CN109199789A - 基于ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构 - Google Patents

基于ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构 Download PDF

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Abstract

基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，属于机械设备技术领域，包括机架、支座Ⅰ、原动杆Ⅰ、连杆Ⅰ、手柄杆、手柄、连杆Ⅱ、原动杆Ⅱ及支座Ⅱ，机架的一端固定在支座Ⅰ上，机架的另一端固定在支座Ⅱ上；原动杆Ⅰ的首端与支座Ⅰ转动连接，原动杆Ⅰ的尾端与连杆Ⅰ的首端转动连接，连杆Ⅰ的尾端与连杆Ⅱ的首端转动连接，连杆Ⅱ的尾端与原动杆Ⅱ的首端转动连接，原动杆Ⅱ的尾端与支座Ⅱ转动连接，手柄杆的一端与连杆Ⅰ的尾端转动连接，手柄杆的另一端与手柄固定连接；所有转动连接均采用螺钉与螺母配合装配在一起实现的。本发明提出的康复结构，其为单自由度机构，适用于多位置、任意给定设计区间，可以实现患者康复任意的运动路径。

Description

基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，特别是涉及到一种基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构。
背景技术
随着人口的老龄化、生活节奏加快、不良生活方式以及环境等因素的影响，由脑卒中造成的上肢末端导引式功能障碍人口迅速增长。现代医学中普遍采用的运动康复、中医康复和理疗康复，都是通过治疗师临床经验制定康复方案进行治疗，存在人员消耗大、康复周期长、康复效果有限等问题。康复机器人系统的研究和推广应用有望有效缓解康复医疗资源供需矛盾，提高脑卒中患者的生活质量，带动相关产业发展，增加就业，对促进社会和谐具有重要的意义。现有康复机器人相关技术研究仍存在机器人机械结构与人体生理结构差距较大、康复舒适性差、康复资源利用率低等问题。如何解决康复过程中康复机器人与患者之间的运动匹配性和最优康复训练路径的规划即康复资源有效利用方法是当前研究的热点。
因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，本发明设计的基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构其为单自由度的机构，其适用于多位置、任意给定设计区间，可有效避免不同康复阶段康复运动的不匹配给患者带来的不适。康复过程健康管理方法可以对患者康复过程进行实时评估和康复方案优化，保证患者康复安全，提高康复效率，实现康复资源最优配置。
本发明采用如下的技术方案：基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，其特征在于，包括机架、支座Ⅰ、原动杆Ⅰ、连杆Ⅰ、手柄杆、手柄、连杆Ⅱ、原动杆Ⅱ及支座Ⅱ，所述机架的一端固定在支座Ⅰ上，机架的另一端固定在支座Ⅱ上；所述原动杆Ⅰ的首端与支座Ⅰ转动连接，原动杆Ⅰ的尾端与连杆Ⅰ的首端转动连接，连杆Ⅰ的尾端与连杆Ⅱ的首端转动连接，连杆Ⅱ的尾端与原动杆Ⅱ的首端转动连接，原动杆Ⅱ的尾端与支座Ⅱ转动连接，机架、原动杆Ⅰ、连杆Ⅰ、连杆Ⅱ及原动杆Ⅱ形成一个闭合的结构；所述手柄杆的一端与连杆Ⅰ的尾端转动连接，手柄杆的另一端与手柄固定连接。
进一步，所有转动连接均采用螺钉与螺母配合装配在一起实现的。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，适用于多位置、任意给定设计区间，可以实现患者康复任意的运动路径。本发明对提高康复机器人性能，实现康复过程的健康管理提供了新的途径，同时为智能医疗提供重要的理论支持。本发明的研究成果具有重要的理论意义和应用价值。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为本发明实施例中基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构的示意图。
图中各标记如下：1-机架、2-支座Ⅰ、3-原动杆Ⅰ、4-连杆Ⅰ、5-手柄杆、6-手柄、7-连杆Ⅱ、8-原动杆Ⅱ、9-支座Ⅱ。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解。下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
请参照图1，本发明提出了一种基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，包括机架1、支座Ⅰ2、原动杆Ⅰ3、连杆Ⅰ4、手柄杆5、手柄6、连杆Ⅱ7、原动杆Ⅱ8及支座Ⅱ9，所述机架1的一端固定在支座Ⅰ2上，机架1的另一端固定在支座Ⅱ9上；所述原动杆Ⅰ3的首端与支座Ⅰ2转动连接，原动杆Ⅰ3的尾端与连杆Ⅰ4的首端转动连接，连杆Ⅰ4的尾端与连杆Ⅱ7的首端转动连接，连杆Ⅱ7的尾端与原动杆Ⅱ8的首端转动连接，原动杆Ⅱ8的尾端与支座Ⅱ9转动连接，机架1、原动杆Ⅰ3、连杆Ⅰ4、连杆Ⅱ7及原动杆Ⅱ8形成一个闭合的结构；所述手柄杆5的一端与连杆Ⅰ4的尾端转动连接，手柄杆5的另一端与手柄6固定连接。所有转动连接均通过螺钉与螺母配合装配在一起实现的。
本发明是通过如下方法实现任意康复路径的，根据康复路径的特点，原动杆Ⅰ3和原动杆Ⅱ8按照一定的传动比，传动比一般取值为-1,±3,±2,±5,±0.1,±0.2,±0.3,±0.5,±1.5进行转动，患者手部放在手柄6上，通过原动杆Ⅰ3和原动杆Ⅱ8的转动，带动患者手部即可完成预定的康复路径。

Claims (2)

1.基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，其特征在于，包括机架(1)、支座Ⅰ(2)、原动杆Ⅰ(3)、连杆Ⅰ(4)、手柄杆(5)、手柄(6)、连杆Ⅱ(7)、原动杆Ⅱ(8)及支座Ⅱ(9)，所述机架(1)的一端固定在支座Ⅰ(2)上，机架(1)的另一端固定在支座Ⅱ(9)上；所述原动杆Ⅰ(3)的首端与支座Ⅰ(2)转动连接，原动杆Ⅰ(3)的尾端与连杆Ⅰ(4)的首端转动连接，连杆Ⅰ(4)的尾端与连杆Ⅱ(7)的首端转动连接，连杆Ⅱ(7)的尾端与原动杆Ⅱ(8)的首端转动连接，原动杆Ⅱ(8)的尾端与支座Ⅱ(9)转动连接，机架(1)、原动杆Ⅰ(3)、连杆Ⅰ(4)、连杆Ⅱ(7)及原动杆Ⅱ(8)形成一个闭合的结构；所述手柄杆(5)的一端与连杆Ⅰ(4)的尾端转动连接，手柄杆(5)的另一端与手柄(6)固定连接。
2.根据权利要求1所述的基于Ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构，其特征在于，所有转动连接均采用螺钉与螺母配合装配在一起实现的。
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004041519A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Mitsubishi Precision Co Ltd リハビリテーション装置
JP2006334137A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Nagoya Institute Of Technology ３次元作業療法支援ロボットシステム
CN102078678A (zh) * 2011-01-19 2011-06-01 北京理工大学 基于磁粉制动器的上肢康复装置
JP2013128736A (ja) * 2011-12-21 2013-07-04 Nihon Rihabiri Device Gijutsu Kenkyusho:Kk 水平・垂直ディスプレイを用いた上肢・下肢リハビリ訓練装置
KR20140111439A (ko) * 2013-03-11 2014-09-19 이성규 햅틱 기반의 재활 훈련장치
CN105326624A (zh) * 2014-08-14 2016-02-17 北京信息科技大学 上肢/下肢空间运动康复训练辅助设备
CN106512329A (zh) * 2017-01-03 2017-03-22 上海卓道医疗科技有限公司 一种带柔性关节的平面上肢康复训练机器人
CN106512328A (zh) * 2017-01-03 2017-03-22 上海卓道医疗科技有限公司 一种平面上肢康复训练机器人
KR20180010781A (ko) * 2016-07-22 2018-01-31 (주)맨엔텔 상지 재활 로봇 훈련방법
CN108187310A (zh) * 2017-12-21 2018-06-22 东南大学 基于力觉信息和姿态信息的肢体运动意图理解与上肢康复训练机器人及其控制方法
CN108478392A (zh) * 2018-05-08 2018-09-04 合肥工业大学 一种上肢康复训练装置
CN209490222U (zh) * 2018-10-18 2019-10-15 长春工业大学 基于ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004041519A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Mitsubishi Precision Co Ltd リハビリテーション装置
JP2006334137A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Nagoya Institute Of Technology ３次元作業療法支援ロボットシステム
CN102078678A (zh) * 2011-01-19 2011-06-01 北京理工大学 基于磁粉制动器的上肢康复装置
JP2013128736A (ja) * 2011-12-21 2013-07-04 Nihon Rihabiri Device Gijutsu Kenkyusho:Kk 水平・垂直ディスプレイを用いた上肢・下肢リハビリ訓練装置
KR20140111439A (ko) * 2013-03-11 2014-09-19 이성규 햅틱 기반의 재활 훈련장치
CN105326624A (zh) * 2014-08-14 2016-02-17 北京信息科技大学 上肢/下肢空间运动康复训练辅助设备
KR20180010781A (ko) * 2016-07-22 2018-01-31 (주)맨엔텔 상지 재활 로봇 훈련방법
CN106512329A (zh) * 2017-01-03 2017-03-22 上海卓道医疗科技有限公司 一种带柔性关节的平面上肢康复训练机器人
CN106512328A (zh) * 2017-01-03 2017-03-22 上海卓道医疗科技有限公司 一种平面上肢康复训练机器人
CN108187310A (zh) * 2017-12-21 2018-06-22 东南大学 基于力觉信息和姿态信息的肢体运动意图理解与上肢康复训练机器人及其控制方法
CN108478392A (zh) * 2018-05-08 2018-09-04 合肥工业大学 一种上肢康复训练装置
CN209490222U (zh) * 2018-10-18 2019-10-15 长春工业大学 基于ⅰ类齿轮平面五杆机构的上肢末端导引式康复结构

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