一种线驱动外骨骼康复机器人制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种结构简洁、成本低且便于携带和穿戴的康复器械。本发明专利技术具体提供了一种线驱动外骨骼康复机器人，用于辅助偏瘫的患者进行上肢或下肢的康复训练，其特征在于，包括：第一臂板，用于固定在患者的前臂或小腿上；第二臂板，用于固定在患者的大臂或大腿上，与第一臂板之间可转动地连接；至少一组线驱动机构，用于驱动第一臂板与第二臂板之间相对转动；以及张紧机构，用于对第一臂板和第二臂板进行张紧。臂板进行张紧。臂板进行张紧。

【技术实现步骤摘要】
一种线驱动外骨骼康复机器人


[0001]本专利技术属于医疗器械领域，具体涉及一种线驱动外骨骼康复机器人。

技术介绍

[0002]脑卒中等疾病常导致患者肢体偏瘫，对于已经发生偏瘫的患者，若及时进行康复训练，则能让肢体运动能力较大程度地恢复。由于医疗资源紧张、人工成本高，康复训练过程中医护人员辅助运动的方式难以实现；使用器械辅助的方式时，若器械成本高则容易给患者家庭带来沉重的经济负担，因此，可靠、低成本、高效的康复器械能够解决多种问题，满足社会需求。
[0003]现有技术中，康复训练器械的形式较多。例如，CN104306130A公开了一种基于耦合驱动的肩肘关节康复训练装置，其通过绳索a和绳索b连接肩部定圆盘与肘部驱动圆盘，从而实现肩肘关节的耦合运动；CN104287936A公开了一种耦合运动机构以及包含该机构的肩关节康复训练装置，其第一肩部组件上设置有第一圆盘组件、第二肩部组件上设置有第二圆盘组件，且该第一圆盘组件与第二圆盘组件通过绳索连接，实现多自由度的耦合运动。
[0004]上述器械能够应用在偏瘫患者的康复训练过程中实现辅助运动，但结构均较为复杂，一方面导致制造过程复杂、成本高，另一方面也不便于携带和穿戴。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，提供一种结构简洁、成本低且便于携带和穿戴的康复器械，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种线驱动外骨骼康复机器人，用于辅助偏瘫的患者进行上肢或下肢的康复训练，其特征在于，包括：第一臂板，用于固定在患者的前臂或小腿上；第二臂板，用于固定在患者的大臂或大腿上，与第一臂板之间可转动地连接；至少一组线驱动机构，用于驱动第一臂板与第二臂板之间相对转动；以及张紧机构，用于对第一臂板和第二臂板进行张紧。
[0007]进一步，本专利技术的线驱动外骨骼康复机器人还可以具有这样的技术特征，其中，线驱动机构具有：臂板绕线轮，设置在第一臂板和第二臂板中的一个上；中间绕线轮，设置在第一臂板和第二臂板的转动连接部位；驱动线，绕行在臂板绕线轮以及中间绕线轮上；以及驱动线拉放组件，设置在第一臂板和第二臂板中的另一个上且分别与驱动线的两端连接，用于对驱动线的两端进行拉紧或放松，从而改变第一臂板和第二臂板之间的角度。
[0008]更进一步，本专利技术的上述线驱动外骨骼康复机器人还可以具有这样的技术特征，其中，驱动线拉放组件包括：驱动电机；主动齿轮，设置在驱动电机的输出端上；两个驱动绕线轮，设置在驱动电机近旁，分别与驱动线的两端连接；以及两个从动齿轮，分别安装在驱动绕线轮上且与主动齿轮啮合，两个驱动绕线轮上均设有棘轮结构，使得驱动电机通过主动齿轮、从动齿轮驱动两个驱动绕线轮中的一个转动而对驱动线进行拉紧或放松时，两个驱动绕线轮中的另一个保持不动。
[0009]另外，本专利技术的上述线驱动外骨骼康复机器人还可以具有这样的技术特征，其中，驱动线拉放组件包括：两个驱动电机，其输出端分别与驱动线的两端相连接。
[0010]另外，本专利技术的上述线驱动外骨骼康复机器人还可以具有这样的技术特征，其中，线驱动机构的数量为两个，两个线驱动机构的驱动线拉放组件同时设置在第一臂板和第二臂板中的一个上，或者分别设置在第一臂板、第二臂板上。
[0011]本专利技术的线驱动外骨骼康复机器人还可以具有这样的技术特征，其中，线驱动机构包括两个线驱动单元，线驱动单元具有：第一驱动电机，设置在第一臂板上；第二驱动电机，设置在第二臂板上；以及中间绕线轮，设置在第一臂板和第二臂板的转动连接部位；驱动线，绕行在中间绕线轮上，驱动线的两端分别连接在第一驱动电机、第二驱动电机的输出轴上，通过第一驱动电机和第二驱动电机被拉紧或放松，两个线驱动单元的驱动线的拉紧及放松的动作相反地进行，从而改变第一臂板和第二臂板之间的角度。
[0012]本专利技术的线驱动外骨骼康复机器人还可以具有这样的技术特征，其中，张紧机构具有：第一张紧轮，设置在第一臂板上；第二张紧轮，设置在第二臂板上；中间张紧轮，设置在第一臂板和第二臂板的转动连接部位；以及张紧线，依次绕行在第一张紧轮、中间张紧轮以及第二张紧轮上。
[0013]进一步，本专利技术的线驱动外骨骼康复机器人，还可以包括：张紧盘，其中，第一臂板和第二臂板通过张紧盘转动连接，该张紧盘构成了第一臂板和第二臂板的转动连接部位。
[0014]更进一步，本专利技术上述线驱动外骨骼康复机器人中，张紧盘可以与患者的肘关节或膝关节相对应。
[0015]专利技术作用与效果
[0016]根据本专利技术提供的康复机器人，由于第一臂板和第二臂板之间可转动地连接，线驱动机构能够驱动第一臂板和第二臂板相对转动，且张紧机构能够对第一臂板、第二臂板进行张紧，因此，第一臂板和第二臂板固定在患者的上肢(前臂及大臂)或下肢(小腿及大腿)时，能够通过线驱动机构驱动第一臂板和第二臂板转动而带动患者的上肢或下肢进行转动运动，即，让肘关节或膝关节进行转动运动，得到相应的康复锻炼。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例一的线驱动外骨骼康复机器人的结构图；
[0018]图2是本专利技术实施例二的线驱动外骨骼康复机器人的结构图。
[0019]附图标记：
[0020]线驱动外骨骼康复机器人10；第一臂板1；第二臂板2；线驱动机构3；臂板绕线轮31；中间绕线轮32；驱动线33；驱动线拉放组件34；驱动电机341；主动齿轮342；驱动绕线轮343；从动齿轮344；张紧机构4；第一张紧轮41；第二张紧轮42；中间张紧轮43；张紧线44；张紧盘5。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本专利技术的线驱动外骨骼康复机器人作具体阐述。
[0022]<实施例一>
[0023]图1是本专利技术实施例一的线驱动外骨骼康复机器人的结构图。
[0024]如图1所示，本实施例的线驱动外骨骼康复机器人(以下简称康复机器人)10包括第一臂板1、第二臂板2、线驱动机构3、张紧机构4以及张紧盘5。
[0025]本实施例中，康复机器人10可以用于辅助偏瘫的患者进行上肢或者下肢的康复训练。当进行上肢的康复训练时，第一臂板1用于固定在患者的前臂上，第二臂板2用于固定在患者的大臂上；当进行下肢的康复训练时，第一臂板1用于固定在患者的前臂上，第二臂板2用于固定在患者的大臂上。具体固定方式可以采用绑带等现有技术的方式，在此不再赘述。
[0026]第一臂板1的一端可转动地安装在张紧盘5上，同时第二臂板2的一端可转动地安装在张紧盘5上。具体地，本实施例中的第一臂板1的一端、第二臂板2的一端和张紧盘5通过一个转动轴转动连接在一起，使得第一臂板1能够相对于第二臂板2转动的同时，张紧盘5还能够以转动轴为中心转动。
[0027]由此，第一臂板1、第二臂板2之间形成了通过张紧盘5进行转动连接的结构。若进行上肢的康复训练，则该张紧盘5的位置与上肢转动结构(即患者的肘部)相对应，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线驱动外骨骼康复机器人，用于辅助偏瘫的患者进行上肢或下肢的康复训练，其特征在于，包括：第一臂板，用于固定在所述患者的前臂或小腿上；第二臂板，用于固定在所述患者的大臂或大腿上，与所述第一臂板之间可转动地连接；至少一组线驱动机构，用于驱动所述第一臂板与所述第二臂板之间相对转动；以及张紧机构，用于对所述第一臂板和所述第二臂板进行张紧。2.根据权利要求1所述的线驱动外骨骼康复机器人，其特征在于：其中，所述线驱动机构具有：臂板绕线轮，设置在所述第一臂板和所述第二臂板中的一个上；中间绕线轮，设置在所述第一臂板和所述第二臂板的转动连接部位；驱动线，绕行在所述臂板绕线轮以及所述中间绕线轮上；以及驱动线拉放组件，设置在所述第一臂板和所述第二臂板中的另一个上且分别与所述驱动线的两端连接，用于对所述驱动线的两端进行拉紧或放松，从而改变所述第一臂板和所述第二臂板之间的角度。3.根据权利要求2所述的线驱动外骨骼康复机器人，其特征在于：其中，所述驱动线拉放组件包括：驱动电机；主动齿轮，设置在所述驱动电机的输出端上；两个驱动绕线轮，设置在所述驱动电机近旁，分别与所述驱动线的两端连接；以及两个从动齿轮，分别安装在所述驱动绕线轮上且与所述主动齿轮啮合，两个所述驱动绕线轮上均设有棘轮结构，使得所述驱动电机通过所述主动齿轮、所述从动齿轮驱动两个所述驱动绕线轮中的一个转动而对所述驱动线进行拉紧或放松时，两个所述驱动绕线轮中的另一个保持不动。4.根据权利要求2所述的线驱动外骨骼康复机器人，其特征在于：其中，所述驱动线拉放组件包括：两个驱动电机，其输出端分别与所述驱动线的两端相连接。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恩辰，张丹，马威战，任琼霖，马甲辰，林宇凡，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：