CN104887452A - 一种并联式踝关节康复机器人 - Google Patents
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Abstract
一种踝关节康复机器人，包括基座（1）、下层连杆（2）、上层连杆（3）、调节垫（4）、调节孔（5）、电动机（6）、绝对式编码器（7）、激光器（8）、动平台（9）等，它由三条完全相同的分支连接基座（1）和动平台（9）组成，每条分支的结构是：电动机（6）的外壳固定在基座1上，电动机（6）的伸出轴与下层连杆（2）固接，下层连杆（2）与上层连杆（3）以转动副一（A）连接，而上层连杆（3）与动平台（9）也以转动副二（B）连接，且电动机（6）伸出轴的轴线和转动副一（A）、转动副二（B）的轴线相交于一个中心点；同时，这三条分支的三个中心点又必须相交于一点；在动平台（9）的转动副二（B）连接处安装有激光器（9）；该康复机器人具有结构紧凑、互换性好、安全可靠等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种康复机器人，具体地说，是为踝关节康复提供一种新型、有效的康复训练机器人。
背景技术
众所周知，由于生活模式的改变导致疾病的发生率高速上涨，其中，中风高发病率带来康复医疗的巨大市场。其中，中风,又称脑卒中,是常见的脑神经损伤,发病率1.82%,未来中风的发病比例上升会很快。中风病人存活时间非常长,期间需要不断投入,为保障身体健康和生活质量,这造就了康复的巨大市场，特别是从2000年以后,人工神经康复产业高速发展。
同时，中国进入老龄化社会,老年病不断增加；同时，老年人常规功能退化也可认为是一种疾病,针对他们的康复治疗,带来了相关产业的良好发展前景。
专业康复医院方面的人工康复效率低,并且投入高。因此，近年来, 康复机器人逐渐投入市场，而且主要是与运动功能有关的康复机器人和医疗装备。
目前，市场上和实验室中已经出现了若干种类的踝关节康复机器人，其中，部分采用了串联式的机械结构，另外一部分则采用了带有移动关节的并联机构或是其它混合结构，这些装置结构复杂。
因此，需要发展、研制一些能代替人工康复师的自动化踝关节康复机器人装置。
发明内容
本发明目的是克服现有技术的缺点，提供一种新型的踝关节康复提供一种新型、有效的康复机器人。
本发明的一种踝关节康复机器人，包括基座（1）、下层连杆（2）、上层连杆（3）、调节垫（4）、调节孔（5）、电动机（6）、绝对式编码器（7）、激光器（8）、动平台（9）、足踏板（10）、足跟支撑器（11） ，它由三条完全相同的分支连接基座（1）和动平台（9）组成，每条分支的结构是：电动机（6）的外壳固定在基座1上，电动机（6）的伸出轴与下层连杆（2）固接，下层连杆（2）与上层连杆（3）以转动副一（A）连接，而上层连杆（3）与动平台（9）也以转动副二（B）连接，且电动机（6）伸出轴的轴线和转动副一（A）、转动副二（B）的轴线相交于一个中心点；同时，这三条分支的三个中心点又必须相交于一点；
同时，电动机（6）的伸出轴附近安装有绝对式编码器（7）；在动平台（9）的转动副二（B）连接处安装有激光器（9）；该踝关节康复机器人的设有调节孔（5）的足踏板（10），通 过调节垫（4）放置并固定于动平台（9）上，动平台（9）上还设有足跟支撑器（11）。
这种踝关节康复机器人的优点是：（1）结构紧凑，在同等条件下，该机器人可以提供更大的运动幅度或是具有更小的体积和重量，可方便地移动该机器人为不同位置的用户服务。（2）具有很高的可互换性，不仅可以根据需要，方便地更换和保养它的电动机和减速器等重要零件，用户也可以很方便地将该机器人安装在多种类型的基座上，这些基座可以是不同的方向和角度，从而用户可以用各种姿势使用该机器人进行康复治疗（坐着、躺着，等等）；（3）使用者可以利用该系统将脚部安全可靠地固定在正确的位置，以保证该康复机器人的运动中心与踝关节重合。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实例对本发明的技术给予进一步地说明。
本发明的技术方案是：一种踝关节康复机器人，包括基座1、下层连杆2、上层连杆3、调节垫4、调节孔5、电动机6、绝对式编码器7、激光器8、动平台9、足踏板10、足跟支撑器11 ，它由三条完全相同的分支连接基座1和动平台9组成，每条分支的结构是：电动机6的外壳固定在基座1上，电动机6的伸出轴与下层连杆2固接，下层连杆2与上层连杆3以转动副一A连接，而上层连杆3与动平台9也以转动副二B连接，且电动机6伸出轴的轴线、转动副一A、转动副二B的轴线相交于一个中心点；同时，三条分支的三个中心点必须相交于一点；
同时，电动机6的伸出轴附近安装有绝对式编码器7；在动平台9的转动副B连接处安装有激光器9；
该踝关节康复机器人，设置一设有调节孔5的足踏板10，它通过调节垫4放置并固定于动平台9上，动平台9上还设有足跟支撑器11。
进行康复时，利用调节孔5用尼龙自粘带将脚步固定在足踏板上，控制三条电动机，即可进行康复训练。其中，根据激光器8形成的光斑标记，调节调节垫4和足跟支撑器11，以保证踝关节位于激光束的交汇点。这种踝关节康复机器人，具有以下优点：
1.具有紧凑的结果。该机器人可以提供更大的运动幅度或具有更小的体积和重量，可方便地移动该机器人为不同位置的用户服务。
2.具有很高的可互换性，可根据需要，方便地更换和保养它的电动机和减速器等重要零件；也可以很方便地将该机器人安装在多种类型的基座上，这些基座可以是不同的方向和角度，从而用户可以用各种姿势使用该机器人进行康复治疗（坐着、躺着，等等）
3.使用者可以利用该系统，将脚部安全可靠地固定在正确的位置，以保证该康复机器人的运动中心与踝关节重合。
Claims (3)
1.一种踝关节康复机器人，包括基座（1）、下层连杆（2）、上层连杆（3）、调节垫（4）、调节孔（5）、电动机（6）、绝对式编码器（7）、激光器（8）、动平台（9）、足踏板（10）、足跟支撑器（11） ，其特征在于它由三条完全相同的分支连接基座（1）和动平台（9）组成，每条分支的结构是：电动机（6）的外壳固定在基座1上，电动机（6）的伸出轴与下层连杆（2）固接，下层连杆（2）与上层连杆（3）以转动副一（A）连接，而上层连杆（3）与动平台（9）也以转动副二（B）连接，且电动机（6）伸出轴的轴线和转动副一（A）、转动副二（B）的轴线相交于一个中心点；同时，这三条分支的三个中心点又必须相交于一点。
2.按权利要求1所述的踝关节康复机器人，其特征在于电动机（6）的伸出轴附近安装有绝对式编码器（7）；在动平台（9）的转动副二（B）连接处安装有激光器（9）。
3.按权利要求1和2所述的踝关节康复机器人，设有调节孔（5）的足踏板（10），通过调节垫（4）放置并固定于动平台（9）上，动平台（9）上还设有足跟支撑器（11）。
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