[发明专利]一种基于自适应的并联腕关节康复训练装置

说明书

一种基于自适应的并联腕关节康复训练装置涉及康复医疗器械领域。该装置采用并联结构形式，当人体穿戴后具有两个转动自由度。该装置由手部支撑架，顶部支架，侧面支架，第一支链，第二支链，前臂支撑架,前臂支座组成。该装置本身具有有六个自由度，当穿戴到人体后，由于腕关节两个广义的转动自由度限制了机构的四个自由度，使得整个机构穿戴到人体后只有腕关节的两个广义转动自由度，人体穿戴后整个机构在运动过程中其转动中心始终与人体腕关节转动中心重合，解决了人机的相容性问题，较好的舒适性。该装置在训练过程中可避免不必要的干涉，不仅能完全满足腕关节康复运动需要，而且有结构简单,紧凑,使用方便,驱动平稳,制造成本低的优点。

技术领域

本发明涉及康复医疗器械领域，具体涉及一种辅助腕关节康复的自适应并联康复训练装置。

背景技术

腕关节是人体最复杂的关节之一，腕关节位于人体上肢，腕关节在人体上肢做支撑、推拉等运动过程中承受着很大的负荷，因此在日常生活中和体育运动中极易受损。在日常活动中起着极其重要的作用。随着自然灾害的频发以及意外事故的伤亡，腕关节的骨折发病率也随之增高，此外社会老龄化的加剧使得中风偏瘫的人数增多，使得腕关节失去活动能力。因此对于人体腕关节的治疗显得尤为重要。传统的治疗方式为康复治疗师对患者进行一对一的训练，这种治疗不仅价格昂贵、耗费时长，而且在康复训练的过程中既不能精确的控制训练参数和记录实时的训练数据也不能反馈训练的参数与指标，如果治疗医师经验不足，甚至造成二次损伤。因此，在腕关节康复训练过程中的使用腕关节康复机构，不仅可以提升康复训练效率、减少昂贵的开销、减轻康复医师的工作量，而且可以通过实时记录训练参数来更好的反馈患者的康复效果。

目前人体腕关节康复机器人多是将人体腕关节模型看做轴线固定且相交的万向节关节。而根据人体解剖学可知：腕关节是人体关节中结构最复杂的关节之一，腕关节运动不仅仅是简单的尺/桡偏、屈/伸运动，也就是说腕关节做尺/桡偏、屈/伸运动的轴线是在空间内运动的。如果在设计康复装置时仍把尺/桡偏、屈/伸运动的转动中心看成固定不变，则在康复训练过程中必会导致人机之间的不相容，严重时可能会导致腕关节的二次损伤。因此，设计一个不仅能够较好的解决了人机的相容性问题，而且使人在康复训练过程中更加舒适的腕关节康复机器人是非常有意义的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，发明一种能满足腕关节康复运动需求(即腕关节的尺偏/桡偏，前屈/后伸运动)，且在康复的过程中自适应腕关节轴线的移动，使得患者在康复的过程中更加的舒适、自然。该装置由手部支架，顶部支架，侧面支架，第一支链，第二支链，前臂支撑架，前臂支座组成。该装置本身具有有六个自由度，当穿戴到人体后，由于腕关节两个广义的转动自由度限制了机构的四个自由度，使得整个机构穿戴到人体后只有腕关节的两个广义转动自由度，人体穿戴后整个机构在运动过程中其转动中心始终与人体腕关节转动中心重合，因此本发明较好的解决了人机的相容性问题，使人在康复训练过程中感到较好的舒适性。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

一种腕关节康复训练装置，其特征在于：包括手部支架(1)、顶部支架(2)、侧面支架(3)、第一支链(4)、第二支链(5)、前臂支撑架(6)、前臂支座(7)。

进一步地，所述手部支架(1)上开设第一螺纹孔(11)、第二螺纹孔(12)、手部绑缚孔(13)。

进一步地，所述顶部支架(2)上开设有顶部支架第一螺纹孔(21)、顶部支架第二螺纹孔(23)；侧面支架(3)上开设有侧面支架第一螺纹孔(31)、侧面支架第二螺纹孔(33)。

进一步地，所述顶部支架(2)与手部支架(1)通过顶部支架紧固螺钉(22)连接；侧面支架(3)与手部支架(1)通过侧面支架紧固螺钉(32)连接。