[发明专利]穿戴式上肢外骨骼康复装置

说明书

本发明提供了一种穿戴式上肢外骨骼康复装置，包括：固定背板，作为基座；驱动模块，通过鲍登线将扭力传递至各个关节绞盘；肘关节外骨骼模块，用于上臂与外骨骼的耦合康复运动、肘部的康复训练、前臂与外骨骼的耦合康复运动；关节机械硬限位装置，对前臂连杆与上臂连杆进行机械硬限位保护；三向可调适应模块，通过调节肩内收外展关节绞盘的位置以适应不同体型的患者；肩关节模块，实现肩部内收外展自由度的康复训练、肩部前屈后伸自由度的康复训练。本发明利用穿戴式的结构来实现患者进行康复训练时的活动自。

技术领域

本发明涉及一种外骨骼，特别是涉及一种穿戴式上肢外骨骼康复装置。

背景技术

很多疾病或者外伤会导致上肢运动功能受损甚至丧失，而上肢拥有很多自由度，可以实现日常生活中的许多精细动作，与我们的日常生活密切相关，所以上肢运动功能障碍会给患者的日常生活质量带来严重影响。例如脑卒中患者最常见的后遗症就是偏瘫，其中最难康复的就是上肢的运动功能。医学理论和实践证明，肢体损伤的患者为了防止肌肉废用性萎缩，必须要进行有效的肢体训练才能恢复其功能。上肢外骨骼康复机器人能够减轻康复治疗师的负担且能够促进患者参与康复训练的主动性和积极性，从而提高上肢运动功能的康复效果，具有重要的意义。专利公开号为CN101357097、专利名称为五自由度外骨骼上肢康复机器人、申请日为2008年7月8日的中国发明专利装置能够辅助上肢运动功能受损或者丧失的患者进行康复训练，但该装置由于外骨骼固定在支架上，康复过程中会严重限制患者的自由活动，患者长时间维持相同的姿势十分容易产生疲劳感，将电机直接安装在外骨骼关节处，增加了外骨骼的系统惯量。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种穿戴式上肢外骨骼康复装置，其

根据本发明的一个方面，提供一种穿戴式上肢外骨骼康复装置，其特征在于，包括：

固定背板，作为基座，可以将整个外骨骼系统固定到患者肢体上；

驱动模块，通过鲍登线将扭力传递至各个关节绞盘；

肘关节外骨骼模块，用于上臂与外骨骼的耦合康复运动、肘部的康复训练、前臂与外骨骼的耦合康复运动；

关节机械硬限位装置，对前臂连杆与上臂连杆进行机械硬限位保护；

三向可调适应模块，通过调节肩内收外展关节绞盘的位置以适应不同体型的患者；

肩关节模块，实现肩部内收外展自由度的康复训练、肩部前屈后伸自由度的康复训练。

优选地，所述驱动模块包括有刷直流电机、涡轮蜗杆减速器、绞盘下盖板、钢丝绳压板、驱动绞盘、绞盘上盖板、钢丝绳张紧滑块、钢丝绳张紧螺钉、鲍登线，有刷直流电机与涡轮蜗杆减速器连接，有刷直流电机、涡轮蜗杆减速器都位于绞盘下盖板的底端上，涡轮蜗杆减速器与驱动绞盘连接，钢丝绳压板安装在驱动绞盘的侧面，驱动绞盘位于绞盘下盖板和绞盘上盖板之间，钢丝绳张紧滑块与钢丝绳张紧螺钉、鲍登线的一端连接，钢丝绳张紧滑块与绞盘上盖板、绞盘下盖板滑动连接。

优选地，所述肘关节外骨骼模块包括可调绑带、上臂连杆、钢丝绳压板、前臂连杆、肘关节绞盘、角位移传感器支架、角位移传感器、鞘支架；鲍登线外面的一个鞘固定于鞘支架上，鞘支架与上臂连杆固定，可调绑带与上臂连杆固定，钢丝绳压板位于肘关节绞盘的侧面，肘关节绞盘的两端分别与上臂连杆、前臂连杆连接，角位移传感器通过角位移传感器支架固定在肘关节绞盘的顶端。

优选地，所述关节机械硬限位装置包括限位柱、轴承与弧形限位槽，限位柱在弧形限位槽内且与与上臂连杆固定，轴承位于弧形限位槽的侧面，上臂连杆与前臂连杆通过轴承连接，上臂连杆的回转轴线与患者肘关节轴线基本保持同轴。