[发明专利]一种欠驱动型外骨骼康复机械手

说明书

本发明公开了一种欠驱动型外骨骼康复机械手，包括大拇指关节组件、食指关节组件、中指关节组件、无名指关节组件、小指关节组件、电机第一辅助支撑板、手指屈伸驱动电机组、手指摆动驱动电机组、电机第二辅助支撑板、手掌组件和手掌固定件；所述大拇指关节组件、食指关节组件、中指关节组件、无名指关节组件和小指关节组件分别与手掌组件连接；该机械手能够实现患者五个手指康复训练，也能实现单个手指的弯曲、伸直和左右摆动。采用欠驱动形式，单个手指由两个电机驱动，少于单个手指自由度，通过柔性皮带和绳索传递动力，具有结构简易，简化控制复杂性，提高运动灵活性的特点。

技术领域

本发明属于康复机器人领域，具体是一种欠驱动型外骨骼康复机械手。

背景技术

传统的脑卒中治疗主要依靠理疗师辅助和指导，通过大量的重复性运动来刺激受损神经，该方法存在效率低、成本高、难操作性等缺点。随着机器人技术的发展，机器人技术已经逐渐应用到医学领域。因此，外骨骼康复机械手的设计对脑卒中患者肢体康复具有重要的意义。

目前外骨骼康复机械手多采用电机与连杆组成传动机构，此类机构繁重且不易穿戴，同时冲击载荷产生的冲击和振动会给传动系统以及使用者带来伤害。国内外少数设计采用具有缓冲作用的气动肌肉，主要是气动肌肉较为昂贵，使用气源装置，增加噪声污染等。人体单手具有27个自由度，如果每个关节由一个电机驱动，增加机构的复杂程度，同时也增加控制系统的复杂性，使得康复机器手较为昂贵，难以满足患者使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种欠驱动型外骨骼康复机械手。该机械手能够实现患者五个手指康复训练，也能实现单个手指的弯曲、伸直和左右摆动。采用欠驱动形式，单个手指由两个电机驱动，少于单个手指自由度，通过柔性皮带和绳索传递动力，具有结构简易，简化控制复杂性，提高运动灵活性的特点。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种欠驱动型外骨骼康复机械手，其特征在于该康复机械手包括大拇指关节组件、食指关节组件、中指关节组件、无名指关节组件、小指关节组件、电机第一辅助支撑板、手指屈伸驱动电机组、手指摆动驱动电机组、电机第二辅助支撑板、手掌组件和手掌固定 件；所述大拇指关节组件、食指关节组件、中指关节组件、无名指关节组件和小指关节组件分别与手掌组件连接；所述手指屈伸驱动电机组分别安装在电机第一辅助支撑板和电机第二辅助支撑板上；所述手指摆动驱动电机组安装在电机第二辅助支撑板上；所述手掌固定件与手掌组件连接；所述电机第一辅助支撑板与手掌组件连接；所述手掌组件与电机第二辅助支撑板连接；所述手指屈伸驱动电机组包括五个屈伸驱动电机，分别对应五根手指；所述手指摆动驱动电机组包括五个摆动驱动电机，分别对应五根手指；