[发明专利]电驱动人造手

权利要求书

1.一种电动假肢手，包括：

多个指部，每个指部绕关节部屈曲和伸展；

线材，其穿过所述关节部同时沿着每个所述指部布置；

电机，其卷绕所述线材，以在屈曲方向沿着所述线材的长度牵引所述线材，由此屈曲所述指部；

聚合物执行器，其由聚合物材料形成为细长形并布置为对应于所述线材的一部分，其中，所述聚合物执行器通过响应于施加电压弹性变形和响应于停止施加电压而恢复至其原始形状而沿着轴向伸缩；以及

锁定机构，在由所述电机卷绕所述线材之后，所述锁定机构限制所述线材与所述电机和所述聚合物执行器中的一个之间的相对移动，

其中，在所述锁定机构限制所述相对移动时，所述聚合物执行器伸缩，由此将所述线材在所述屈曲方向牵引。

2.根据权利要求1所述的电动假肢手，其中：

在所述线材由所述电机卷绕时，所述锁定机构允许所述电机在卷绕方向旋转，并在所述线材由所述电机卷绕起来之后，所述锁定机构通过限制所述电机在与所述卷绕方向相反的方向旋转而限制所述线材与所述电机之间的相对移动，

所述聚合物执行器固定于所述线材，以及

在所述线材由所述电机卷绕时，所述聚合物执行器伸长，并且在所述锁定机构限制所述相对移动时，所述聚合物执行器收缩。

3.根据权利要求1所述的电动假肢手，其中：

所述线材布置为可相对于所述聚合物执行器沿所述线材的长度移动，

所述聚合物执行器相对于所述轴向在靠近所述指部的端部处具有固定端，以及相对于所述轴向在靠近所述电机的端部处具有可动端，

在所述线材由所述电机卷绕时，通过没有将所述线材固定至所述可动端，所述锁定机构允许所述线材与所述聚合物执行器之间的相对移动，

在所述线材由所述电机卷绕起来之后，通过将所述线材固定至所述可动端，所述锁定机构限制所述线材与所述聚合物执行器之间的相对移动，以及

在所述线材由所述电机卷绕时，所述聚合物执行器收缩，并且在所述锁定机构限制所述相对移动时，所述聚合物执行器伸长。

4.根据权利要求1所述的电动假肢手，其中：

所述线材布置为可相对于所述聚合物执行器沿所述线材的长度移动，

所述电机布置为可沿着所述线材的长度移动，

所述聚合物执行器相对于所述轴向在靠近所述指部的端部处具有固定端，以及相对于所述轴向在靠近所述电机的端部处具有可动端，

在所述线材由所述电机卷绕时，所述锁定机构允许所述电机在卷绕方向旋转，

在所述线材由所述电机卷绕起来之后，所述锁定机构通过限制所述电机在与所述卷绕方向相反的方向旋转而限制所述线材与所述电机之间的相对移动，

在所述线材由所述电机卷绕时，所述聚合物执行器收缩，以及

在所述锁定机构限制所述相对移动时，所述聚合物执行器伸长，并且所述聚合物执行器的所述伸长使所述电机在所述屈曲方向移动。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的电动假肢手，其中：

所述聚合物执行器包括介电层和一对电极，所述介电层由具有弹性的绝缘聚合物材料制成，所述一对电极由具有弹性的导电聚合物材料制成并且从相对两侧包夹所述介电层，以及

所述聚合物执行器通过以下方式伸缩：即，响应于在所述一对电极之间施加电压使所述介电层沿着所述介电层的表面伸长以及响应于停止施加电压使所述介电层收缩恢复至其原始形状。

6.根据权利要求5所述的电动假肢手，其中：

通过将所述介电层和所述电极卷绕为螺旋样式，所述聚合物执行器形成为圆柱形，以及

响应于在所述电极之间施加电压，所述聚合物执行器沿着所述轴向伸长，并且响应于停止施加电压，所述聚合物执行器在所述轴向收缩而恢复其原始形状。

7.根据权利要求6所述的电动假肢手，其中：

所述聚合物执行器为多个聚合物执行器中的一个，以及

所述聚合物执行器的所述可动端连接在共同的安装部件上。

8.根据权利要求1至7中任一项权利要求所述的电动假肢手，其中：

所述多个指部中的至少一个指部具有多个关节部，以及

由所述电机和所述聚合物执行器驱动的所述线材在穿过所述关节部的同时布置在具有所述关节部的所述指部中。