CN115708734A - 一种具有自适应调节的智能上肢假肢 - Google Patents
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Abstract
本发明属于假肢技术领域，尤其是涉及一种具有自适应调节的智能上肢假肢，包括智能上肢假肢主体，智能上肢假肢主体的顶端外壁固定连接有连接板，连接板的上表面共同固定连接有超重提醒机构。本发明的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，不仅具有提运物品超重提醒的功能，还具有残疾人残肢端皮肤汗液量自适应调节的功能，保证智能上肢假肢与残疾人上肢残端连接的稳定性，同时能够提高智能上肢假肢中肌电感应片所获取信息的准确性，而且能够提升智能上肢假肢内部通风干燥的能力，防止汗液在残肢端皮肤上累积，提高了智能上肢假肢穿戴工作的舒适性和可靠性，以及能够保障智能上肢假肢替代残疾人完成上肢活动的效果。
Description
技术领域
本发明属于假肢技术领域，尤其是涉及一种具有自适应调节的智能上肢假肢。
背景技术
人类上肢是一种高度复杂并具有很高灵活性的结构，能够完成多种动作，然而由于事故﹑疾病等原因，每年都有很多人失去上肢，在截肢后上肢残端仍然保留着运动功能，可以通过肌电感应片采集肌肉活动时皮肤表面传送的微弱电流信号或肌肉的软硬程度来推断人的行为意识，因而截肢者可以使用智能上肢假肢代替部分健康肢体的功能，来完成日常生活中一些基本活动，对改善残疾者生存条件具有非常重要的现实意义。
目前智能上肢假肢在提运物品过程中，常发生物品过重造成肌电感应片粘贴位置移动，甚至造成智能上肢假肢脱离的情况，进而影响智能上肢假肢工作的可靠性，而且智能上肢假肢长时间运动时，上肢残端皮肤分泌的汗液会严重影响肌电感应片所获取信息的稳定与准确性，同时影响智能上肢假肢替代残疾人完成上肢活动的效果，此外智能上肢假肢内部通风干燥的能力较差，导致皮肤分泌的汗液在残肢端皮肤上累积，并影响智能上肢假肢穿戴使用的舒适性。
为此，我们提出一种具有自适应调节的智能上肢假肢来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种具有自适应调节的智能上肢假肢。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种具有自适应调节的智能上肢假肢，包括智能上肢假肢主体，所述智能上肢假肢主体的顶端外壁固定连接有连接板，所述连接板的上表面共同固定连接有超重提醒机构，多个所述超重提醒机构的上表面共同固定连接有连接环，所述连接环的内壁固定连接有假上肢护筒，所述假上肢护筒的内壁固定连接有自适应调节机构，所述假上肢护筒的顶端外壁固定连接有连接带，两个所述连接带的顶端共同固定连接有固定机构。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，所述超重提醒机构包括与连接板上表面固定连接的圆筒，所述圆筒的内壁开设有凹槽，且凹槽的槽壁固定连接有绝缘条和变阻导电杆，所述圆筒的内壁活动连接有导电块和密封块，所述导电块和密封块的外壁均与圆筒的内壁活动连接，所述密封块的下表面与导电块的上表面固定连接，所述密封块的上表面固定连接有绝缘杆，所述绝缘杆的杆壁活动套接有弹簧，所述弹簧的两端分别与圆筒的顶端内壁和密封块的上表面固定连接，所述绝缘杆的顶端穿过圆筒的顶端内壁，并与连接板的下表面固定连接，所述连接板的下表面开设有固定通孔，且固定通孔的孔壁固定连接有警示灯。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，所述自适应调节机构包括与假上肢护筒内壁固定连接的连接网筒，所述连接网筒的底端内壁固定连接有气流分散网片，所述连接网筒的内壁固定连接有硅胶网舒适层，所述连接网筒的底端开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有轴流风扇，所述连接网筒的内壁开设有多个与智能上肢假肢主体中肌电感应片导线相配合的连接通孔，所述智能上肢假肢主体中多个肌电感应片的背面均固定粘接有双面胶层，所述双面胶层的外壁与硅胶网舒适层的内壁固定粘接，所述智能上肢假肢主体的多个肌电感应片间隙处均设有自粘导电布片，所述自粘导电布片的外壁与硅胶网舒适层的内壁固定连接。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，所述假上肢护筒的底端外壁开设有两个对称分布的进气孔，且进气孔的孔壁固定连接有防尘网。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，所述固定机构包括与两个与连接带顶端外壁共同固定连接的U形肩膀限位板，所述U形肩膀限位板的两侧外壁均固定连接有固定布带，两个所述固定布带的外壁均活动套接有橡胶环，两个所述橡胶环的外壁共同固定连接有U形腋下连接片，两个所述连接带的底端外壁均固定连接有防脱带，所述防脱带的底端与连接板的下表面固定连接。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，所述假上肢护筒的内壁固定连接有锂电池组件，所述假上肢护筒的外壁开设有与锂电池组件充电接口相配合的充电孔，所述假上肢护筒的外壁固定连接有控制开关，所述假上肢护筒的顶端内壁固定套接有通气吸汗海绵套。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，两个所述连接带的外壁共同套接有橡胶限位环。
在上述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中，所述智能上肢假肢主体的顶端外壁和假上肢护筒的底端外壁共同固定连接有橡胶保护套，所述连接板和连接环相对的一侧共同固定套接有橡胶延伸套。
与现有的技术相比，一种具有自适应调节的智能上肢假肢的优点在于：
1、该具有自适应调节的智能上肢假肢，通过设置的超重提醒机构、固定机构和连接带，当智能上肢假肢需要穿戴工作的时候，首先把固定机构的U形肩膀限位板套在残疾人残肢端的肩膀上，而且系紧固定布带，达到固定安装智能上肢假肢的目的，接着在智能上肢假肢主体提运物品时，若物品重量超重的时候，圆筒随着智能上肢假肢主体中连接板下移过程中导电块与变阻导电杆接触，同时警示灯点亮发出超重提醒，而且物品重量越大，导电块越往变阻导电杆顶部移动，此时警示灯越亮，以便于患者判断提重状态，而传统的只能依靠患者感受判断，进而能够避免物品重量过大造成智能上肢假肢主体的肌电感应片与残疾人上肢残端脱离，该机构使智能上肢假肢具有提运物品超重提醒的功能，保证智能上肢假肢与残疾人上肢残端连接的稳定，而且能够保证智能上肢假肢中肌电感应片获取信息的准确性，进而提高智能上肢假肢工作的可靠性。
2、该具有自适应调节的智能上肢假肢，通过设置的自适应调节机构，当残疾人启动智能上肢假肢进行活动时，启动控制开关连通锂电池组件与智能上肢假肢内自粘导电布片和轴流风扇的电路，此时轴流风扇输送空气到残疾人残肢处，尽可能的避免残疾人上肢残肢端分泌大量汗液，若随着残疾人残肢运动量增大，残疾人残肢端皮肤分泌的汗液浸湿自粘导电布片，自粘导电布片在汗液的辅助下具有更低的电阻，并能够输送更多的气流吹干残疾人残肢端皮肤上汗液，通过自适应调节能够避免汗液过多而影响肌电感应片所获取信息的稳定与准确性，该机构使智能上肢假肢内部具有残疾人残肢端皮肤汗液量自适应调节的功能，不仅能够提升智能上肢假肢中肌电感应片所获取信息的稳定与准确性，还能够提升智能上肢假肢内部通风干燥的能力，防止汗液在残肢端皮肤上累积，提高了智能上肢假肢穿戴使用的舒适性，以及保障智能上肢假肢替代残疾人完成上肢活动的效果。
附图说明
图1是本发明提供的一种具有自适应调节的智能上肢假肢的结构示意图；
图2是本发明提供的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中超重提醒机构的结构示意图；
图3是本发明提供的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中自适应调节机构的结构示意图；
图4是本发明提供的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中自适应调节机构局部的放大图；
图5是本发明提供的一种具有自适应调节的智能上肢假肢中部分放大的结构示意图。
图中：1智能上肢假肢主体、2连接板、3连接环、4假上肢护筒、5连接带、6防尘网、7超重提醒机构、71圆筒、72绝缘条、73变阻导电杆、74导电块、75密封块、76绝缘杆、77弹簧、78警示灯、8自适应调节机构、81连接网筒、82硅胶网舒适层、83轴流风扇、84双面胶层、85自粘导电布片、86气流分散网片、9固定机构、91U形肩膀限位板、92固定布带、93橡胶环、94U形腋下连接片、95防脱带、10锂电池组件、11控制开关、12通气吸汗海绵套、13橡胶限位环、14橡胶保护套、15橡胶延伸套。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
如图1-5所示，一种具有自适应调节的智能上肢假肢，包括智能上肢假肢主体1，智能上肢假肢主体1的顶端外壁固定连接有连接板2，连接板2的上表面共同固定连接有超重提醒机构7，超重提醒机构7包括与连接板2上表面固定连接的圆筒71，圆筒71的内壁开设有凹槽，且凹槽的槽壁固定连接有绝缘条72和变阻导电杆73，变阻导电杆73电阻从上到下逐渐增加，圆筒71的内壁活动连接有导电块74和密封块75，导电块74和密封块75的外壁均与圆筒71的内壁活动连接，密封块75的下表面与导电块74的上表面固定连接，密封块75的上表面固定连接有绝缘杆76，绝缘杆76的杆壁活动套接有弹簧77，弹簧77的两端分别与圆筒71的顶端内壁和密封块75的上表面固定连接，绝缘杆76的顶端穿过圆筒71的顶端内壁，并与连接板2的下表面固定连接，连接板2的下表面开设有固定通孔，且固定通孔的孔壁固定连接有警示灯78，该机构使智能上肢假肢具有提运物品超重提醒的功能，保证智能上肢假肢与残疾人上肢残端连接的稳定，而且能够保证智能上肢假肢中肌电感应片获取信息的准确性，进而提高智能上肢假肢工作的可靠性。
多个超重提醒机构7的上表面共同固定连接有连接环3，连接环3的内壁固定连接有假上肢护筒4，假上肢护筒4的顶端外壁固定连接有连接带5，两个连接带5的外壁共同套接有橡胶限位环13，橡胶限位环13能够对连接带5位置进行限位，智能上肢假肢主体1的顶端外壁和假上肢护筒4的底端外壁共同固定连接有橡胶保护套14，连接板2和连接环3相对的一侧共同固定套接有橡胶延伸套15，橡胶保护套14和橡胶延伸套15能够对智能上肢假肢连接处进行防尘防水保护，提高智能上肢假肢工作的可靠性。
两个连接带5的顶端共同固定连接有固定机构9，固定机构9包括与两个与连接带5顶端外壁共同固定连接的U形肩膀限位板91，U形肩膀限位板91的两侧外壁均固定连接有固定布带92，两个固定布带92的外壁均活动套接有橡胶环93，两个橡胶环93的外壁共同固定连接有U形腋下连接片94，两个连接带5的底端外壁均固定连接有防脱带95，防脱带95的底端与连接板2的下表面固定连接，把固定机构9的U形肩膀限位板91套在残疾人残肢端的肩膀上，然后系紧固定布带92，达到固定安装智能上肢假肢的目的，此外通过U形腋下连接片94防止固定布带92勒伤皮肤，而且防脱带95绷紧能够防止物品重量过大造成假上肢护筒4向下移动，提高智能上肢假肢穿戴工作的稳定性。
假上肢护筒4的内壁固定连接有自适应调节机构8，自适应调节机构8包括与假上肢护筒4内壁固定连接的连接网筒81，连接网筒81的底端内壁固定连接有气流分散网片86，连接网筒81的内壁固定连接有硅胶网舒适层82，连接网筒81的底端开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有轴流风扇83，连接网筒81的内壁开设有多个与智能上肢假肢主体1中肌电感应片导线相配合的连接通孔，智能上肢假肢主体1中多个肌电感应片的背面均固定粘接有双面胶层84，双面胶层84的外壁与硅胶网舒适层82的内壁固定粘接，智能上肢假肢主体1的多个肌电感应片间隙处均设有自粘导电布片85，自粘导电布片85的外壁与硅胶网舒适层82的内壁固定连接，假上肢护筒4的底端外壁开设有两个对称分布的进气孔，且进气孔的孔壁固定连接有防尘网6，防尘网6能够过滤轴流风扇83吸入空气中的杂质，该机构使智能上肢假肢内部具有残疾人残肢端皮肤汗液量自适应调节的功能，不仅能够提升智能上肢假肢中肌电感应片所获取信息的稳定与准确性，还能够提升智能上肢假肢内部通风干燥的能力，防止汗液在残肢端皮肤上累积，提高了智能上肢假肢穿戴使用的舒适性，以及保障智能上肢假肢替代残疾人完成上肢活动的效果。
假上肢护筒4的内壁固定连接有锂电池组件10，假上肢护筒4的外壁开设有与锂电池组件10充电接口相配合的充电孔，假上肢护筒4的外壁固定连接有控制开关11，假上肢护筒4的顶端内壁固定套接有通气吸汗海绵套12，启动控制开关11连通锂电池组件10与智能上肢假肢内自粘导电布片85和轴流风扇83的电路，而且变阻导电杆73、警示灯78和导电块74的电路通过导电线与智能上肢假肢内部电源电性连接，而且上述用电设备的电性连接均为现有技术，且属于本领域技术人员所公知，在此不再赘述。
现对本发明的操作原理做如下描述：当智能上肢假肢需要穿戴工作的时候，首先把根据残疾人残肢端情况分配智能上肢假肢主体1的肌电感应片位置，并通过双面胶层84固定智能上肢假肢主体1的肌肉感应片在假上肢护筒4内的位置，之后把假上肢护筒4套在残疾人上肢残端上，同时通过橡胶限位环13限位连接带5在残疾人残肢端上位置，接着把固定机构9的U形肩膀限位板91套在残疾人残肢端的肩膀上，而且固定布带92穿过胸前，然后系紧固定布带92，达到固定安装智能上肢假肢的目的，此外通过U形腋下连接片94防止固定布带92勒伤皮肤；
而且智能上肢假肢主体1提运物品时，物品的重量拉动智能上肢假肢主体1下移，若物品质量不过重，圆筒71随着智能上肢假肢主体1上连接板2下移时，导电块74移动范围在绝缘条72上，同时弹簧77拉伸产生恢复力，此时警示灯78不亮不发出报警，若物品重量超重的时候，圆筒71下移过程中导电块74与变阻导电杆73接触，同时警示灯78点亮发出超重提醒，而且随着物品重量越大，智能上肢假肢主体1下移幅度越大，同时导电块74越往变阻导电杆73顶部移动，因变阻导电杆73电阻从上到下逐渐增加，导致此时导电块74与变阻导电杆73接触位置的电阻交底，并且使警示灯78电路电阻降低，进而警示灯78越亮，以便于患者判断提重状态，而传统的只能依靠患者感受判断，若继续提起重物时，智能上肢假肢主体1通过连接板2使防脱带95绷紧，而防脱带95绷紧能够避免重物带动假上肢护筒4移动，也能够避免物品重量过大造成智能上肢假肢主体1的肌电感应片与残疾人上肢残端脱离，该机构使智能上肢假肢具有提运物品超重提醒的功能，保证智能上肢假肢与残疾人上肢残端连接的稳定，而且能够保证智能上肢假肢中肌电感应片获取信息的准确性，进而提高智能上肢假肢工作的可靠性。
当残疾人启动智能上肢假肢进行活动时，此时启动控制开关11，控制开关11连通锂电池组件10与智能上肢假肢内自粘导电布片85和轴流风扇83的电路，此时轴流风扇83输送空气到残疾人残肢处，而且气流分散网片86能够保证气流分布均匀，尽可能的避免残疾人上肢残肢端分泌大量汗液，若随着残疾人残肢运动量增大，残疾人残肢端皮肤分泌的汗液浸湿自粘导电布片85，而汗液内含有较多的导电离子，同时导电离子在汗液内具有更强的流动性，同时自粘导电布片85在汗液的辅助下具有更低的电阻，通过汗液促使自粘导电布片85具有更强的导电能力，从而使轴流风扇83的工作功率增加，并能够输送更多的气流吹干残疾人残肢端皮肤上汗液，利用气流加速汗液蒸发，气流最后通过通气吸汗海绵套12排出，通过自适应调节能够避免汗液过多而影响肌电感应片所获取信息的稳定与准确性，该机构使智能上肢假肢内部具有残疾人残肢端皮肤汗液量自适应调节的功能，不仅能够提升智能上肢假肢中肌电感应片所获取信息的稳定与准确性，还能够提升智能上肢假肢内部通风干燥的能力，防止汗液在残肢端皮肤上累积，提高了智能上肢假肢穿戴使用的舒适性，以及保障智能上肢假肢替代残疾人完成上肢活动的效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种具有自适应调节的智能上肢假肢，包括智能上肢假肢主体(1)，其特征在于，所述智能上肢假肢主体(1)的顶端外壁固定连接有连接板(2)，所述连接板(2)的上表面共同固定连接有超重提醒机构(7)，多个所述超重提醒机构(7)的上表面共同固定连接有连接环(3)，所述连接环(3)的内壁固定连接有假上肢护筒(4)，所述假上肢护筒(4)的内壁固定连接有自适应调节机构(8)，所述假上肢护筒(4)的顶端外壁固定连接有连接带(5)，两个所述连接带(5)的顶端共同固定连接有固定机构(9)。
2.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，所述超重提醒机构(7)包括与连接板(2)上表面固定连接的圆筒(71)，所述圆筒(71)的内壁开设有凹槽，且凹槽的槽壁固定连接有绝缘条(72)和变阻导电杆(73)，所述圆筒(71)的内壁活动连接有导电块(74)和密封块(75)，所述导电块(74)和密封块(75)的外壁均与圆筒(71)的内壁活动连接，所述密封块(75)的下表面与导电块(74)的上表面固定连接，所述密封块(75)的上表面固定连接有绝缘杆(76)，所述绝缘杆(76)的杆壁活动套接有弹簧(77)，所述弹簧(77)的两端分别与圆筒(71)的顶端内壁和密封块(75)的上表面固定连接，所述绝缘杆(76)的顶端穿过圆筒(71)的顶端内壁，并与连接板(2)的下表面固定连接，所述连接板(2)的下表面开设有固定通孔，且固定通孔的孔壁固定连接有警示灯(78)。
3.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，所述自适应调节机构(8)包括与假上肢护筒(4)内壁固定连接的连接网筒(81)，所述连接网筒(81)的底端内壁固定连接有气流分散网片(86)，所述连接网筒(81)的内壁固定连接有硅胶网舒适层(82)，所述连接网筒(81)的底端开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有轴流风扇(83)，所述连接网筒(81)的内壁开设有多个与智能上肢假肢主体(1)中肌电感应片导线相配合的连接通孔，所述智能上肢假肢主体(1)中多个肌电感应片的背面均固定粘接有双面胶层(84)，所述双面胶层(84)的外壁与硅胶网舒适层(82)的内壁固定粘接，所述智能上肢假肢主体(1)的多个肌电感应片间隙处均设有自粘导电布片(85)，所述自粘导电布片(85)的外壁与硅胶网舒适层(82)的内壁固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，所述假上肢护筒(4)的底端外壁开设有两个对称分布的进气孔，且进气孔的孔壁固定连接有防尘网(6)。
5.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，所述固定机构(9)包括与两个与连接带(5)顶端外壁共同固定连接的U形肩膀限位板(91)，所述U形肩膀限位板(91)的两侧外壁均固定连接有固定布带(92)，两个所述固定布带(92)的外壁均活动套接有橡胶环(93)，两个所述橡胶环(93)的外壁共同固定连接有U形腋下连接片(94)，两个所述连接带(5)的底端外壁均固定连接有防脱带(95)，所述防脱带(95)的底端与连接板(2)的下表面固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，所述假上肢护筒(4)的内壁固定连接有锂电池组件(10)，所述假上肢护筒(4)的外壁开设有与锂电池组件(10)充电接口相配合的充电孔，所述假上肢护筒(4)的外壁固定连接有控制开关(11)，所述假上肢护筒(4)的顶端内壁固定套接有通气吸汗海绵套(12)。
7.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，两个所述连接带(5)的外壁共同套接有橡胶限位环(13)。
8.根据权利要求1所述的一种具有自适应调节的智能上肢假肢，其特征在于，所述智能上肢假肢主体(1)的顶端外壁和假上肢护筒(4)的底端外壁共同固定连接有橡胶保护套(14)，所述连接板(2)和连接环(3)相对的一侧共同固定套接有橡胶延伸套(15)。
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| CN115708734B (zh) | 2023-05-12 |
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