的神經(jīng)退行性疾病,主要影響中老年人群。其發(fā)病率隨著年齡的增長而增加,特別是在50歲以上的人群中,這一群體的患者占總患者人數(shù)的90%以上,帕金森病的特點(diǎn)是隱襲性發(fā)病,病程緩慢但不斷惡化,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。
2、帕金森病的主要癥狀包括震顫、強(qiáng)直、運(yùn)動(dòng)減少以及姿勢(shì)和平衡障礙,這些癥狀逐漸加重,導(dǎo)致患者在日常生活活動(dòng)中遇到困難,如吃飯、喝水、穿衣穿鞋、拿東西等基本動(dòng)作都可能受到限制,隨著時(shí)間的推移,許多患者可能需要外界幫助,據(jù)統(tǒng)計(jì),大約在診斷后的5-8年內(nèi),約半數(shù)患者將需要外部援助。
3、為了改善帕金森病患者的生活質(zhì)量,輔助技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用變得越來越重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此,本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出了手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,旨在解決上述背景技術(shù)提出問題中的至少一項(xiàng)。
2、本實(shí)用新型提供了手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,包括:機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂包括大臂可伸縮板和小臂可伸縮板,所述大臂可伸縮板一端與所述小臂可伸縮板一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述大臂可伸縮板及所述小臂可伸縮板可分別沿其兩端伸縮,所述大臂可伸縮板及小臂可伸縮板上分別設(shè)置有多個(gè)手臂固定裝置,所述手臂固定裝置用于將所述機(jī)械手臂固定于人體手臂上;
3、機(jī)械手腕,所述小臂可伸縮板底部與l型板一端通過第一手腕旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述l型板另一端通過第二手腕旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)械手腕轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述機(jī)械手腕上設(shè)置有手腕感應(yīng)裝置,所述手腕感應(yīng)裝置用于感應(yīng)人體手腕抖動(dòng)情況;
4、機(jī)械手掌,所述機(jī)械手掌頂部與所述機(jī)械手腕另一端活動(dòng)連接,所述機(jī)械手掌上設(shè)置有手指活動(dòng)組件,所述手指活動(dòng)組件用于控制手指活動(dòng),所述機(jī)械手掌上設(shè)置有手指感應(yīng)裝置,所述手指感應(yīng)裝置用于感應(yīng)人體手指抖動(dòng)情況。
5、在一些實(shí)施例中,所述手臂固定裝置包括:
6、套件,所述套件套設(shè)于所述大臂可伸縮板及所述小臂可伸縮板上,且與其固定連接;
7、弧板,所述弧板非開口端與所述套件固定連接,所述弧板開口端與人體大臂及小臂相匹配。
8、在一些實(shí)施例中,所述機(jī)械手腕包括:
9、j型板,所述j型板頂部通過第二手腕旋轉(zhuǎn)軸與所述l型板轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
10、手腕感應(yīng)裝置,所述手腕感應(yīng)裝置于所述j型板一側(cè),且與所述j型板固定連接;
11、氣動(dòng)組件,所述氣動(dòng)組件設(shè)置于所述j型板遠(yuǎn)離所述手腕感應(yīng)裝置一側(cè)。
12、在一些實(shí)施例中,所述氣動(dòng)組件包括:
13、第一手腕氣動(dòng)桿,其頂部與所述j型板側(cè)壁固定連接;
14、第二手腕氣動(dòng)桿,其頂部與所述j型板側(cè)壁固定連接;
15、第三手腕氣動(dòng)桿,其頂部與所述j型板側(cè)壁固定連接;
16、連接板,所述連接板上設(shè)置有與所述第一手腕氣動(dòng)桿、第二手腕氣動(dòng)桿、第三手腕氣動(dòng)桿外徑相匹配的凹槽,所述連接板通過凹槽罩于所述第一手腕氣動(dòng)桿、第二手腕氣動(dòng)桿、第三手腕氣動(dòng)桿上,且所述連接板兩端與所述j型板固定連接;
17、所述手腕感應(yīng)裝置與所述第一手腕氣動(dòng)桿、第二手腕氣動(dòng)桿、第三手腕氣動(dòng)桿之間電連接,當(dāng)所述手腕感應(yīng)裝置感應(yīng)到人體手腕抖動(dòng)時(shí),所述手腕感應(yīng)裝置控制所述第一手腕氣動(dòng)桿、第二手腕氣動(dòng)桿、第三手腕氣動(dòng)桿鎖死。
18、在一些實(shí)施例中,所述機(jī)械手掌包括:
19、手掌連接板,所述手掌連接板頂部對(duì)應(yīng)所述第一手腕氣動(dòng)桿、第二手腕氣動(dòng)桿、第三手腕氣動(dòng)桿設(shè)置有第一萬向節(jié)叉、第二萬向節(jié)叉、第三萬向節(jié)叉,所述第二萬向節(jié)叉開孔方向與所述第一萬向節(jié)叉及所述第三萬向節(jié)叉垂直,所述第一手腕氣動(dòng)桿、第二手腕氣動(dòng)桿、第三手腕氣動(dòng)桿底部伸縮端通過萬向節(jié)分別與所述第一萬向節(jié)叉、第二萬向節(jié)叉、第三萬向節(jié)叉連接;
20、手指氣動(dòng)桿,設(shè)置有5個(gè),所述手掌連接板一側(cè)設(shè)置有與5個(gè)所述手指氣動(dòng)桿相匹配的伸縮槽,5個(gè)所述手指氣動(dòng)桿分別設(shè)置在5個(gè)所述伸縮槽內(nèi),且安裝端與所述手掌連接板固定連接,所述手指氣動(dòng)桿伸縮端與所述手指活動(dòng)組件固定連接。
21、在一些實(shí)施例中,所述手指活動(dòng)組件包括大拇指活動(dòng)組件、食指活動(dòng)組件、中指活動(dòng)組件、無名指活動(dòng)組件、小指活動(dòng)組件,所述大拇指活動(dòng)組件、食指活動(dòng)組件、中指活動(dòng)組件、無名指活動(dòng)組件、小指活動(dòng)組件為結(jié)構(gòu)相同的聯(lián)動(dòng)組件。
22、在一些實(shí)施例中,所述聯(lián)動(dòng)組件包括:
23、三角連接板,所述三角連接板設(shè)置有兩個(gè)且互相平行,兩個(gè)所述三角連接板三個(gè)頂角處設(shè)置有軸體,兩個(gè)所述三角連接板大角端通過連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,兩個(gè)所述三角連接板大角端還連接有兩個(gè)第二連接桿;
24、第一連接桿,設(shè)置有兩個(gè),兩個(gè)所述第一連接桿一端分別與兩個(gè)所述三角板連接板對(duì)應(yīng)的一個(gè)小角連接,其另一端與所述手指氣動(dòng)桿伸縮端的連接滑塊連接;
25、第三連接桿,設(shè)置有兩個(gè),兩個(gè)所述第三連接桿一端分別與兩個(gè)所述三角連接板對(duì)應(yīng)的另一小角連接,兩個(gè)所述第三連接桿另一端通過雙孔的t形連接桿與所述第二連接桿遠(yuǎn)離所述三角連接板一端連接。
26、在一些實(shí)施例中,所述連接滑塊內(nèi)設(shè)置有手指感應(yīng)裝置,所述手指感應(yīng)裝置與5個(gè)所述手指氣動(dòng)桿電連接。
27、在一些實(shí)施例中,所述第三連接桿及所述第二連接桿遠(yuǎn)離所述三角連接板一端設(shè)置有兩個(gè)支撐板,兩個(gè)所述支撐板之間形成有用于放置手指的凹槽。
28、以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,而非限制本公開。
29、根據(jù)下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)說明,本公開的其它特征及方面將更清楚。
1.手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述手臂固定裝置包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述機(jī)械手腕包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述氣動(dòng)組件包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述機(jī)械手掌包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述手指活動(dòng)組件包括大拇指活動(dòng)組件、食指活動(dòng)組件、中指活動(dòng)組件、無名指活動(dòng)組件、小指活動(dòng)組件,所述大拇指活動(dòng)組件、食指活動(dòng)組件、中指活動(dòng)組件、無名指活動(dòng)組件、小指活動(dòng)組件為結(jié)構(gòu)相同的聯(lián)動(dòng)組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述聯(lián)動(dòng)組件包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述連接滑塊內(nèi)設(shè)置有手指感應(yīng)裝置,所述手指感應(yīng)裝置與5個(gè)所述手指氣動(dòng)桿電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手臂功能輔助外骨骼機(jī)器人,其特征在于,所述第三連接桿及所述第二連接桿遠(yuǎn)離所述三角連接板一端設(shè)置有兩個(gè)支撐板,兩個(gè)所述支撐板之間形成有用于放置手指的凹槽。