一种仿生康复机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种仿生康复机器人，其属于机器人技术领域，该仿生康复机器人包括移动平台、腰关节结构、上身结构、肩关节和手臂结构。其中，腰关节结构设置于移动平台上，上身结构设置于腰关节结构上，使得上身结构能够相对移动平台旋转和俯仰，肩关节转动的设置于上身结构上，手臂结构铰接于肩关节上，手臂结构能够相对上身结构转动。该仿生康复机器人仿照人体结构中的腰部、肩部、手臂等，可以模拟治疗师的手法对患者实施辅助的康复训练，可大幅提高设备的通用性，满足临床康复训练的多样性需求。

A Bionic Rehabilitation Robot

The invention discloses a bionic rehabilitation robot, which belongs to the field of robot technology. The bionic rehabilitation robot includes a mobile platform, a waist joint structure, a upper body structure, shoulder joint and arm structure. Among them, the waist joint structure is set on the mobile platform, the upper body structure is set on the waist joint structure, which enables the upper body structure to rotate and pitch relative to the mobile platform, the shoulder joint rotation is set on the upper body structure, the arm structure is articulated on the shoulder joint, and the arm structure can rotate relative to the upper body structure. The bionic rehabilitation robot imitates the waist, shoulder and arm of human body structure. It can simulate the manipulation of therapist to carry out assistant rehabilitation training for patients. It can greatly improve the versatility of equipment and meet the diverse needs of clinical rehabilitation training.

【技术实现步骤摘要】
一种仿生康复机器人
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种仿生康复机器人。
技术介绍
随着人工智能以及电子技术的快速发展，机器人逐渐融入人们的生活中，并在一些领域内可以替代人类完成一系列的工作。在医疗领域，对于术后的患者，常需要术后的康复训练。传统的训练方式由治疗师协助患者进行术后康复训练。但是传统的方式存在一定的局限性，比如治疗师与患者之间需要一对一服务，由于治疗师数量严重不足，导致每个治疗师负责的患者较多，而增加了治疗室的负担。现有的康复机器人，多以单一功能训练为主，非治疗师模拟角度设计。与治疗师相比缺乏相应的自由度，无法完成治疗师动作模拟，导致患者训练与治疗师训练产生较大差异，从而使患者得不到良好的恢复。因此，本专利技术提出一种仿生康复机器人，以患者全面训练为目的，以治疗师为仿生对象，依据仿生学原理来设计机械机构，模拟治疗师的手法来辅助患者进行康复训练，减轻了治疗师的负担，使患者得到全面的康复训练。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种仿生康复机器人，模拟治疗师训练操作，以实现为患者康复训练提供辅助作用，帮助患者全面训练。如上构思，本专利技术所采用的技术方案是：一种仿生康复机器人，包括：移动平台；腰关节结构，其设置于所述移动平台上；上身结构，其设置于所述腰关节结构上，所述上身结构能够相对所述移动平台旋转；肩关节，其转动的设置于所述上身结构上；以及手臂结构，其铰接于所述肩关节上，所述手臂结构能够相对所述上身结构转动。进一步地，所述腰关节结构包括依次连接的支撑座、俯仰组件和侧摆组件，所述俯仰组件能够带动所述侧摆组件相对所述支撑座做俯仰动作，所述侧摆组件能够相对所述支撑座做左右摆动动作。进一步地，所述俯仰组件包括支架、连接轴和动力元件，所述支架设置于所述支撑座上，所述支架包括两个支撑臂，两个所述支撑臂之间形成容纳空间，所述连接轴转动地穿设于所述支撑臂，且位于两个所述支撑臂之间，所述动力元件的输出端连接于所述连接轴。进一步地，所述侧摆组件包括旋转座、活动架、传动轴和侧摆元件，所述旋转座开设有通槽，所述传动轴穿设于所述通槽内，所述传动轴能够在所述旋转座内转动，所述活动架包括两个悬臂，两个所述悬臂之间连接有所述传动轴，所述侧摆元件设置于所述旋转座上，所述侧摆元件的输出端连接于所述传动轴，所述侧摆元件能够带动所述传动轴旋转，所述传动轴能够带动所述活动架相对所述旋转座旋转。进一步地，所述支撑座包括安装板和安装台，所述安装台上转动地设置有传动齿轮，所述传动齿轮连接于所述支架，所述安装板上设置有驱动组件，所述驱动组件连接于所述传动齿轮，以使所述支架相对所述支撑座水平旋转。进一步地，所述上身结构设置于所述活动架的顶部，以使所述上身结构能够相对所述移动平台旋转。进一步地，所述手臂结构包括：安装座，其上转动地设置有肩关节；大臂，包括转动连接的连接部和旋转部，所述连接部铰接于所述肩关节；小臂，包括转动连接的屈伸部和回转部，所述屈伸部铰接于所述旋转部；以及腕关节，其设置于所述回转部上，所述腕关节能够朝向所述小臂方向屈伸。进一步地，所述腕关节包括：固定座，其设置于所述回转部上，所述固定座上设置有第一连接组件和第二连接组件；连接叉，其一端铰接于所述第一连接组件上，所述连接叉能够绕着第一轴线转动；限位件，其通过限位销铰接于所述第二连接组件上，所述限位件上开设有腰型槽，所述连接叉的另一端滑动地设置于所述腰型槽内，所述限位件设置于所述限位销上，所述限位件与所述限位销同步转动并带动所述连接叉绕着第二轴线转动；所述第一轴线与所述第二轴线呈夹角设置；以及驱动部件，所述驱动部件能够驱动所述连接叉运动。进一步地，所述手臂结构的数量为两个，两个所述手臂结构对称设置于所述上身结构的两侧。进一步地，所述移动平台包括柜体和转动设置于所述柜体下方的轮子，所述柜体内设置有轮驱动电机，所述轮驱动电机能够带动所述轮子转动。本专利技术的有益效果为：本专利技术提出的仿生康复机器人包括移动平台、腰关节结构、上身结构、肩关节和手臂结构。其中，腰关节结构设置于移动平台上，上身结构设置于腰关节结构上，使得上身结构能够相对移动平台旋转和俯仰，肩关节转动的设置于上身结构上，手臂结构铰接于肩关节上，手臂结构能够相对上身结构转动。该仿生康复机器人仿照人体结构中的腰部、肩部、手臂等，模拟治疗师动作，可以对患者实现辅助的康复训练，同时，该仿生康复机器人还可以对患者进行整体训练，与传统治疗师相比的局部训练，对患者的康复训练更加全面。附图说明图1是本专利技术提供的机器人的主视图；图2是本专利技术提供的腰关节结构的结构示意图；图3是本专利技术提供的腰关节结构的侧视图；图4是本专利技术提供的腰关节部分结构的爆炸图；图5是本专利技术提供的连接轴和旋转座的结构示意图；图6是本专利技术提供的动力元件的爆炸图；图7是本专利技术提供的肩关节和手臂结构的结构示意图；图8是本专利技术提供的肩关节和手臂结构的爆炸图；图9是本专利技术提供的肩关节的结构示意图；图10是本专利技术提供的连接部的结构示意图；图11是本专利技术提供的旋转部的结构示意图；图12是本专利技术提供的小臂的结构示意图；图13是本专利技术提供的小臂的爆炸图；图14是本专利技术提供的腕关节的结构示意图；图15是本专利技术提供的腕关节的爆炸图。图中：1、移动平台；2、支撑柱；3、腰关节结构；4、上身结构；5、肩关节；6、手臂结构；7、腕关节；11、轮子；31、支撑座；32、传动齿轮；33、俯仰组件；34、侧摆组件；35、回弹件；36、驱动组件；51、连接架；52、第二驱动元件；53、驱动轴；61、安装座；62、大臂；63、小臂；71、固定座；72、凸耳；73、旋转轴；74、连接叉；75、限位件；76、驱动马达；77、限位销；78、扶持夹手；311、安装台；312、安装板；331、动力元件；332、支架；333、连接轴；341、活动架；342、旋转座；343、侧摆元件；344、传动轴；361、驱动齿轮；362、传动元件；611、第一驱动元件；621、连接部；622、旋转部；631、连接耳；632、第二齿圈；633、第五驱动元件；634、第二齿轮；635、回转部；636、轴承保持架；637、连接环；721、通孔；741、叉体；742、连杆；751、腰型槽；752、安装孔；3311、箱体；3312、电机一；3313、齿轮一；3314、齿轮二；3315、蜗杆一；3316、齿轮三；3421、通槽；6211、连接臂；6212、本体；6213、第一齿圈；6214、第三驱动元件；6215、第一齿轮；6221、固定部；6222、第四驱动元件；6223、齿轮四；6224、齿轮五；6225、蜗杆二；6226、齿轮六；6227、传动端；7411、连接孔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生康复机器人，其特征在于，包括：移动平台(1)；腰关节结构(3)，其设置于所述移动平台(1)上；上身结构(4)，其设置于所述腰关节结构(3)上，所述上身结构(4)能够相对所述移动平台(1)旋转；肩关节(5)，其转动的设置于所述上身结构(4)上；以及手臂结构(6)，其铰接于所述肩关节(5)上，所述手臂结构(6)能够相对所述上身结构(4)转动。

【技术特征摘要】
1.一种仿生康复机器人，其特征在于，包括：移动平台(1)；腰关节结构(3)，其设置于所述移动平台(1)上；上身结构(4)，其设置于所述腰关节结构(3)上，所述上身结构(4)能够相对所述移动平台(1)旋转；肩关节(5)，其转动的设置于所述上身结构(4)上；以及手臂结构(6)，其铰接于所述肩关节(5)上，所述手臂结构(6)能够相对所述上身结构(4)转动。2.根据权利要求1所述的仿生康复机器人，其特征在于，所述腰关节结构(3)包括依次连接的支撑座(31)、俯仰组件(33)和侧摆组件(34)，所述俯仰组件(33)能够带动所述侧摆组件(34)相对所述支撑座(31)做俯仰动作，所述侧摆组件(34)能够相对所述支撑座(31)做左右摆动动作。3.根据权利要求2所述的仿生康复机器人，其特征在于，所述俯仰组件(33)包括支架(332)、连接轴(333)和动力元件(331)，所述支架(332)设置于所述支撑座(31)上，所述支架(332)包括两个支撑臂，两个所述支撑臂之间形成容纳空间，所述连接轴(333)转动地穿设于所述支撑臂，且位于两个所述支撑臂之间，所述动力元件(331)的输出端连接于所述连接轴(333)。4.根据权利要求3所述的仿生康复机器人，其特征在于，所述侧摆组件(34)包括旋转座(342)、活动架(341)、传动轴(344)和侧摆元件(343)，所述旋转座(342)开设有通槽(3421)，所述传动轴(344)穿设于所述通槽(3421)内，所述传动轴(344)能够在所述旋转座(342)内转动，所述活动架(341)包括两个悬臂，两个所述悬臂之间连接有所述传动轴(344)，所述侧摆元件(343)设置于所述旋转座(342)上，所述侧摆元件(343)的输出端连接于所述传动轴(344)，所述侧摆元件(343)能够带动所述传动轴(344)旋转，所述传动轴(344)能够带动所述活动架(341)相对所述旋转座(342)旋转。5.根据权利要求3所述的仿生康复机器人，其特征在于，所述支撑座(31)包括安装板(312)和安装台(311)，所述安装台(311)上转动地设置有传动齿轮(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春宝，尚万峰，刘铨权，王玉龙，龙建军，申亚京，段丽红，陆志祥，夏金凤，孙正迪，陈晓娇，王同，毛志贤，韦建军，李伟光，吴正治，李华，张晓丽，陈晓峰，
申请(专利权)人：广东铭凯医疗机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44