CN109758339A - 一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械领域，更具体地说，是一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人，包括机架、伸缩机构、固定板和把手，所述机架的上表面铰接有伸缩机构,伸缩机构的顶端固定连接有固定板，固定板上固定连接有套管，套管的内部贯穿有活动杆，固定板的左侧壁固定连接有固定架,固定架的内部设有第二电机,第二电机与固定架的内壁固定连接，第二电机的轴伸端固定连接有曲轴,曲轴的轴颈处套设有第二连杆，第二连杆的端部与活动杆的左端铰接，启动第一电机，带动患者的前臂绕着肘关节摆动，达到训练肘关节的目的，启动第二电机，带动患者的手掌绕着腕关节摆动，达到训练腕关节的目的，利用吸盘可以将本装置牢牢吸附在桌面上。

Description

一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，更具体地说，是一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人。

背景技术

腕关节是一由多关节组成的复杂关节，包括桡腕关节、腕骨间关节和腕掌关节，三个关节都相互关连(除拇指的腕掌关节外)，统称为腕关节。狭义上看，腕关节是指桡骨下端与第1排腕骨间的关节(豌豆骨除外)，即桡腕关节；但从功能着眼，腕关节实际应包括桡腕关节、腕骨间关节及桡尺远侧关节，它们在运动上是统一的，腕关节位于腕管的深处。腕关节是完成上肢功能的主要部分，日常生活中容易引起损伤。

现有的手腕康复训练方式往往只注重腕关节局部的康复训练，而忽视了腕关节与肘关节的协同康复训练。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人，包括机架、伸缩机构、固定板和把手，所述机架的上表面铰接有伸缩机构,伸缩机构的顶端固定连接有固定板，固定板上固定连接有套管，套管的内部贯穿有活动杆，固定板的左侧壁固定连接有固定架,固定架的内部设有第二电机,第二电机与固定架的内壁固定连接，第二电机的轴伸端固定连接有曲轴,曲轴的轴颈处套设有第二连杆，第二连杆的端部与活动杆的左端铰接，活动杆的右端固定连接有把手。

更进一步地：所述机架的底部固定连接有支脚。

更进一步地：所述支脚的下端安装有吸盘。

更进一步地：所述伸缩机构为电动液压伸缩缸。

更进一步地：所述伸缩机构的侧壁安装有束缚带。

更进一步地：所述伸缩机构的右侧设有套筒,套筒固定连接在机架上，套筒的内部设有活动柱，活动柱与套筒的内壁滑动连接，套筒的内部安装有弹簧,活动柱的顶部固定连接有垫板，垫板的上表面加工有凹槽。

更进一步地：所述伸缩机构的左侧设有第一电机，第一电机的轴伸端套设有转盘,转盘的表面靠近边缘处固定连接有固定棒,固定棒上套设有第一连杆，第一连杆的右端与伸缩机构的中部铰接。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：当患者需要进行手腕康复训练时，令患者的手部抓握把手，训练手指的握力，利用束缚带将患者的前臂固定在伸缩机构上，启动第一电机，带动患者的前臂绕着肘关节摆动，达到训练肘关节的目的，启动第二电机，带动患者的手掌绕着腕关节摆动，达到训练腕关节的目的，本发明可以同时对患者的腕关节和肘关节进行训练，有利于训练患者的腕关节和肘关节的协同运动能力，利用吸盘可以将本装置牢牢吸附在桌面上，提高稳定性，解决了现有的手腕康复训练装置训练方式单一，无法同时对腕关节和肘关节进行训练的问题。

附图说明

图1为空间并联驱动手腕康复治疗机器人的结构示意图；

图2为空间并联驱动手腕康复治疗机器人中固定板的右视图；

图3为空间并联驱动手腕康复治疗机器人中固定架的结构示意图。

示意图中的标号说明：1-机架；2-支脚；3-吸盘；4-伸缩机构；5-束缚带；6-垫板；7-活动柱；8-套筒；9-弹簧；10-第一电机；11-转盘；12-固定棒；13-第一连杆；14-固定板；15-套管；16-活动杆；17-把手；18-固定架；19-第二电机；20-曲轴；21-第二连杆；22-控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

请参阅图1-3，本发明实施例中，一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人，包括机架1、伸缩机构4、固定板14和把手17，机架1的上表面铰接有伸缩机构4,伸缩机构4为电动液压伸缩缸，伸缩机构4的侧壁安装有束缚带5,伸缩机构4的右侧设有套筒8,套筒8固定连接在机架1上，套筒8的内部设有活动柱7，活动柱7与套筒8的内壁滑动连接，套筒8的内部安装有弹簧9,活动柱7的顶部固定连接有垫板6，活动柱7可以上下滑动，从而使得垫板6可以上下移动，垫板6的上表面加工有凹槽，便于患者将肘关节置于垫板6上。

伸缩机构4的左侧设有第一电机10,第一电机10固定连接在机架1上，第一电机10的轴伸端套设有转盘11,转盘11的表面靠近边缘处固定连接有固定棒12,固定棒12上套设有第一连杆13,第一连杆13与固定棒12转动连接，第一连杆13的右端与伸缩机构4的中部铰接，启动第一电机10，带动转盘11转动，从而通过第一连杆13带动伸缩机构4左右摆动，伸缩机构4的顶端固定连接有固定板14,控制伸缩机构4伸缩，可以调节固定板14的高度，固定板14上固定连接有套管15,套管15贯穿固定板14，套管15的内部贯穿有活动杆16,活动杆16与套管15的内壁滑动连接。

固定板14的左侧壁固定连接有固定架18,固定架18的内部设有第二电机19,第二电机19与固定架18的内壁固定连接，第二电机19的轴伸端固定连接有曲轴20,曲轴20的轴颈处套设有第二连杆21,第二连杆21与曲轴20转动连接，第二连杆21的端部与活动杆16的左端铰接，活动杆16的右端固定连接有把手17，启动第二电机19，带动曲轴20转动，从而通过第二连杆21带动活动杆16来回抽动，机架1的上表面固定连接有控制器22，控制器22的型号为KY02S，伸缩机构4、第一电机10、第二电机19分别通过控制器22与外接电源电性连接，利用控制器22可以控制伸缩机构4、第一电机10、第二电机19运转。

本发明的工作原理是：当患者需要进行手腕康复训练时，将肘关节置于垫板6上，控制伸缩机构4伸缩，调节固定板14到合适的高度，令患者的手部抓握把手17，利用束缚带5将患者的前臂固定在伸缩机构4上，启动第一电机10，带动转盘11转动，从而通过第一连杆13带动伸缩机构4左右摆动，从而带动患者的前臂绕着肘关节摆动，达到训练肘关节的目的；启动第二电机19，带动曲轴20转动，从而通过第二连杆21带动活动杆16来回抽动，从而带动把手17来回移动，带动患者的手掌绕着腕关节摆动，达到训练腕关节的目的。

实施例2

在实施例1的基础上，机架1的底部固定连接有支脚2,支脚2的下端安装有吸盘3，利用吸盘3可以将本装置牢牢吸附在桌面上，提高稳定性。

需要特别说明的是，本申请中机架1、伸缩机构4、固定板14和把手17为现有技术的应用，第一电机、转盘、第一连杆、第二电机、曲轴、第二连杆、活动杆为本申请的创新点，其有效解决了现有的手腕康复训练装置训练方式单一，无法同时对腕关节和肘关节进行训练的问题。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种空间并联驱动手腕康复治疗机器人，包括机架（1）、伸缩机构（4）、固定板（14）和把手（17），其特征在于，所述机架（1）的上表面铰接有伸缩机构（4）,伸缩机构（4）的顶端固定连接有固定板（14），固定板（14）上固定连接有套管（15），套管（15）的内部贯穿有活动杆（16），固定板（14）的左侧壁固定连接有固定架（18）,固定架（18）的内部设有第二电机（19）,第二电机（19）与固定架（18）的内壁固定连接，第二电机（19）的轴伸端固定连接有曲轴（20）,曲轴（20）的轴颈处套设有第二连杆（21），第二连杆（21）的端部与活动杆（16）的左端铰接，活动杆（16）的右端固定连接有把手（17）。

2.根据权利要求1所述的空间并联驱动手腕康复治疗机器人，其特征在于，所述机架（1）的底部固定连接有支脚（2）。

3.根据权利要求2所述的空间并联驱动手腕康复治疗机器人，其特征在于，所述支脚（2）的下端安装有吸盘（3）。

4.根据权利要求1所述的空间并联驱动手腕康复治疗机器人，其特征在于，所述伸缩机构（4）为电动液压伸缩缸。

5.根据权利要求1所述的空间并联驱动手腕康复治疗机器人，其特征在于，所述伸缩机构（4）的侧壁安装有束缚带（5）。

6.根据权利要求1所述的空间并联驱动手腕康复治疗机器人，其特征在于，所述伸缩机构（4）的右侧设有套筒（8）,套筒（8）固定连接在机架（1）上，套筒（8）的内部设有活动柱（7），活动柱（7）与套筒（8）的内壁滑动连接，套筒（8）的内部安装有弹簧（9）,活动柱（7）的顶部固定连接有垫板（6），垫板（6）的上表面加工有凹槽。

7.根据权利要求1-6任一所述的空间并联驱动手腕康复治疗机器人，其特征在于，所述伸缩机构（4）的左侧设有第一电机（10），第一电机（10）的轴伸端套设有转盘（11）,转盘（11）的表面靠近边缘处固定连接有固定棒（12）,固定棒（12）上套设有第一连杆（13），第一连杆（13）的右端与伸缩机构（4）的中部铰接。