CN117180060A - 一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼 - Google Patents

Abstract

一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，它涉及康复医疗器械技术领域。本发明为解决现有技术中具有关节轴线自对齐设计的手部外骨骼无法实现四指同时大范围外展/内收运动的问题，及使用鲍登线远端驱动设计的手部外骨骼存在独立驱动PIP关节的鲍登线的线套干扰手指运动的问题。本发明包括拇指、食指、中指、无名指、小指、拇指传动组件、食指传动组件、中指传动组件、无名指传动组件、小指传动组件、底座组件和远端电机驱动组件，远端电机驱动组件分别通过鲍登线驱动拇指传动组件、食指传动组件、中指传动组件、无名指传动组件和小指传动组件实现拇指、食指、中指、无名指和小指的展收和屈伸。本发明用于手部康复训练。

Description

一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼

技术领域

本发明涉及康复医疗器械技术领域，具体涉及一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼。

背景技术

手是人体最灵活部位，手部损伤常见于卒中、脊髓损伤等神经和肌肉骨骼疾病。手部损伤会降低患者的自理能力，从而影响其生活质量。传统康复训练受限于专业医护资源不足、治疗成本高等限制。手部外骨骼与传统康复治疗相比具有训练强度高、患者参与度高、成本低、节省有限医护资源等优点。

人手运动分为外展/内收和屈曲/伸展运动，两种运动相互协作使得手指能够在三位空间内具有灵巧操作的能力。然而现有手部外骨骼多数仅能够辅助手指进行屈曲/伸展运动，导致手指动作不灵巧，康复效果差。另外少部分手部外骨骼能够进行外展/内收和屈曲/伸展运动，并可进一步细分为关节轴线无自对齐与关节轴线自对齐两种设计。关节轴线无自对齐设计结构简单，能够具有四指的外展/内收运动自由度，但关节轴线错位会对手指造成不适感甚至二次伤害。关节轴线自对齐设计体积大，导致不同手指外骨骼在外展/内收运动方向相互干扰，无法实现四指同时大范围外展/内收运动，故现有关节轴线自对齐外骨骼研究主要针对食指与拇指。因此，需要一种新的手部外骨骼，具有四指关节轴线自对齐机构小型化、集成化设计，能够实现四指同时大范围外展/内收运动。

自然四指手指关节分的近指间关节(Proximal Interphalangeal Joint，简称PIP关节)和掌指关节(Metacarpophalangeal Joint，简称MCP关节)其运动相对独立，故外骨骼PIP关节机构与外骨骼MCP关节机构应当分别独立驱动。远节指间关节(DistalInterphalangeal Joint，简称DIP关节)，近节指间关节(Proximal InterphalangealJoint，简称PIP关节)，掌指关节(Metacarpophalangeal Joint，简称MCP关节)和腕掌关节(Carpometacarpal Joint CMC，简称关节)中，现有外骨骼PIP关节机构独立驱动方案主要分为电机刚性驱动方案和鲍登线远端驱动方案。现有电机刚性驱动方案将电机直接置于手指PIP关节上方，电机的重量直接作用于手指对患者造成负担易产生疲劳损伤。现有鲍登线远端驱动方案可进一步细分为鲍登线套固定于外骨骼PIP关节机构设计和鲍登线套固定于底座设计，这两种设计均可以将电机置于远端减轻可穿戴部分重量。现有鲍登线套固定于外骨骼PIP关节机构设计，鲍登线的线套产生的拉扯力直接作用于手指PIP关节会严重干扰手指自然运动。现有鲍登线套固定于底座设计，驱动外骨骼PIP关节机构的钢丝由于经过底座和外骨骼MCP关节机构后驱动外骨骼PIP关节机构，驱动外骨骼PIP关节机构的钢丝会受到外骨骼MCP关节机构运动的干扰，使得MCP关节与PIP关节运动不再独立。因此，缺少一种新型的使用鲍登线驱动的外骨骼，能够使得鲍登线套固定在底座避免直接对手指产生拉扯作用，并能够分别独立驱动PIP与MCP关节。

发明内容

本发明为了解决现有技术中具有关节轴线自对齐设计的手部外骨骼无法实现四指同时大范围外展/内收运动的问题，及使用鲍登线远端驱动设计的手部外骨骼存在独立驱动PIP关节的鲍登线的线套干扰手指运动的问题，进而提出一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼包括拇指、食指、中指、无名指、小指、拇指传动组件、食指传动组件、中指传动组件、无名指传动组件、小指传动组件、底座组件和远端电机驱动组件，底座组件通过手掌绑带固定于手背，拇指传动组件、食指传动组件、中指传动组件、无名指传动组件和小指传动组件的固定端均设置在底座组件上，拇指与拇指传动组件的执行端，食指与食指传动组件的执行端连接，中指与中指传动组件的执行端连接，无名指与无名指传动组件的执行端连接，小指与小指传动组件的执行端连接，远端电机驱动组件分别通过鲍登线驱动拇指传动组件、食指传动组件、中指传动组件、无名指传动组件和小指传动组件实现拇指、食指、中指、无名指和小指的展收和屈伸。

进一步地，所述底座组件包括底座和底座组件集线器，底座组件集线器固接在底座上端的后侧。

进一步地，所述拇指传动组件包括拇指MCP关节传动组件、拇指CMC关节传动组件和拇指展收运动组件；

拇指MCP关节传动组件包括拇指MCP关节安装座、拇指MCP关节第一驱动杆和拇指MCP关节第二驱动杆，拇指MCP关节安装座固接在拇指的近节指骨，拇指MCP关节第一驱动杆的下端与拇指MCP关节安装座铰接，拇指MCP关节第一驱动杆的上端与拇指MCP关节第二驱动杆的上端铰接，拇指MCP关节第二驱动杆下端的外侧固接有齿轮；

拇指CMC关节传动组件包括拇指CMC关节安装座、拇指CMC关节第一传动杆、拇指CMC关节第二传动杆、拇指CMC关节传动耦合连杆和拇指CMC关节复位扭簧，拇指CMC关节安装座固接在拇指的掌骨，拇指CMC关节第一传动杆的下端与拇指CMC关节安装座铰接，拇指CMC关节第一传动杆下端的外侧固接有齿轮，拇指MCP关节第二驱动杆下端的外侧齿轮与拇指CMC关节第一传动杆下端的外侧齿轮相啮合，拇指CMC关节第一传动杆的中部与拇指CMC关节第二传动杆的上端铰接，拇指CMC关节第一传动杆的上端与拇指CMC关节传动耦合连杆的上端铰接，拇指CMC关节第二传动杆的下端设有安装孔，安装孔内插装有拇指CMC关节第二传动杆转轴，拇指CMC关节复位扭簧套装在拇指CMC关节第二传动杆转轴上，拇指CMC关节第二传动杆下端的后侧设有圆弧状绕线槽；

拇指展收运动组件包括拇指固定导轨、拇指底座托盘、拇指旋转导轨、拇指滑动底座、拇指导轨第一滑轮、拇指导轨第二滑轮和拇指展收复位拉簧，拇指固定导轨固接在底座的一侧，拇指底座托盘嵌装在拇指固定导轨的上端面内且沿拇指固定导轨的长度方向上滑动连接，拇指底座托盘的中部开设有拇指圆形槽，拇指旋转导轨的下端设有拇指圆盘座，拇指圆盘座插装到拇指圆形槽内且与拇指圆形槽转动连接，拇指滑动底座套装在拇指旋转导轨的上端且沿拇指旋转导轨的长度方向上滑动连接，拇指滑动底座的下端与拇指CMC关节第二传动杆转轴铰接，拇指CMC关节复位扭簧的一端卡装在拇指CMC关节第二传动杆下端的扇形槽内，拇指CMC关节复位扭簧的另一端卡装在拇指滑动底座上，拇指滑动底座的上端与拇指CMC关节传动耦合连杆的下端铰接，拇指展收复位拉簧的一端固接在底座上，拇指展收复位拉簧的另一端与远端电机驱动组件连接，拇指导轨第一滑轮设置在拇指固定导轨的左侧端且与拇指固定导轨转动连接，拇指导轨第二滑轮设置在拇指固定导轨的右侧端且与拇指固定导轨转动连接。

进一步地，所述食指传动组件包括食指DIP关节传动组件、食指PIP关节传动组件、食指MCP关节传动组件和食指展收运动组件；

食指DIP关节传动组件包括食指DIP关节安装座、食指DIP关节第二传动杆和食指DIP关节第一传动杆，食指DIP关节安装座固接在食指的远节指骨，食指DIP关节第一传动杆的下端与食指DIP关节安装座铰接，食指DIP关节第一传动杆的上端与食指DIP关节第二传动杆的上端铰接，食指DIP关节第二传动杆下端的外侧固接有齿轮；

食指PIP关节传动组件包括食指PIP关节安装座、食指PIP关节第一传动杆、食指PIP关节第二传动杆和食指PIP关节复位扭簧，食指PIP关节安装座固接在食指的中节指骨，食指PIP关节第一传动杆的下端与食指PIP关节安装座铰接，食指PIP关节第一传动杆下端的外侧固接有齿轮，食指PIP关节第一传动杆下端的外侧齿轮与食指DIP关节第二传动杆下端的外侧齿轮相啮合，食指PIP关节第一传动杆的上端与食指PIP关节第二传动杆的上端铰接，食指PIP关节第二传动杆的下端设有安装孔，安装孔内插装有食指PIP关节第二传动杆转轴，食指PIP关节复位扭簧套装在食指PIP关节第二传动杆转轴上，食指PIP关节第二传动杆下端的后侧设有圆弧状绕线槽；

食指MCP关节传动组件包括食指MCP关节安装底座、食指MCP关节第一传动杆、食指MCP关节第二传动杆、食指MCP关节第三传动杆、食指MCP关节耦合第一连杆、食指MCP关节耦合第二连杆、食指MCP关节齿轮架、食指MCP关节复位扭簧和第五钢丝过渡轴承，食指MCP关节安装底座，食指MCP关节安装底座固接在食指的近节指骨，食指PIP关节第二传动杆转轴与食指MCP关节安装底座的外侧端铰接，食指PIP关节复位扭簧的一端卡装在食指PIP关节第二传动杆下端的扇形槽内，食指PIP关节复位扭簧的另一端卡装在食指MCP关节安装底座上，食指MCP关节安装底座的内侧端与食指MCP关节齿轮架的下端铰接，食指MCP关节齿轮架的上端分别与食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆的下端铰接，食指MCP关节安装底座内侧端的两侧均固接有齿轮，食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆下端的外侧均固接有齿轮，食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆下端的外侧齿轮分别与食指MCP关节安装底座内侧端的齿轮相啮合，食指MCP关节耦合第二连杆的前端分别与食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆的上端铰接，食指MCP关节耦合第二连杆的中部与食指MCP关节第三传动杆的上端铰接，食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆上端的外侧均固接有齿轮，食指MCP关节第三传动杆上端的外侧固接有齿轮，食指MCP关节第三传动杆上端的外侧齿轮分别与指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆上端的外侧齿轮相啮合，食指MCP关节第三传动杆的下端设有安装孔，安装孔内插装有食指MCP关节第三传动杆转轴，食指MCP关节复位扭簧套装在食指MCP关节第三传动杆转轴上，第五钢丝过渡轴承设置在食指MCP关节第三传动杆下端的扇形槽内且套装在食指MCP关节第三传动杆转轴上，食指MCP关节第三传动杆下端的后侧设有圆弧状绕线槽，食指MCP关节耦合第一连杆的上端与食指MCP关节耦合第二连杆的后端铰接；

食指展收运动组件包括四指固定导轨、食指旋转导轨、食指滑动底座、第一固定导轨螺钉和第二固定导轨螺钉，四指固定导轨通过第一固定导轨螺钉和第二固定导轨螺钉固接在底座上端的前侧，食指旋转导轨的下端设有食指圆盘座，食指圆盘座嵌装在四指固定导轨的上端面内且沿四指固定导轨的长度方向上滑动连接，食指圆盘座可在四指固定导轨内转动，食指滑动底座套装食指旋转导轨的上端且沿食指旋转导轨的长度方向上滑动连接，食指滑动底座的下端与食指MCP关节第三传动杆转轴铰接，食指MCP关节复位扭簧的一端卡装在食指MCP关节第三传动杆下端的扇形槽内，食指MCP关节复位扭簧的另一端卡装在食指滑动底座上，食指滑动底座的上端与食指MCP关节耦合第一连杆的下端铰接。

进一步地，所述食指MCP关节耦合第二连杆包括食指第二耦合连杆第一侧杆、食指第二耦合连杆第二侧杆、第一钢丝过渡轴承和第二钢丝过渡轴承，食指第二耦合连杆第一侧杆和食指第二耦合连杆第二侧杆并列平行设置，第一钢丝过渡轴承和第二钢丝过渡轴承卡装在食指第二耦合连杆第一侧杆和食指第二耦合连杆第二侧杆之间，第一钢丝过渡轴承套装在食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆上端的铰接轴上，第二钢丝过渡轴承套装在食指MCP关节第三传动杆上端的铰接轴上；

所述食指MCP关节齿轮架包括齿轮架第一侧架、齿轮架第二测架、第三钢丝过渡轴承和第四钢丝过渡轴承，齿轮架第一侧架和齿轮架第二测架并列平行设置，第三钢丝过渡轴承和第四钢丝过渡轴承卡装在齿轮架第一侧架和齿轮架第二测架之间，第三钢丝过渡轴承套装在食指MCP关节第一传动杆和食指MCP关节第二传动杆下端的铰接轴上，第四钢丝过渡轴承套装在食指MCP关节安装底座内侧端的铰接轴上。

进一步地，所述中指传动组件、无名指传动组件和小指传动组件的结构均与食指传动组件相同。

进一步地，所述远端电机驱动组件包括拇指CMC关节屈伸运动驱动组件、拇指CMC关节展收运动驱动组件、食指MCP关节屈伸运动驱动组件、食指PIP关节展收运动驱动组件、中指MCP关节屈伸运动驱动组件、中指PIP关节展收运动驱动组件、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件、无名指PIP关节展收运动驱动组件、小指MCP关节屈伸运动驱动组件、小指PIP关节展收运动驱动组件、第一备用驱动组件、第二备用驱动组件、电机上层底板、电机下层底板、驱动组件鲍登线套集线座和支撑螺柱组件，电机上层底板和电机下层底板并列平行设置，电机上层底板与电机下层底板之间通过支撑螺柱组件固接，拇指CMC关节屈伸运动驱动组件、拇指CMC关节展收运动驱动组件、食指MCP关节屈伸运动驱动组件、食指PIP关节展收运动驱动组件、中指MCP关节屈伸运动驱动组件、中指PIP关节展收运动驱动组件、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件、无名指PIP关节展收运动驱动组件、小指MCP关节屈伸运动驱动组件、小指PIP关节展收运动驱动组件、第一备用驱动组件和第二备用驱动组件交错设置在电机上层底板的上端面上，驱动组件鲍登线套集线座固接在电机上层底板上端面的前端。

进一步地，所述拇指CMC关节屈伸运动驱动组件包括拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套、拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝、拇指CMC关节屈伸运动驱动电机和拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套固接在驱动组件鲍登线套集线座的前端，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座穿出固接在拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮上，拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮固接在拇指CMC关节屈伸运动驱动电机的输出轴上，拇指CMC关节屈伸运动驱动电机固接在电机上层底板的上端面上，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝的输出端经由拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套穿出固接在拇指CMC关节第二传动杆下端圆弧状绕线槽的上端；

拇指CMC关节展收运动驱动组件包括拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套、拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝、拇指CMC关节展收运动驱动电机、拇指CMC关节展收运动驱动绳轮和拇指第一复位传动钢丝，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套固接在驱动组件鲍登线套集线座的前端，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座穿出固接在拇指CMC关节展收运动驱动绳轮上，拇指CMC关节展收运动驱动绳轮固接在拇指CMC关节展收运动驱动电机的输出轴上，拇指CMC关节展收运动驱动电机固接在电机上层底板的上端面上，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝的输出端经由拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套、底座组件集线器和拇指导轨第二滑轮穿出固接在拇指滑动底座右端的穿线孔上，拇指第一复位传动钢丝的一端固接在拇指滑动底座左端的穿线孔上，拇指第一复位传动钢丝的另一端与拇指展收复位拉簧的另一端固接。

进一步地，所述食指MCP关节屈伸运动驱动组件包括食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套、食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝、食指MCP关节屈伸运动驱动电机和食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套固接在驱动组件鲍登线套集线座的前端，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座穿出固接在食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮上，食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮固接在食指MCP关节屈伸运动驱动电机的输出轴上，食指MCP关节屈伸运动驱动电机固接在电机上层底板的上端面上，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝的输出端经由食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套和底座组件集线器固接在食指MCP关节第三传动杆下端圆弧状绕线槽的上端；

食指PIP关节屈伸运动驱动组件包括食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套、食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝、食指PIP关节屈伸运动驱动电机和食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套固接在驱动组件鲍登线套集线座的前端，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座穿出固接在食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮上，食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮固接在食指PIP关节屈伸运动驱动电机的输出轴上，食指PIP关节屈伸运动驱动电机固接在电机上层底板的上端面上，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝的输出端经由食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套、底座组件集线器、食指MCP关节第三传动杆、第五钢丝过渡轴承、第一钢丝过渡轴承、第二钢丝过渡轴承、第三钢丝过渡轴承、第三钢丝过渡轴承固接在食指PIP关节第二传动杆下端圆弧状绕线槽的上端。

进一步地，所述中指MCP关节屈伸运动驱动组件、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件和小指MCP关节屈伸运动驱动组件的结构均与食指MCP关节屈伸运动驱动组件相同；

中指PIP关节展收运动驱动组件、无名指PIP关节展收运动驱动组件、小指PIP关节展收运动驱动组件、第一备用驱动组件和第二备用驱动组件的结构均与食指PIP关节屈伸运动驱动组件相同。

本发明与现有技术相比包含的有益效果是：

本发明的辅助多指进行外展内收和屈曲伸展运动的关节轴线自对齐手部外骨骼，同时具有外展/内收和屈曲/伸展运动方向关节轴线自对齐能力。外骨骼实现佩戴无须严格手动对齐，并能够适应不同尺寸患者手指的长度；MCP关节轴线自对齐机构采用高度小型化、集成化设计，能够实现四指MCP关节同时大范围外展/内收运动，具有高度的灵巧性。

本发明外骨骼MCP关节机构采用创新型齿轮关节，能够使驱动外骨骼PIP关节机构鲍登线的钢丝穿过外骨骼MCP关节机构而不受外骨骼MCP关节机构运动的干扰，进而能够将鲍登线的线套固定到底座而不是外骨骼PIP关节机构，避免鲍登线的线套对手指PIP关节产生牵拉力的干扰，提高了手指的灵活性和外骨骼的可穿戴性。

本发明外骨骼具有四指PIP关节屈曲/伸展运动方向、MCP关节外展/内收和屈曲/伸展运动方向三个自由度，且三个自由度运动学相互之间完全独立，故可以独立控制任意主动自由度而不用考虑与其他自由度的耦合配合关系，避免了因为运动学耦合导致的控制困难。可以辅助手指的各个关节进行精确独立的运动。

附图说明

图1是本发明的一种辅助多指进行外展内收和屈曲伸展运动的关节轴线自对齐手部外骨骼的一种具体实施例的立体结构示意图；

图2是图1中的拇指传动组件的分解图；

图3是图1中的食指传动组件的分解图；

图4是本发明驱动手指伸展状态下的示意图；

图5是本发明外骨骼四指MCP关节同时进行外展状态下的示意图；

图6是本发明驱动食指伸展状态下的示意图；

图7是本发明驱动食指MCP关节屈曲状态下的示意图；

图8是本发明驱动食指PIP关节和DIP关节屈曲状态下的示意图；

图9是本发明驱动食指MCP关节、PIP关节和DIP关节屈曲状态下的示意图；

图10是本发明驱动拇指伸展状态下的俯视示意图；

图11是本发明驱动拇指CMC关节外展状态下的示意图；

图12是本发明驱动拇指伸展状态下的正视示意图；

图13是本发明驱动拇指CMC关节和MCP关节屈曲状态下的示意图；

图14是本发明的一种辅助多指进行外展内收和屈曲伸展运动的关节轴线自对齐手部外骨骼的电机驱动组件立体结构示意图一；

图15是本发明的电机驱动组件立体结构示意图二；

图16是本发明的电机驱动组件的分解图；

图17是本发明的食指PIP关节展收运动驱动组件704的驱动原理图；

图18是本发明的食指MCP关节屈伸运动驱动组件703的驱动原理图；

图19是本发明的拇指CMC关节屈伸运动驱动组件701的驱动原理图；

图20是本发明中外骨骼齿轮关节啮合处的鲍登线缠绕示意图，其中(a)为关节伸展时的示意图，(b)为关节弯曲时的示意图；

图21是本发明与手背接触面的示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

具体实施方式一：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼包括拇指10、食指20、中指30、无名指40、小指50、拇指传动组件100、食指传动组件200、中指传动组件300、无名指传动组件400、小指传动组件500、底座组件600和远端电机驱动组件70，底座组件600通过手掌绑带603固定于手背，拇指传动组件100、食指传动组件200、中指传动组件300、无名指传动组件400和小指传动组件500的固定端均设置在底座组件600上，拇指10与拇指传动组件100的执行端，食指20与食指传动组件200的执行端连接，中指30与中指传动组件300的执行端连接，无名指40与无名指传动组件400的执行端连接，小指50与小指传动组件500的执行端连接，远端电机驱动组件70分别通过鲍登线驱动拇指传动组件100、食指传动组件200、中指传动组件300、无名指传动组件400和小指传动组件500实现拇指10、食指20、中指30、无名指40和小指50的展收和屈伸。

具体实施方式二：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述底座组件600包括底座601和底座组件集线器602，底座组件集线器602固接在底座601上端的后侧。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述拇指传动组件100包括拇指MCP关节传动组件110、拇指CMC关节传动组件120和拇指展收运动组件130；

拇指MCP关节传动组件110包括拇指MCP关节安装座111、拇指MCP关节第一驱动杆112和拇指MCP关节第二驱动杆113，拇指MCP关节安装座111固接在拇指10的近节指骨，拇指MCP关节第一驱动杆112的下端与拇指MCP关节安装座111铰接，拇指MCP关节第一驱动杆112的上端与拇指MCP关节第二驱动杆113的上端铰接，拇指MCP关节第二驱动杆113下端的外侧固接有齿轮；

拇指CMC关节传动组件120包括拇指CMC关节安装座121、拇指CMC关节第一传动杆122、拇指CMC关节第二传动杆123、拇指CMC关节传动耦合连杆124和拇指CMC关节复位扭簧125，拇指CMC关节安装座121固接在拇指10的掌骨，拇指CMC关节第一传动杆122的下端与拇指CMC关节安装座121铰接，拇指CMC关节第一传动杆122下端的外侧固接有齿轮，拇指MCP关节第二驱动杆113下端的外侧齿轮与拇指CMC关节第一传动杆122下端的外侧齿轮相啮合，拇指CMC关节第一传动杆122的中部与拇指CMC关节第二传动杆123的上端铰接，拇指CMC关节第一传动杆122的上端与拇指CMC关节传动耦合连杆124的上端铰接，拇指CMC关节第二传动杆123的下端设有安装孔，安装孔内插装有拇指CMC关节第二传动杆转轴，拇指CMC关节复位扭簧125套装在拇指CMC关节第二传动杆转轴上，拇指CMC关节第二传动杆123下端的后侧设有圆弧状绕线槽；

拇指展收运动组件130包括拇指固定导轨131、拇指底座托盘132、拇指旋转导轨133、拇指滑动底座134、拇指导轨第一滑轮135、拇指导轨第二滑轮136和拇指展收复位拉簧137，拇指固定导轨131固接在底座601的一侧，拇指底座托盘132嵌装在拇指固定导轨131的上端面内且沿拇指固定导轨131的长度方向上滑动连接，拇指底座托盘132的中部开设有拇指圆形槽，拇指旋转导轨133的下端设有拇指圆盘座，拇指圆盘座插装到拇指圆形槽内且与拇指圆形槽转动连接，拇指滑动底座134套装在拇指旋转导轨133的上端且沿拇指旋转导轨133的长度方向上滑动连接，拇指滑动底座134的下端与拇指CMC关节第二传动杆转轴铰接，拇指CMC关节复位扭簧125的一端卡装在拇指CMC关节第二传动杆123下端的扇形槽内，拇指CMC关节复位扭簧125的另一端卡装在拇指滑动底座134上，拇指滑动底座134的上端与拇指CMC关节传动耦合连杆124的下端铰接，拇指展收复位拉簧137的一端固接在底座601上，拇指展收复位拉簧137的另一端与远端电机驱动组件70连接，拇指导轨第一滑轮135设置在拇指固定导轨131的左侧端且与拇指固定导轨131转动连接，拇指导轨第二滑轮136设置在拇指固定导轨131的右侧端且与拇指固定导轨131转动连接。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式二相同。

本实施方式中拇指MCP关节第二驱动杆113下端的外侧齿轮与拇指CMC关节第一传动杆122下端的外侧齿轮相啮合，拇指MCP关节第二驱动杆113下端的外侧齿轮与拇指CMC关节第一传动杆122下端的外侧齿轮的分度圆直径比为2:3。

具体实施方式四：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述食指传动组件200包括食指DIP关节传动组件210、食指PIP关节传动组件220、食指MCP关节传动组件230和食指展收运动组件240；

食指DIP关节传动组件210包括食指DIP关节安装座211、食指DIP关节第二传动杆212和食指DIP关节第一传动杆213，食指DIP关节安装座211固接在食指20的远节指骨，食指DIP关节第一传动杆213的下端与食指DIP关节安装座211铰接，食指DIP关节第一传动杆213的上端与食指DIP关节第二传动杆212的上端铰接，食指DIP关节第二传动杆212下端的外侧固接有齿轮；

食指PIP关节传动组件220包括食指PIP关节安装座221、食指PIP关节第一传动杆222、食指PIP关节第二传动杆223和食指PIP关节复位扭簧224，食指PIP关节安装座221固接在食指20的中节指骨，食指PIP关节第一传动杆222的下端与食指PIP关节安装座221铰接，食指PIP关节第一传动杆222下端的外侧固接有齿轮，食指PIP关节第一传动杆222下端的外侧齿轮与食指DIP关节第二传动杆212下端的外侧齿轮相啮合，食指PIP关节第一传动杆222的上端与食指PIP关节第二传动杆223的上端铰接，食指PIP关节第二传动杆223的下端设有安装孔，安装孔内插装有食指PIP关节第二传动杆转轴，食指PIP关节复位扭簧224套装在食指PIP关节第二传动杆转轴上，食指PIP关节第二传动杆223下端的后侧设有圆弧状绕线槽；

食指MCP关节传动组件230包括食指MCP关节安装底座231、食指MCP关节第一传动杆232、食指MCP关节第二传动杆233、食指MCP关节第三传动杆234、食指MCP关节耦合第一连杆235、食指MCP关节耦合第二连杆236、食指MCP关节齿轮架237、食指MCP关节复位扭簧238和第五钢丝过渡轴承239，食指MCP关节安装底座231，食指MCP关节安装底座231固接在食指20的近节指骨，食指PIP关节第二传动杆转轴与食指MCP关节安装底座231的外侧端铰接，食指PIP关节复位扭簧224的一端卡装在食指PIP关节第二传动杆223下端的扇形槽内，食指PIP关节复位扭簧224的另一端卡装在食指MCP关节安装底座231上，食指MCP关节安装底座231的内侧端与食指MCP关节齿轮架237的下端铰接，食指MCP关节齿轮架237的上端分别与食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233的下端铰接，食指MCP关节安装底座231内侧端的两侧均固接有齿轮，食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233下端的外侧均固接有齿轮，食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233下端的外侧齿轮分别与食指MCP关节安装底座231内侧端的齿轮相啮合，食指MCP关节耦合第二连杆236的前端分别与食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233的上端铰接，食指MCP关节耦合第二连杆236的中部与食指MCP关节第三传动杆234的上端铰接，食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233上端的外侧均固接有齿轮，食指MCP关节第三传动杆234上端的外侧固接有齿轮，食指MCP关节第三传动杆234上端的外侧齿轮分别与指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233上端的外侧齿轮相啮合，食指MCP关节第三传动杆234的下端设有安装孔，安装孔内插装有食指MCP关节第三传动杆转轴，食指MCP关节复位扭簧238套装在食指MCP关节第三传动杆转轴上，第五钢丝过渡轴承239设置在食指MCP关节第三传动杆234下端的扇形槽内且套装在食指MCP关节第三传动杆转轴上，食指MCP关节第三传动杆234下端的后侧设有圆弧状绕线槽，食指MCP关节耦合第一连杆235的上端与食指MCP关节耦合第二连杆236的后端铰接；

食指展收运动组件240包括四指固定导轨241、食指旋转导轨242、食指滑动底座243、第一固定导轨螺钉244和第二固定导轨螺钉245，四指固定导轨241通过第一固定导轨螺钉244和第二固定导轨螺钉245固接在底座601上端的前侧，食指旋转导轨242的下端设有食指圆盘座，食指圆盘座嵌装在四指固定导轨241的上端面内且沿四指固定导轨241的长度方向上滑动连接，食指圆盘座可在四指固定导轨241内转动，食指滑动底座243套装食指旋转导轨242的上端且沿食指旋转导轨242的长度方向上滑动连接，食指滑动底座243的下端与食指MCP关节第三传动杆转轴铰接，食指MCP关节复位扭簧238的一端卡装在食指MCP关节第三传动杆234下端的扇形槽内，食指MCP关节复位扭簧238的另一端卡装在食指滑动底座243上，食指滑动底座243的上端与食指MCP关节耦合第一连杆235的下端铰接。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式三相同。

本实施方式中食指PIP关节第一传动杆222下端的外侧齿轮与食指DIP关节第二传动杆212下端的外侧齿轮相啮合，食指DIP关节第二传动杆212下端的外侧齿轮与食指PIP关节第一传动杆222下端的外侧齿轮的分度圆直径比为2:3。

食指MCP关节第三传动杆234上端的外侧齿轮分别与指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233上端的外侧齿轮相啮合，食指MCP关节第三传动杆234上端的外侧齿轮与指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233上端的外侧齿轮的分度圆直径比为1:1:1，且齿轮的直径与食指MCP关节耦合第二连杆236前端与中部铰接孔的孔距相等。

食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233下端的外侧齿轮分别与食指MCP关节安装底座231内侧端的齿轮相啮合，食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233下端的外侧齿轮与食指MCP关节安装底座231内侧端的齿轮的分度圆直径比为1:1:1，且齿轮的直径与MCP关节齿轮架237上端与下端铰接孔的孔距相等。

具体实施方式五：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述食指MCP关节耦合第二连杆236包括食指第二耦合连杆第一侧杆2361、食指第二耦合连杆第二侧杆2362、第一钢丝过渡轴承2363和第二钢丝过渡轴承2364，食指第二耦合连杆第一侧杆2361和食指第二耦合连杆第二侧杆2362并列平行设置，第一钢丝过渡轴承2363和第二钢丝过渡轴承2364卡装在食指第二耦合连杆第一侧杆2361和食指第二耦合连杆第二侧杆2362之间，第一钢丝过渡轴承2363套装在食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233上端的铰接轴上，第二钢丝过渡轴承2364套装在食指MCP关节第三传动杆234上端的铰接轴上；

所述食指MCP关节齿轮架237包括齿轮架第一侧架2371、齿轮架第二测架2372、第三钢丝过渡轴承2373和第四钢丝过渡轴承2374，齿轮架第一侧架2371和齿轮架第二测架2372并列平行设置，第三钢丝过渡轴承2373和第四钢丝过渡轴承2374卡装在齿轮架第一侧架2371和齿轮架第二测架2372之间，第三钢丝过渡轴承2373套装在食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233下端的铰接轴上，第四钢丝过渡轴承2374套装在食指MCP关节安装底座231内侧端的铰接轴上。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述中指传动组件300、无名指传动组件400和小指传动组件500的结构均与食指传动组件200相同。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式四或五相同。

所述中指传动组件300、无名指传动组件400和小指传动组件500的四指固定轨道可共用一个食指传动组件200中的四指固定导轨241。

具体实施方式七：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述远端电机驱动组件70包括拇指CMC关节屈伸运动驱动组件701、拇指CMC关节展收运动驱动组件702、食指MCP关节屈伸运动驱动组件703、食指PIP关节展收运动驱动组件704、中指MCP关节屈伸运动驱动组件705、中指PIP关节展收运动驱动组件706、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件707、无名指PIP关节展收运动驱动组件708、小指MCP关节屈伸运动驱动组件709、小指PIP关节展收运动驱动组件710、第一备用驱动组件711、第二备用驱动组件712、电机上层底板713、电机下层底板714、驱动组件鲍登线套集线座715和支撑螺柱组件716，电机上层底板713和电机下层底板714并列平行设置，电机上层底板713与电机下层底板714之间通过支撑螺柱组件716固接，拇指CMC关节屈伸运动驱动组件701、拇指CMC关节展收运动驱动组件702、食指MCP关节屈伸运动驱动组件703、食指PIP关节展收运动驱动组件704、中指MCP关节屈伸运动驱动组件705、中指PIP关节展收运动驱动组件706、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件707、无名指PIP关节展收运动驱动组件708、小指MCP关节屈伸运动驱动组件709、小指PIP关节展收运动驱动组件710、第一备用驱动组件711和第二备用驱动组件712交错设置在电机上层底板713的上端面上，驱动组件鲍登线套集线座715固接在电机上层底板713上端面的前端。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式四相同。

所述支撑螺柱组件716包括第一支撑螺柱7161、第二支撑螺柱7162、第三支撑螺柱7163和第四支撑螺柱7164，第一支撑螺柱7161、第二支撑螺柱7162、第三支撑螺柱7163和第四支撑螺柱7164分别设置在电机上层底板713与电机下层底板714之间的四个角。

具体实施方式八：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述拇指CMC关节屈伸运动驱动组件701包括拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套7011、拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7012、拇指CMC关节屈伸运动驱动电机7013和拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮7014，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套7011固接在驱动组件鲍登线套集线座715的前端，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7012的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座715穿出固接在拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮7014上，拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮7014固接在拇指CMC关节屈伸运动驱动电机7013的输出轴上，拇指CMC关节屈伸运动驱动电机7013固接在电机上层底板713的上端面上，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7012的输出端经由拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套7011穿出固接在拇指CMC关节第二传动杆123下端圆弧状绕线槽的上端；

拇指CMC关节展收运动驱动组件702包括拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套7021、拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝7022、拇指CMC关节展收运动驱动电机7023、拇指CMC关节展收运动驱动绳轮7024和拇指第一复位传动钢丝7025，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套7021固接在驱动组件鲍登线套集线座715的前端，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝7022的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座715穿出固接在拇指CMC关节展收运动驱动绳轮7024上，拇指CMC关节展收运动驱动绳轮7024固接在拇指CMC关节展收运动驱动电机7023的输出轴上，拇指CMC关节展收运动驱动电机7023固接在电机上层底板713的上端面上，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝7022的输出端经由拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套7021、底座组件集线器602和拇指导轨第二滑轮136穿出固接在拇指滑动底座134右端的穿线孔上，拇指第一复位传动钢丝7025的一端固接在拇指滑动底座134左端的穿线孔上，拇指第一复位传动钢丝7025的另一端与拇指展收复位拉簧137的另一端固接。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式七相同。

在所述拇指CMC关节屈伸运动驱动组件701和拇指CMC关节复位扭簧125的共同驱动下本发明可以带动拇指10的CMC和MCP关节进行屈/伸运动；图12是本发明驱动拇指伸展状态下的正视示意图；图13是本发明驱动拇指CMC关节和MCP关节屈曲状态下的示意图。

在所述拇指CMC关节展收运动驱动组件702和拇指展收复位拉簧137的共同驱动下本发明可以带动拇指10的CMC关节进行展/收运动；图10是本发明驱动拇指伸展状态下的俯视示意图；图11是本发明驱动拇指CMC关节外展状态下的示意图。

具体实施方式九：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述食指MCP关节屈伸运动驱动组件703包括食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套7031、食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7032、食指MCP关节屈伸运动驱动电机7033和食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮7034，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套7031固接在驱动组件鲍登线套集线座715的前端，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7032的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座715穿出固接在食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮7034上，食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮7034固接在食指MCP关节屈伸运动驱动电机7033的输出轴上，食指MCP关节屈伸运动驱动电机7033固接在电机上层底板713的上端面上，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7032的输出端经由食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套7031和底座组件集线器602固接在食指MCP关节第三传动杆234下端圆弧状绕线槽的上端；

食指PIP关节屈伸运动驱动组件704包括食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套7041、食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7042、食指PIP关节屈伸运动驱动电机7043和食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮7044，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套7041固接在驱动组件鲍登线套集线座715的前端，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7042的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座715穿出固接在食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮7044上，食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮7044固接在食指PIP关节屈伸运动驱动电机7043的输出轴上，食指PIP关节屈伸运动驱动电机7043固接在电机上层底板713的上端面上，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝7042的输出端经由食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套7041、底座组件集线器602、食指MCP关节第三传动杆234、第五钢丝过渡轴承239、第一钢丝过渡轴承2363、第二钢丝过渡轴承2364、第三钢丝过渡轴承2373、第三钢丝过渡轴承2374固接在食指PIP关节第二传动杆223下端圆弧状绕线槽的上端。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式七相同。

在所述食指MCP关节屈伸运动驱动组件703和食指MCP关节复位扭簧238的共同驱动下本发明可以带动食指20的MCP关节进行屈/伸运动；图6是本发明驱动食指伸展状态下的示意图；图7是本发明驱动食指MCP关节屈曲状态下的示意图。

在所述食指PIP关节展收运动驱动组件704和拇指食指PIP关节复位扭簧224的共同驱动下本发明可以带动食指10的PIP关节进行屈/伸运动；图6是本发明驱动食指伸展状态下的示意图；图8是本发明驱动食指PIP关节和DIP关节屈曲状态下的示意图。

图20是外骨骼齿轮关节示意图，这种齿轮关节使用在食指MCP关节传动组件230及其他手指MCP关节传动组件中，能够使穿过这种齿轮关节的钢丝长度不受齿轮关节运动角度变化的影响。

本发明中耦合连杆的目的：食指MCP关节第一传动杆232和食指MCP关节第二传动杆233与食指MCP关节第三传动杆234之间的角度随食指MCP关节第三传动杆234与食指滑动底座243之间的角度变化而变化。

具体实施方式十：结合图1至图21说明本实施方式，本实施方式所述中指MCP关节屈伸运动驱动组件705、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件707和小指MCP关节屈伸运动驱动组件709的结构均与食指MCP关节屈伸运动驱动组件703相同；

中指PIP关节展收运动驱动组件706、无名指PIP关节展收运动驱动组件708、小指PIP关节展收运动驱动组件710、第一备用驱动组件711和第二备用驱动组件712的结构均与食指PIP关节屈伸运动驱动组件704相同。本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式八或九相同。

中指30、无名指40、小指50的MCP与PIP关节的驱动原理与食指10的驱动原理相同。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：它包括拇指(10)、食指(20)、中指(30)、无名指(40)、小指(50)、拇指传动组件(100)、食指传动组件(200)、中指传动组件(300)、无名指传动组件(400)、小指传动组件(500)、底座组件(600)和远端电机驱动组件(70)，底座组件(600)通过手掌绑带(603)固定于手背，拇指传动组件(100)、食指传动组件(200)、中指传动组件(300)、无名指传动组件(400)和小指传动组件(500)的固定端均设置在底座组件(600)上，拇指(10)与拇指传动组件(100)的执行端，食指(20)与食指传动组件(200)的执行端连接，中指(30)与中指传动组件(300)的执行端连接，无名指(40)与无名指传动组件(400)的执行端连接，小指(50)与小指传动组件(500)的执行端连接，远端电机驱动组件(70)分别通过鲍登线驱动拇指传动组件(100)、食指传动组件(200)、中指传动组件(300)、无名指传动组件(400)和小指传动组件(500)实现拇指(10)、食指(20)、中指(30)、无名指(40)和小指(50)的展收和屈伸。

2.根据权利要求1所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述底座组件(600)包括底座(601)和底座组件集线器(602)，底座组件集线器(602)固接在底座(601)上端的后侧。

3.根据权利要求2所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述拇指传动组件(100)包括拇指MCP关节传动组件(110)、拇指CMC关节传动组件(120)和拇指展收运动组件(130)；

拇指MCP关节传动组件(110)包括拇指MCP关节安装座(111)、拇指MCP关节第一驱动杆(112)和拇指MCP关节第二驱动杆(113)，拇指MCP关节安装座(111)固接在拇指(10)的近节指骨，拇指MCP关节第一驱动杆(112)的下端与拇指MCP关节安装座(111)铰接，拇指MCP关节第一驱动杆(112)的上端与拇指MCP关节第二驱动杆(113)的上端铰接，拇指MCP关节第二驱动杆(113)下端的外侧固接有齿轮；

拇指CMC关节传动组件(120)包括拇指CMC关节安装座(121)、拇指CMC关节第一传动杆(122)、拇指CMC关节第二传动杆(123)、拇指CMC关节传动耦合连杆(124)和拇指CMC关节复位扭簧(125)，拇指CMC关节安装座(121)固接在拇指(10)的掌骨，拇指CMC关节第一传动杆(122)的下端与拇指CMC关节安装座(121)铰接，拇指CMC关节第一传动杆(122)下端的外侧固接有齿轮，拇指MCP关节第二驱动杆(113)下端的外侧齿轮与拇指CMC关节第一传动杆(122)下端的外侧齿轮相啮合，拇指CMC关节第一传动杆(122)的中部与拇指CMC关节第二传动杆(123)的上端铰接，拇指CMC关节第一传动杆(122)的上端与拇指CMC关节传动耦合连杆(124)的上端铰接，拇指CMC关节第二传动杆(123)的下端设有安装孔，安装孔内插装有拇指CMC关节第二传动杆转轴，拇指CMC关节复位扭簧(125)套装在拇指CMC关节第二传动杆转轴上，拇指CMC关节第二传动杆(123)下端的后侧设有圆弧状绕线槽；

拇指展收运动组件(130)包括拇指固定导轨(131)、拇指底座托盘(132)、拇指旋转导轨(133)、拇指滑动底座(134)、拇指导轨第一滑轮(135)、拇指导轨第二滑轮(136)和拇指展收复位拉簧(137)，拇指固定导轨(131)固接在底座(601)的一侧，拇指底座托盘(132)嵌装在拇指固定导轨(131)的上端面内且沿拇指固定导轨(131)的长度方向上滑动连接，拇指底座托盘(132)的中部开设有拇指圆形槽，拇指旋转导轨(133)的下端设有拇指圆盘座，拇指圆盘座插装到拇指圆形槽内且与拇指圆形槽转动连接，拇指滑动底座(134)套装在拇指旋转导轨(133)的上端且沿拇指旋转导轨(133)的长度方向上滑动连接，拇指滑动底座(134)的下端与拇指CMC关节第二传动杆转轴铰接，拇指CMC关节复位扭簧(125)的一端卡装在拇指CMC关节第二传动杆(123)下端的扇形槽内，拇指CMC关节复位扭簧(125)的另一端卡装在拇指滑动底座(134)上，拇指滑动底座(134)的上端与拇指CMC关节传动耦合连杆(124)的下端铰接，拇指展收复位拉簧(137)的一端固接在底座(601)上，拇指展收复位拉簧(137)的另一端与远端电机驱动组件(70)连接，拇指导轨第一滑轮(135)设置在拇指固定导轨(131)的左侧端且与拇指固定导轨(131)转动连接，拇指导轨第二滑轮(136)设置在拇指固定导轨(131)的右侧端且与拇指固定导轨(131)转动连接。

4.根据权利要求3所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述食指传动组件(200)包括食指DIP关节传动组件(210)、食指PIP关节传动组件(220)、食指MCP关节传动组件(230)和食指展收运动组件(240)；

食指DIP关节传动组件(210)包括食指DIP关节安装座(211)、食指DIP关节第二传动杆(212)和食指DIP关节第一传动杆(213)，食指DIP关节安装座(211)固接在食指(20)的远节指骨，食指DIP关节第一传动杆(213)的下端与食指DIP关节安装座(211)铰接，食指DIP关节第一传动杆(213)的上端与食指DIP关节第二传动杆(212)的上端铰接，食指DIP关节第二传动杆(212)下端的外侧固接有齿轮；

食指PIP关节传动组件(220)包括食指PIP关节安装座(221)、食指PIP关节第一传动杆(222)、食指PIP关节第二传动杆(223)和食指PIP关节复位扭簧(224)，食指PIP关节安装座(221)固接在食指(20)的中节指骨，食指PIP关节第一传动杆(222)的下端与食指PIP关节安装座(221)铰接，食指PIP关节第一传动杆(222)下端的外侧固接有齿轮，食指PIP关节第一传动杆(222)下端的外侧齿轮与食指DIP关节第二传动杆(212)下端的外侧齿轮相啮合，食指PIP关节第一传动杆(222)的上端与食指PIP关节第二传动杆(223)的上端铰接，食指PIP关节第二传动杆(223)的下端设有安装孔，安装孔内插装有食指PIP关节第二传动杆转轴，食指PIP关节复位扭簧(224)套装在食指PIP关节第二传动杆转轴上，食指PIP关节第二传动杆(223)下端的后侧设有圆弧状绕线槽；

食指MCP关节传动组件(230)包括食指MCP关节安装底座(231)、食指MCP关节第一传动杆(232)、食指MCP关节第二传动杆(233)、食指MCP关节第三传动杆(234)、食指MCP关节耦合第一连杆(235)、食指MCP关节耦合第二连杆(236)、食指MCP关节齿轮架(237)、食指MCP关节复位扭簧(238)和第五钢丝过渡轴承(239)，食指MCP关节安装底座(231)，食指MCP关节安装底座(231)固接在食指(20)的近节指骨，食指PIP关节第二传动杆转轴与食指MCP关节安装底座(231)的外侧端铰接，食指PIP关节复位扭簧(224)的一端卡装在食指PIP关节第二传动杆(223)下端的扇形槽内，食指PIP关节复位扭簧(224)的另一端卡装在食指MCP关节安装底座(231)上，食指MCP关节安装底座(231)的内侧端与食指MCP关节齿轮架(237)的下端铰接，食指MCP关节齿轮架(237)的上端分别与食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)的下端铰接，食指MCP关节安装底座(231)内侧端的两侧均固接有齿轮，食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)下端的外侧均固接有齿轮，食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)下端的外侧齿轮分别与食指MCP关节安装底座(231)内侧端的齿轮相啮合，食指MCP关节耦合第二连杆(236)的前端分别与食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)的上端铰接，食指MCP关节耦合第二连杆(236)的中部与食指MCP关节第三传动杆(234)的上端铰接，食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)上端的外侧均固接有齿轮，食指MCP关节第三传动杆(234)上端的外侧固接有齿轮，食指MCP关节第三传动杆(234)上端的外侧齿轮分别与指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)上端的外侧齿轮相啮合，食指MCP关节第三传动杆(234)的下端设有安装孔，安装孔内插装有食指MCP关节第三传动杆转轴，食指MCP关节复位扭簧(238)套装在食指MCP关节第三传动杆转轴上，第五钢丝过渡轴承(239)设置在食指MCP关节第三传动杆(234)下端的扇形槽内且套装在食指MCP关节第三传动杆转轴上，食指MCP关节第三传动杆(234)下端的后侧设有圆弧状绕线槽，食指MCP关节耦合第一连杆(235)的上端与食指MCP关节耦合第二连杆(236)的后端铰接；

食指展收运动组件(240)包括四指固定导轨(241)、食指旋转导轨(242)、食指滑动底座(243)、第一固定导轨螺钉(244)和第二固定导轨螺钉(245)，四指固定导轨(241)通过第一固定导轨螺钉(244)和第二固定导轨螺钉(245)固接在底座(601)上端的前侧，食指旋转导轨(242)的下端设有食指圆盘座，食指圆盘座嵌装在四指固定导轨(241)的上端面内且沿四指固定导轨(241)的长度方向上滑动连接，食指圆盘座可在四指固定导轨(241)内转动，食指滑动底座(243)套装食指旋转导轨(242)的上端且沿食指旋转导轨(242)的长度方向上滑动连接，食指滑动底座(243)的下端与食指MCP关节第三传动杆转轴铰接，食指MCP关节复位扭簧(238)的一端卡装在食指MCP关节第三传动杆(234)下端的扇形槽内，食指MCP关节复位扭簧(238)的另一端卡装在食指滑动底座(243)上，食指滑动底座(243)的上端与食指MCP关节耦合第一连杆(235)的下端铰接。

5.根据权利要求4所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述食指MCP关节耦合第二连杆(236)包括食指第二耦合连杆第一侧杆(2361)、食指第二耦合连杆第二侧杆(2362)、第一钢丝过渡轴承(2363)和第二钢丝过渡轴承(2364)，食指第二耦合连杆第一侧杆(2361)和食指第二耦合连杆第二侧杆(2362)并列平行设置，第一钢丝过渡轴承(2363)和第二钢丝过渡轴承(2364)卡装在食指第二耦合连杆第一侧杆(2361)和食指第二耦合连杆第二侧杆(2362)之间，第一钢丝过渡轴承(2363)套装在食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)上端的铰接轴上，第二钢丝过渡轴承(2364)套装在食指MCP关节第三传动杆(234)上端的铰接轴上；

所述食指MCP关节齿轮架(237)包括齿轮架第一侧架(2371)、齿轮架第二测架(2372)、第三钢丝过渡轴承(2373)和第四钢丝过渡轴承(2374)，齿轮架第一侧架(2371)和齿轮架第二测架(2372)并列平行设置，第三钢丝过渡轴承(2373)和第四钢丝过渡轴承(2374)卡装在齿轮架第一侧架(2371)和齿轮架第二测架(2372)之间，第三钢丝过渡轴承(2373)套装在食指MCP关节第一传动杆(232)和食指MCP关节第二传动杆(233)下端的铰接轴上，第四钢丝过渡轴承(2374)套装在食指MCP关节安装底座(231)内侧端的铰接轴上。

6.根据权利要求4或5所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述中指传动组件(300)、无名指传动组件(400)和小指传动组件(500)的结构均与食指传动组件(200)相同。

7.根据权利要求4所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述远端电机驱动组件(70)包括拇指CMC关节屈伸运动驱动组件(701)、拇指CMC关节展收运动驱动组件(702)、食指MCP关节屈伸运动驱动组件(703)、食指PIP关节展收运动驱动组件(704)、中指MCP关节屈伸运动驱动组件(705)、中指PIP关节展收运动驱动组件(706)、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件(707)、无名指PIP关节展收运动驱动组件(708)、小指MCP关节屈伸运动驱动组件(709)、小指PIP关节展收运动驱动组件(710)、第一备用驱动组件(711)、第二备用驱动组件(712)、电机上层底板(713)、电机下层底板(714)、驱动组件鲍登线套集线座(715)和支撑螺柱组件(716)，电机上层底板(713)和电机下层底板(714)并列平行设置，电机上层底板(713)与电机下层底板(714)之间通过支撑螺柱组件(716)固接，拇指CMC关节屈伸运动驱动组件(701)、拇指CMC关节展收运动驱动组件(702)、食指MCP关节屈伸运动驱动组件(703)、食指PIP关节展收运动驱动组件(704)、中指MCP关节屈伸运动驱动组件(705)、中指PIP关节展收运动驱动组件(706)、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件(707)、无名指PIP关节展收运动驱动组件(708)、小指MCP关节屈伸运动驱动组件(709)、小指PIP关节展收运动驱动组件(710)、第一备用驱动组件(711)和第二备用驱动组件(712)交错设置在电机上层底板(713)的上端面上，驱动组件鲍登线套集线座(715)固接在电机上层底板(713)上端面的前端。

8.根据权利要求7所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述拇指CMC关节屈伸运动驱动组件(701)包括拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7011)、拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7012)、拇指CMC关节屈伸运动驱动电机(7013)和拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮(7014)，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7011)固接在驱动组件鲍登线套集线座(715)的前端，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7012)的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座(715)穿出固接在拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮(7014)上，拇指CMC关节屈伸运动驱动绳轮(7014)固接在拇指CMC关节屈伸运动驱动电机(7013)的输出轴上，拇指CMC关节屈伸运动驱动电机(7013)固接在电机上层底板(713)的上端面上，拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7012)的输出端经由拇指CMC关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7011)穿出固接在拇指CMC关节第二传动杆(123)下端圆弧状绕线槽的上端；

拇指CMC关节展收运动驱动组件(702)包括拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套(7021)、拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝(7022)、拇指CMC关节展收运动驱动电机(7023)、拇指CMC关节展收运动驱动绳轮(7024)和拇指第一复位传动钢丝(7025)，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套(7021)固接在驱动组件鲍登线套集线座(715)的前端，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝(7022)的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座(715)穿出固接在拇指CMC关节展收运动驱动绳轮(7024)上，拇指CMC关节展收运动驱动绳轮(7024)固接在拇指CMC关节展收运动驱动电机(7023)的输出轴上，拇指CMC关节展收运动驱动电机(7023)固接在电机上层底板(713)的上端面上，拇指CMC关节展收运动驱动鲍登钢丝(7022)的输出端经由拇指CMC关节展收运动驱动鲍登线线套(7021)、底座组件集线器(602)和拇指导轨第二滑轮(136)穿出固接在拇指滑动底座(134)右端的穿线孔上，拇指第一复位传动钢丝(7025)的一端固接在拇指滑动底座(134)左端的穿线孔上，拇指第一复位传动钢丝(7025)的另一端与拇指展收复位拉簧(137)的另一端固接。

9.根据权利要求7所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述食指MCP关节屈伸运动驱动组件(703)包括食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7031)、食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7032)、食指MCP关节屈伸运动驱动电机(7033)和食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮(7034)，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7031)固接在驱动组件鲍登线套集线座(715)的前端，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7032)的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座(715)穿出固接在食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮(7034)上，食指MCP关节屈伸运动驱动绳轮(7034)固接在食指MCP关节屈伸运动驱动电机(7033)的输出轴上，食指MCP关节屈伸运动驱动电机(7033)固接在电机上层底板(713)的上端面上，食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7032)的输出端经由食指MCP关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7031)和底座组件集线器(602)固接在食指MCP关节第三传动杆(234)下端圆弧状绕线槽的上端；

食指PIP关节屈伸运动驱动组件(704)包括食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7041)、食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7042)、食指PIP关节屈伸运动驱动电机(7043)和食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮(7044)，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7041)固接在驱动组件鲍登线套集线座(715)的前端，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7042)的输入端经由驱动组件鲍登线套集线座(715)穿出固接在食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮(7044)上，食指PIP关节屈伸运动驱动绳轮(7044)固接在食指PIP关节屈伸运动驱动电机(7043)的输出轴上，食指PIP关节屈伸运动驱动电机(7043)固接在电机上层底板(713)的上端面上，食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登钢丝(7042)的输出端经由食指PIP关节屈伸运动驱动鲍登线线套(7041)、底座组件集线器(602)、食指MCP关节第三传动杆(234)、第五钢丝过渡轴承(239)、第一钢丝过渡轴承(2363)、第二钢丝过渡轴承(2364)、第三钢丝过渡轴承(2373)、第三钢丝过渡轴承(2374)固接在食指PIP关节第二传动杆(223)下端圆弧状绕线槽的上端。

10.根据权利要求8或9所述一种辅助多指展收和屈伸的关节轴线自对齐手部外骨骼，其特征在于：所述中指MCP关节屈伸运动驱动组件(705)、无名指MCP关节屈伸运动驱动组件(707)和小指MCP关节屈伸运动驱动组件(709)的结构均与食指MCP关节屈伸运动驱动组件(703)相同；

中指PIP关节展收运动驱动组件(706)、无名指PIP关节展收运动驱动组件(708)、小指PIP关节展收运动驱动组件(710)、第一备用驱动组件(711)和第二备用驱动组件(712)的结构均与食指PIP关节屈伸运动驱动组件(704)相同。