一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置及其应用，所述驱动装置包括腔体，腔体的内部中空并形成一端封闭、一端开口的气腔，气腔的开口端通过气管连接气源，在腔体内设置仿生骨架，在腔体的外部一侧设有限制结构，所述腔体上与限制结构相对的一侧设有易拉伸结构。本发明专利技术通过使用弯曲所需力更小的易拉伸单元，使得整个驱动装置可以选择更小功率的充气装置或抽吸装置，不仅减小成本，而且可以提升便携性；且整个仿生骨架增强型软体机器人驱动装置为气动柔体结构，重量轻，便携性好。便携性好。便携性好。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置及其应用


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体涉及一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置及其应用。

技术介绍

[0002]运动障碍的中枢病多是因为脑卒中和脑外伤，病理过程主要涉及皮层或皮质脊髓束的完全或不完全损伤破坏，阻断或干扰感觉运动神经传导通路的功能，导致肢体运动障碍，尤以单侧肢体运动障碍症状最为常见。神经环路是脑内不同性质和功能的神经元通过各种形式的复杂连接。肢体运动功能障碍对应的康复训练手段和设备需要基于大脑网络特性，通过脑肢协同训练促进神经环路重建、功能网络重组和运动能力提升。
[0003]目前，市面上已经开始出现一些对于康复器械的研究和产品开发，根据驱动方式的不同可分为气缸驱动、电机驱动、液压机驱动等，根据产品材质的不同可分为柔性、刚性等。由于气动柔性的康复器械具有结构简单、便携性好等优势，受到越来越多使用者的青睐，也有部分专利涉及该领域。如中国专利CN110876670A公开了一种仿生手指关节康复驱动装置，包括控制器、外壳、气腔、气管和传感器；所述控制器连接所述气管；所述气管连接所述气腔；所述气管插入所述外壳；所述传感器连接所述控制器，所述外壳包裹所述气腔和所述传感器，所述气腔和所述外壳为可屈伸的，所述外壳上设置有纤维增强结构。但是，该产品在使用时，需要较大功率的充气装置或抽气装置才能实现运行，不仅提高了设备成本，也降低了设备的便携性。
[0004]因此，本领域急需一种成本低、便携性好的医疗康复设备。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、便携性好的软体机器人驱动装置。
[0006]本申请之目的还在于提供上述软体机器人驱动装置的应用。
[0007]为了实现本专利技术之目的，本申请提供以下技术方案。
[0008]在第一方面中，本申请提供一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，所述驱动装置包括腔体，腔体的内部中空并形成一端封闭、一端开口的气腔，气腔的开口端通过气管连接气源，在腔体内设置螺旋状结构的仿生骨架，在腔体的外部一侧设有限制结构，所述腔体上与限制结构相对的一侧设有易拉伸结构。
[0009]在第一方面的一种实施方式中，所述易拉伸结构为波浪状结构。
[0010]在第一方面的一种实施方式中，当所述气源为充气装置时，所述仿生骨架的一侧位于波浪状结构的波谷处。
[0011]在第一方面的一种实施方式中，当所述气源为抽气装置时，所述仿生骨架的一侧位于波浪状结构的波峰处。
[0012]在第一方面的一种实施方式中，当所述气源为抽气、充气一体化装置时，所述仿生
骨架的一侧位于波浪状结构的中部。
[0013]在第一方面的一种实施方式中，所述易拉伸结构为光滑弧面结构，且在易拉伸结构中使用高弹性材质。
[0014]在第一方面的一种实施方式中，所述骨架为分体式结构，包括多段闭环型的箍筋，且所有箍筋沿着腔体轴线方向均匀固定分布。
[0015]在第一方面的一种实施方式中，所述骨架为一体式结构，包括多个依次连接的重复单元，每个重复单元包括依次连接的顶部结构、第一连接结构、底部结构以及第二连接结构，其中，所述顶部结构垂直于腔体的轴线方向，且所有重复单元的顶部结构均匀分布且平行，所述底部结构位于腔体设置限制结构的一侧。
[0016]在第一方面的一种实施方式中，所述仿生骨架的材质为刚性材料。
[0017]在第一方面的一种实施方式中，所述腔体的材质为可伸缩的柔性材料。
[0018]在第一方面的一种实施方式中，所述限制结构的材料为可弯曲但限制伸缩的材料。
[0019]在第二方面，本申请还提供一种如上所述仿生骨架增强型软体机器人驱动装置的应用，所述仿生骨架增强型软体机器人驱动装置用于手指、上肢或下肢的康复训练。
[0020]在第二方面的一种实施方式中，当所述仿生骨架增强型软体机器人驱动装置用于上肢或下肢的康复训练时，所述限制结构的数量为1。
[0021]在第二方面的一种实施方式中，当所述仿生骨架增强型软体机器人驱动装置用于大拇指的康复训练时，所述限制结构的数量为32。
[0022]在第二方面的一种实施方式中，当所述仿生骨架增强型软体机器人驱动装置用于除大拇指外的其他手指的康复训练时，所述限制结构的数量为3。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0024](1)通过使用弯曲所需力更小的易拉伸单元，使得整个驱动装置可以选择更小功率的充气装置或抽吸装置，不仅减小成本，而且可以提升便携性；
[0025](2)可提高驱动装置的驱动力，将驱动力提高5～10倍；
[0026](3)仿生骨架可以增大驱动装置弯曲度，可从180度左右提高到360度以上；
[0027](4)整个仿生骨架增强型软体机器人驱动装置为气动柔体结构，重量轻，便携性好。
附图说明
[0028]图1为实施例1中康复手套的结构示意图；
[0029]图2为实施例1中仿生骨架增强型软体机器人驱动装置的结构示意图；
[0030]图3为仿生骨架的立体结构示意图；
[0031]图4为仿生骨架的侧视结构示意图；
[0032]图5为仿生骨架的俯视结构示意图；
[0033]图6为实施例2中仿生骨架增强型软体机器人驱动装置的结构示意图；
[0034]图7为实施例2中仿生骨架的结构示意图；
[0035]图8为实施例3中仿生骨架增强型软体机器人驱动装置的结构示意图；
[0036]图9为实施例4中仿生骨架增强型软体机器人驱动装置的结构示意图。
[0037]在附图中，1为腔体，2为仿生骨架，3为限制结构，4为气腔，5为气管，6为波浪状结构，7为光滑弧面结构，8为手套本体，9为顶部结构，10为底部结构，11为第一连接结构，12为第二连接结构。
具体实施方式
[0038]除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属
内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。
[0039]以下将描述本专利技术的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本专利技术的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本专利技术的保护范围之内。
[0040]传统的驱动装置需要配备较大功率的充气装置或抽气装置，便携性不好。本申请之目的在于提供一种更利于便携的驱动装置。
[0041]在一种具体实施方式中，本申请提供一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，所述驱动装置包括腔体，腔体的内部中空并形成一端封闭、一端开口的气腔，气腔的开口端通过气管连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，所述驱动装置包括腔体，腔体的内部中空并形成一端封闭、一端开口的气腔，气腔的开口端通过气管连接气源，在腔体内设置仿生骨架，在腔体的外部一侧设有限制结构，其特征在于，所述腔体上与限制结构相对的一侧设有易拉伸结构。2.如权利要求1所述的仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，其特征在于，所述易拉伸结构为波浪状结构。3.如权利要求2所述的仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，其特征在于，当所述气源为充气装置时，所述仿生骨架的一侧位于波浪状结构的波谷处；当所述气源为抽气装置时，所述仿生骨架的一侧位于波浪状结构的波峰处；当所述气源为抽气、充气一体化装置时，所述仿生骨架的一侧位于波浪状结构的中部。4.如权利要求1所述的仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，其特征在于，所述易拉伸结构为光滑弧面结构，且在易拉伸结构中使用高弹性材质。5.如权利要求1所述的仿生骨架增强型软体机器人驱动装置，其特征在于，所述骨架为分体式结构，包括多段...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟铭强，吴绪波，张捷，邓辉，
申请(专利权)人：上海希润医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：