CN104784012A - 基于并联机构的肢体关节康复器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于并联机构的肢体关节康复器，主要由机械外骨骼机构、一系列驱动电机、肌电控制装置、外部信号接收和发送装置、主机、电机控制器和电源组成，机械外骨骼机构包括肩关节辅助运动单元，形成至少3组并联的进行牵拉支撑的伸缩机构，从而牵引上臂固定夹具带动手臂进行设定的动作，辅助肩关节进行设定运动。本发明弥补了人工复健所不能满足的复健需求，实现一种居家型、随时随地的复健功效，不仅能够贴身帮助患者进行复健，还能提供按摩，兼具大气污染物检测及温湿度监测功能，能与手机客户端进行实时反馈，并且能够在假肢上的LED矩阵直接显示，实现人机交互。

Description

基于并联机构的肢体关节康复器

技术领域

本发明涉及一种医疗康复和助力设备，特别是涉及一种肢体关节康复装置，应用于因病导致的肌肉萎缩及重度肥胖人群，应用于身体保健和辅助医疗技术领域。。

背景技术

目前所采用的防止骨折病人、长期卧病在床患者的肌肉萎缩主要是通过人工按摩、去复健室在专业复健医师的知道下进行复健。但毕竟医院的资源有限，但病人数量确实庞大的，这样平均分到没人病人身上的复健资源是很少的，如此就不能享受到很好的复健治疗，对病人的康复是不利的。现在人们对于医疗方面的关注，促使着这方面的技术革新与发展，但是仅仅依靠人工是不能够满足广大患者的需要的，所以需要依靠现代科技的力量对其进行补充。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种基于并联机构的肢体关节康复器，弥补了人工复健所不能满足的复健需求，实现一种居家型、随时随地的复健功效，不仅能够贴身帮助患者进行复健，还能提供按摩，兼具大气污染物检测及温湿度监测功能，能与手机客户端进行实时反馈，并且能够在假肢上的LED矩阵直接显示，实现人机交互。

为达到上述发明创造目的，本发明采用下述技术方案：

一种基于并联机构的肢体关节康复器，主要由机械外骨骼机构、一系列驱动电机、肌电控制装置、外部信号接收和发送装置、主机、电机控制器和电源组成，机械外骨骼机构由一系列人体关节辅助运动单元组成，至少包括肩关节辅助运动单元，一个肩关节辅助运动单元由一个基座、至少3个丝杠机构、一套上臂固定夹具和肩部固定束带组成，基座和上臂固定夹具皆是与使用者贴合部分，肌电控制装置、外部信号接收和发送装置、主机、电机控制器和电源组成的电气系统搭载安装于基座上，上臂固定夹具可装卸地固定安装在手臂上，使用肩部固定束带将基座固定安装在肩部，每个丝杠机构的螺母和螺杆分别通过对应的铰链机构安装在基座和上臂固定夹具上，在上臂固定夹具上的各铰链机构安装的铰接轴位置围绕手臂圆周等距离分布设置，在基座上的各铰链机构安装的铰接轴也围绕手臂最上端圆周等距离分布设置，形成至少3组并联的进行牵拉支撑的伸缩机构，每个丝杠机构由独立的驱动电机驱动，肌电控制装置包括依次信号连接的一系列的肢体接触感应端、肌电信号接收器以及肌电信号处理器，肢体接触感应端直接固定在上肢肌肉部位，肌电信号接收器收集被各肢体接触感应端采集的肌电信号，并通过肌电信号处理器向主机发送信息，外部信号接收和发送装置能根据主机的信号指令能向上位机发送信号并能接收外部输入信号，外部信号接收和发送装置的信号输出端与主机的信号接收端信号连接，主机将收集到的肌电信号以及外部信号进行计算处理之后，输出所指定的向量长度，并将此指令发送给电机控制器，电机控制器将从主机那里接收到的指令信号数据处理成各驱动电机能识别的电压控制信号，电机编码器分别记录各驱动电机的转速和传动轴角位移数据后向电机控制器实时发送，再由电机控制器向主机发送，使主机实时控制肩关节辅助运动单元的各丝杠机构输出伸缩直线运动，从而牵引上臂固定夹具带动手臂进行设定的动作，辅助肩关节进行设定运动。

作为本发明优选的技术方案，机械外骨骼机构包括通过背板连接的两个肩关节运动单元形成双肩关节运动装置，实现双肩关节联合运动。

作为本发明进一步优选的技术方案，机械外骨骼机构还包括肘关节运动单元，一个肘关节运动单元由一套上臂固定夹具、至少2个丝杠机构和一套前臂固定夹具组成，上臂固定夹具使肘关节运动单元和肩关节辅助运动单元实现连接，上臂固定夹具和前臂固定夹具皆是与使用者手臂贴合的可装卸部分，每个丝杠机构的螺母和螺杆分别通过对应的铰链机构安装在上臂固定夹具和前臂固定夹具上，形成至少2组并联的进行牵拉支撑的丝杠伸缩机构，至少分别有一个丝杠伸缩机构分别设置于面向臂弯位置上和背向臂弯位置上，每个丝杠机构也由独立的驱动电机驱动，使主机实时控制肘关节运动单元的各丝杠机构输出伸缩直线运动，从而牵引前臂固定夹具带动前臂进行设定的动作，辅助肘关节进行设定运动，通过主机控制肩关节运动单元和肘关节运动单元的协调辅助运动，实现一侧肢体肩肘关节联合运动。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，机械外骨骼机构包括通过背板连接的两个肩关节运动单元形成双肩关节运动装置，还包括两个肘关节运动单元，能实现双侧肢体肩肘关节联合运动。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，丝杠机构为二阶丝杆，具有套螺纹配合的两个丝杆，其中细丝杠设置于粗丝杠的内部螺纹腔中，细丝杠的外螺纹与粗丝杠的中空内腔表面的内螺纹相互配合，驱动电机通过驱动粗丝杠的顺时针转动，带动粗丝杠内部的细丝杠的相对逆时针转动，使粗丝杠和细丝杠一起伸缩，最终获得低于0.4的丝杆最短值与最长值之比，铰链机构采用虎克铰链。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，主机进行向量运算，将获得电机控制器发送的数据转换成并联伸缩机构使用的可执行数据，再发送至电机控制器驱动驱动电机运转。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，基座和上臂固定夹具分别与使用者身体贴合部位还设有具有弹性调节贴合程度的机构或材料层。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，外部信号接收和发送装置采用蓝牙模块。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，通过主机，通过手指控制器向外部信号接收和发送装置发送外部控制指令。

作为本发明上述方案的进一步优选技术方案，在外部信号接收和发送装置的扩展口加装环境温湿度检测模块或大气污染物检测模块，主机根据环境温湿度或大气污染物含量检测信息，调控所述机械外骨骼机构输出的运动。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

1．本发明肢体关节康复器通过模拟肌肉分布布置电机，达到肩关节、肘关节的助力运动；

2．本发明通过分析人体间关节肌肉与骨骼分布，了解其肌肉群的作用机理，各关节相对运动的关系，以布置电机，达到以多个小功率电机并联的方式驱动肩关节，满足低功耗，快速响应与体积紧凑的目的；

3．本发明肢体关节康复器通过在内置的康复程序，使患者在器械的带动下完成指定的康复动作，使患者因病导致的萎缩肌肉以刺激，并以此达到恢复肌力的作用，以肌电信号为康复指标，使康复训练更加科学有效；

4．重度肥胖人群初始锻炼上肢时，由于不能标准的完成锻炼动作而失去兴趣导致减肥失败，可通过本发明肢体关节康复器所提供的一定的助力来完成动作，日后可根据其体能，逐渐减弱所提供的助力效果，甚至通过反助力以增加锻炼强度；

5．本发明以较低功率的复数电机驱动假肢，延长使用时间；

6．本发明包覆式穿戴，贴合身形；

7．本发明兼具按摩，大气污染物检测、温湿度监测，与手机客户端实时反馈，并可于假肢上的LED矩阵直接显示，实现人机交互。

附图说明

图1~3是人体肘关节活动示意图。

图4是人体肩部骨骼分布图。

图5是人体肩部肌肉分布图。

图6~9是人体肩部深层肌力分布图。

图10是人体肩胛骨随臂运动方式图。

图11是本发明实施例一肢体关节康复器的信号系统结构示意图。

图12是使用本发明实施例一肢体关节康复器进行单肩关节运动示意图。

图13是在图12中的A向的投影图。

图14是使用本发明实施例二肢体关节康复器进行双肩关节运动示意图。

具体实施方式

本发明的优选实施例详述如下：

实施例一：

在本实施例中，参见图11~13，一种基于并联机构的肢体关节康复器，主要由机械外骨骼机构、一系列驱动电机7、肌电控制装置、外部信号接收和发送装置4、主机5、电机控制器6和电源组成，机械外骨骼机构为一个肩关节辅助运动单元，一个肩关节辅助运动单元由一个基座10、3个丝杠机构11、一套上臂固定夹具12和肩部固定束带9组成，基座10和上臂固定夹具12皆是与使用者贴合部分，肌电控制装置、外部信号接收和发送装置4、主机5、电机控制器6和电源组成的电气系统搭载安装于基座10上，上臂固定夹具12可装卸地固定安装在手臂上，实现包覆式穿戴，使用肩部固定束带9将基座10固定安装在肩部，每个丝杠机构11的螺母和螺杆分别通过对应的铰链机构安装在基座10和上臂固定夹具12上，在上臂固定夹具12上的各铰链机构安装的铰接轴位置围绕手臂圆周等距离分布设置，在基座10上的各铰链机构安装的铰接轴也围绕手臂最上端圆周等距离分布设置，即在上臂固定夹具12上的各铰链机构安装的铰接轴位置围绕手臂形成120°角度分布，在基座10上的各铰链机构安装的铰接轴也围绕手臂最上端按120°角度分布，形成3组并联的进行牵拉支撑的伸缩机构，每个丝杠机构11由独立的驱动电机7驱动，肌电控制装置包括依次信号连接的一系列的肢体接触感应端1、肌电信号接收器2以及肌电信号处理器3，肢体接触感应端1直接固定在上肢肌肉部位，肌电信号接收器2收集被各肢体接触感应端1采集的肌电信号，并通过肌电信号处理器3向主机5发送信息，外部信号接收和发送装置4能根据主机5的信号指令能向上位机发送信号并能接收外部输入信号，外部信号接收和发送装置4的信号输出端与主机5的信号接收端信号连接，主机5将收集到的肌电信号以及外部信号进行计算处理之后，输出所指定的向量长度，并将此指令发送给电机控制器6，电机控制器6将从主机5那里接收到的指令信号数据处理成各驱动电机7能识别的电压控制信号，电机编码器分别记录各驱动电机7的转速和传动轴角位移数据后向电机控制器6实时发送，使电机控制器6能够判别驱动电机7是否完成了其所发出的指令，再由电机控制器6向主机5发送，使主机5实时控制肩关节辅助运动单元的各丝杠机构11输出伸缩直线运动，从而牵引上臂固定夹具12带动手臂进行设定的动作，辅助肩关节进行设定运动。电机控制器6获得长度数据，并根据其比值确定各个电机电压，控制驱动电机7的转速，发送PWM波至驱动电机7，驱动电机7具有编码器，反馈至电机控制器6以监视速度与距离的控制。市场现有产品是基于串联机构的外骨骼，其机构简单，电机直接传递扭矩，需要较大的功率；且稳定性不佳，容易因为转速过高导致“飞车”，是患者肢体运动到不能打到的位置而受伤。本实施例肢体关节康复器在这方面进行了创新，使用了并联机构，与传统的外骨骼康复装置相比具有更高的稳定性与牢固性。

在本实施例中，参见图11~13，丝杠机构11为二阶丝杆，具有套螺纹配合的两个丝杆，其中细丝杠设置于粗丝杠的内部螺纹腔中，细丝杠的外螺纹与粗丝杠的中空内腔表面的内螺纹相互配合，驱动电机7通过驱动粗丝杠的顺时针转动，带动粗丝杠内部的细丝杠的相对逆时针转动，使粗丝杠和细丝杠一起伸缩，最终获得低于0.4的丝杆最短值与最长值之比，铰链机构采用虎克铰链，6组虎克铰链组成3-RPR的并联机构。作为使用伸缩杆的并联机构，其工作空间受伸缩杆最短值与最长值之比影响。电动丝杠和气/液压缸等常规伸缩杆往往只能达到0.5，加上不可忽略的减速器、电机、铰链等机构长度会使得比值增大。研究表明，此比值的最佳值为0.33。本发明采用了二阶丝杠，通过M18丝杠右牙的顺时针转动带动内部M8丝杠左牙的相对逆时针转动，使得两对丝杠能够一起伸缩，最终获得0.4的净短长比。本实施例通过加装不同数量的丝杠以改变装置的功率特性，满足上肢康复到灾害救援的不同使用场合

在本实施例中，参见图11，主机5进行向量运算，将获得电机控制器6发送的数据转换成并联伸缩机构使用的可执行数据，再发送至电机控制器6驱动驱动电机7运转。在本实施例中，主机5获得从机发送的角度数据，转换成并联机构使用的数据，发送至电机控制器6。以上臂固定夹具12上一点距躯干肩关节转心距离不变，依据人体矢状面建立坐标系，可得此点的模与方向余弦，借此可得在在坐标系中的向量坐标。通过已知的机构长度参数，即上臂固定夹具12中心距铰链距离，通过其次坐标变换，上臂夹具中心的模，俯仰角可由方向余弦得知，获得伸缩杆长度向量的模。

在本实施例中，参见图12和图13，基座10和上臂固定夹具12分别与使用者身体贴合部位还设有具有弹性调节贴合程度的机构或材料层。

在本实施例中，参见图11，外部信号接收和发送装置4采用蓝牙模块。

在本实施例中，参见图11~13，基于并联机构的肢体关节康复器，

参见图11~13，使用本实施例肢体关节康复器进行康复治疗与传统的康复治疗不同，传统的康复治疗都是由人工来完成，手动来为患者进行康复运动。因为传统方法无法精确判断患者的肌肉活动能力，就会导致运动强度以及力度方面不能得到很好的控制，因此不能给患者带来合适有效的康复效果。而本实施例根据所采集到的肌电信号进行分析处理，得出患者目前肌肉所能提供的力量，并依此为根据来调整为其康复治疗时所需要施加的辅助力，这样能够为患者带来更好的，更贴合其实际需求的康复效果。参见图1~10和表1，本实施例通过分析人体间关节肌肉与骨骼分布，了解其肌肉群的作用机理，各关节相对运动的关系，以布置电机，达到以多个小功率电机并联的方式驱动肩关节，满足低功耗，快速响应与体积紧凑的目的。

表1. 反手中握手动作各肌肉的肌电值

本实施例肢体关节康复器主要由外骨骼式假肢与肌电信号控制系统组成，机械部分采用并联机构，通过动平台与上臂紧密固定，通过可调夹具，内层为缓冲材料，降低使用者不适感，使动平台位置向量的模为常数，其欧拉角始终与位置向量垂直，以此通过并联机构的空间逆解得出各伸缩杆的位置向量，其模为其丝杠机构11的长度。通过各丝杠机构11上的驱动电机7控制其长度，由电机上的编码器与限位开关获取其具体长度值并进行反馈控制，实现伸缩速度与伸缩长度控制。主机5通过I2C总线通信，完成向量运算，角度/长度量/肌电信号获取，电机速度控制等。肌电控制是通过emg贴片获取上肢肌肉活动时的肌电讯号，经过滤波放大等处理后，可以得知患者的康复情况，也可作为开关控制器械启动关闭，完成预设动作。根据emg信号的特征和干扰噪声分析，所采用的emg信号检测与采集电路应具有以下要求：

a．由于肌电信号的有效频率范围为10~500Hz，所以要把该频率以外的信号率除掉即可，设计截止频率为500Hz的低通滤波器和截止频率为10Hz的高通滤波器；

b．原始的表面肌电信号幅值为0~10mV，比较微弱，在进行模数转换之前要将其放大到0~5V的范围之内。

为此本实施例采用了前置信号提取电路，由于emg信号比较微弱，所以采用前置信号放大电路。为了实现动作获知，本实施例使用程序控制，将锻炼动作转换为上肢相对于躯干的角度参数，可以通过蓝牙向主机发送此数据。

实施例二：

本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，参见图14，机械外骨骼机构包括通过背板8连接的两个肩关节运动单元形成双肩关节运动装置，实现双肩关节联合运动。

实施例三：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：机械外骨骼机构还包括一个肘关节运动单元，一个肘关节运动单元由一套上臂固定夹具12、2个丝杠机构11和一套前臂固定夹具组成，上臂固定夹具12使肘关节运动单元和肩关节辅助运动单元实现连接，上臂固定夹具12和前臂固定夹具皆是与使用者手臂贴合的可装卸部分，每个丝杠机构11的螺母和螺杆分别通过对应的铰链机构安装在上臂固定夹具12和前臂固定夹具上，形成2组并联的进行牵拉支撑的丝杠伸缩机构，肘关节由两组丝杠机构11所组成的一个转动副关节。两组丝杠伸缩机构分别设置于面向臂弯位置上和背向臂弯位置上，实现包覆式穿戴，每个丝杠机构11也由独立的驱动电机7驱动，使主机5实时控制肘关节运动单元的各丝杠机构11输出伸缩直线运动，从而牵引前臂固定夹具带动前臂进行设定的动作，辅助肘关节进行设定运动，通过主机5控制肩关节运动单元和肘关节运动单元的协调辅助运动，实现一侧肢体肩肘关节联合运动。

实施例四：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，机械外骨骼机构包括通过背板8连接的两个肩关节运动单元形成双肩关节运动装置，还包括两个肘关节运动单元，能实现双侧肢体肩肘关节联合运动。

实施例五：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，通过主机5，通过手指控制器向外部信号接收和发送装置4发送外部控制指令，采用自主控制，一般患者虽无法控制上肢，但仍有一定的控制手指的能力，通过摇杆的电位器或按钮获得移动方向，以此向主机发送数据。EMG肌电信号获知后，可根据其强弱决定锻炼动作的快慢。

实施例六：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，在外部信号接收和发送装置4的扩展口加装环境温湿度检测模块或大气污染物检测模块，主机5根据环境温湿度或大气污染物含量检测信息，调整机械外骨骼机构输出的运动。

实施例七：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

通常情况下，在救灾工作中，很多倒塌的房屋只能靠人力来挖掘，因为机器挖掘容易伤害到被埋在下面的人。但是人力毕竟有限，不能承受长期高强度挖掘工作，本实施例肢体关节康复器能为其提供动力，并且本实施例中所用到的二阶丝杠个数，可以根据实际情况进行增减，为工人带来合适的动力辅助，节省他们的体力，延长他们的工作时间及效率。如果机器出现故障，上面的二阶丝杠也可以轻松更换，方便快捷，不会给救援工作带来困难。

实施例八：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

肌萎缩侧索硬化症是世界五大绝症之一，病因至今不明，每年的发生率约为6/100,000，大多数发病年龄在40-70岁之间，但也有年龄更大的或十几岁的青少年发病。最常见的类型是分散型的肌萎缩侧索硬化。 大约有5%的病人与遗传有关，属于家庭型肌萎缩侧索硬化。肌萎缩侧索硬化损伤运动神经细胞。运动神经是神经系统的重要连接组织，大脑通过它来控制全身的肌肉。当其受到损害，大脑无法控制全身的肌肉，就会导致肌肉萎缩。症状有走路无故跌倒，拿不起东西，说话含糊不清，以及肌肉抽搐、无力和抽筋。本实施例肢体关节康复器可为这样的患者提供辅助动力，帮助他们运动那些不受大脑控制的上臂肌肉，从而达到延缓病情的作用，同时也在生活上为他们提供了便利。并且本实施例肢体关节康复器所用到的二阶丝杠个数可以自行添加，随着病情的发展可以为患者提供更多的辅助动力。

实施例九：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

据美国《华尔街日报》网站2014年5月30日报道，华盛顿大学健康指标与评估研究所的一项研究表明，在过去30年里，中国的肥胖率急剧上升，超过28%的中国成年男性和27%的中国成年女性体重“超重”或“肥胖”。儿童和青少年也未能幸免，有23%的中国男孩超重或肥胖，女孩中该比例为14%。这些数字远远超过了包括日本和韩国在内的其他高收入国家。儿童肥胖会对健康造成严重影响，比如糖尿病、心血管疾病以及各种癌症。减肥是一个艰辛的过程，许多肥胖人士由于脂肪层过后无法使自己的上臂运动到指定位置而无法达到运动减肥的效果，以至于其无法坚持下去。本实施例肢体关节康复器可为这些人群提供上肢辅助动力，来帮助他们运动上肢达到减肥的效果，可以根据肌电信号的大小来判断所需提供的助力大小。

上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明基于并联机构的肢体关节康复器的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：主要由机械外骨骼机构、一系列驱动电机（7）、肌电控制装置、外部信号接收和发送装置（4）、主机（5）、电机控制器（6）和电源组成，所述机械外骨骼机构由一系列人体关节辅助运动单元组成，至少包括肩关节辅助运动单元，一个所述肩关节辅助运动单元由一个基座（10）、至少3个丝杠机构（11）、一套上臂固定夹具（12）和肩部固定束带（9）组成，所述基座（10）和上臂固定夹具（12）皆是与使用者贴合部分，所述肌电控制装置、所述外部信号接收和发送装置（4）、所述主机（5）、所述电机控制器（6）和所述电源组成的电气系统搭载安装于所述基座（10）上，所述上臂固定夹具（12）可装卸地固定安装在手臂上，实现包覆式穿戴，使用所述肩部固定束带（9）将所述基座（10）固定安装在肩部，每个所述丝杠机构（11）的螺母和螺杆分别通过对应的铰链机构安装在所述基座（10）和所述上臂固定夹具（12）上，在所述上臂固定夹具（12）上的各所述铰链机构安装的铰接轴位置围绕手臂圆周等距离分布设置，在所述基座（10）上的各所述铰链机构安装的铰接轴也围绕手臂最上端圆周等距离分布设置，形成至少3组并联的进行牵拉支撑的伸缩机构，每个丝杠机构（11）由独立的驱动电机（7）驱动，所述肌电控制装置包括依次信号连接的一系列的肢体接触感应端（1）、肌电信号接收器（2）以及肌电信号处理器（3），所述肢体接触感应端（1）直接固定在上肢肌肉部位，所述肌电信号接收器（2）收集被各所述肢体接触感应端（1）采集的肌电信号，并通过所述肌电信号处理器（3）向所述主机（5）发送信息，所述外部信号接收和发送装置（4）能根据所述主机（5）的信号指令能向上位机发送信号并能接收外部输入信号，所述外部信号接收和发送装置（4）的信号输出端与所述主机（5）的信号接收端信号连接，所述主机（5）将收集到的肌电信号以及外部信号进行计算处理之后，输出所指定的向量长度，并将此指令发送给所述电机控制器（6），所述电机控制器（6）将从所述主机（5）那里接收到的指令信号数据处理成各所述驱动电机（7）能识别的电压控制信号，电机编码器分别记录各所述驱动电机（7）的转速和传动轴角位移数据后向所述电机控制器（6）实时发送，再由所述电机控制器（6）向所述主机（5）发送，使所述主机（5）实时控制所述肩关节辅助运动单元的各所述丝杠机构（11）输出伸缩直线运动，从而牵引上臂固定夹具（12）带动手臂进行设定的动作，辅助肩关节进行设定运动。

2.根据权利要求1所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述机械外骨骼机构包括通过背板（8）连接的两个肩关节运动单元形成双肩关节运动装置，实现双肩关节联合运动。

3.根据权利要求1所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述机械外骨骼机构还包括肘关节运动单元，一个所述肘关节运动单元由一套所述上臂固定夹具（12）、至少2个丝杠机构（11）和一套前臂固定夹具组成，所述上臂固定夹具（12）使所述肘关节运动单元和所述肩关节辅助运动单元实现连接，所述上臂固定夹具（12）和所述前臂固定夹具皆是与使用者手臂贴合的可装卸部分，每个所述丝杠机构（11）的螺母和螺杆分别通过对应的铰链机构安装在所述上臂固定夹具（12）和所述前臂固定夹具上，形成至少2组并联的进行牵拉支撑的丝杠伸缩机构，至少分别有一个丝杠伸缩机构分别设置于面向臂弯位置上和背向臂弯位置上，实现包覆式穿戴，每个丝杠机构（11）也由独立的驱动电机（7）驱动，使所述主机（5）实时控制所述肘关节运动单元的各所述丝杠机构（11）输出伸缩直线运动，从而牵引前臂固定夹具带动前臂进行设定的动作，辅助肘关节进行设定运动，通过所述主机（5）控制所述肩关节运动单元和所述肘关节运动单元的协调辅助运动，实现一侧肢体肩肘关节联合运动。

4.根据权利要求3所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述机械外骨骼机构包括通过背板（8）连接的两个肩关节运动单元形成双肩关节运动装置，还包括两个肘关节运动单元，能实现双侧肢体肩肘关节联合运动。

5.根据权利要求1~4中任意一项所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述丝杠机构（11）为二阶丝杆，具有套螺纹配合的两个丝杆，其中细丝杠设置于粗丝杠的内部螺纹腔中，所述细丝杠的外螺纹与所述粗丝杠的中空内腔表面的内螺纹相互配合，所述驱动电机（7）通过驱动所述粗丝杠的顺时针转动，带动所述粗丝杠内部的所述细丝杠的相对逆时针转动，使所述粗丝杠和所述细丝杠一起伸缩，最终获得低于0.4的丝杆最短值与最长值之比，所述铰链机构采用虎克铰链。

6.根据权利要求1~4中任意一项所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述主机（5）进行向量运算，将获得所述电机控制器（6）发送的数据转换成并联伸缩机构使用的可执行数据，再发送至所述电机控制器（6）驱动所述驱动电机（7）运转。

7.根据权利要求1~4中任意一项所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述基座（10）和上臂固定夹具（12）分别与使用者身体贴合部位还设有具有弹性调节贴合程度的机构或材料层。

8.根据权利要求1~4中任意一项所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：所述外部信号接收和发送装置（4）采用蓝牙模块。

9.根据权利要求1~4中任意一项所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：通过所述主机（5），通过手指控制器向所述外部信号接收和发送装置（4）发送外部控制指令。

10.根据权利要求1~4中任意一项所述基于并联机构的肢体关节康复器，其特征在于：在外部信号接收和发送装置（4）的扩展口加装环境温湿度检测模块或大气污染物检测模块，所述主机（5）根据环境温湿度或大气污染物含量检测信息，调控所述机械外骨骼机构输出的运动。