[发明专利]手部外骨骼机构及机器人

权利要求书

1.一种手部外骨骼机构，其特征在于，包括第一关节单元、第二关节单元、动力装置；

所述第一关节单元包括第一固定部、第一基座；所述第一基座可以通过所述第一固定部固定于手指设定位置；

所述第二关节单元包括第二固定部、第二基座、联动构件；所述第二基座可以通过所述第二固定部固定于手指设定位置或手掌设定位置；所述第二基座包括导向装置，所述导向装置包括直线导向部和移动部；所述联动构件为弧形构件，其弯曲方向与手指的弯曲方向一致；所述联动构件的两端分别与所述导向装置的移动部、所述第一基座铰接；所述直线导向部的导向方向与手指长度方向一致；

所述动力装置通过牵引连接件驱动所述移动部沿所述直线导向部移动；

所述牵引连接件包括牵引方向相反的第一牵引连接件和第二牵引连接件；所述第一牵引连接件两端分别与所述动力装置的输出端和所述移动部固定，所述第一牵引连接件能够在所述动力装置的驱动下带动所述移动部移动；所述第二牵引连接件两端分别与所述动力装置的输出端和所述移动部固定，所述第二牵引连接件能够在所述动力装置的驱动下带动所述移动部移动，所述直线导向部还包括滑轮导向结构，所述滑轮导向结构用于改变所述牵引连接件的牵引方向。

2.根据权利要求1所述的手部外骨骼机构，其特征在于，所述移动部设置有连接孔，所述牵引连接件通过所述连接孔与所述移动部固定，用以带动所述移动部移动。

3.根据权利要求1所述的手部外骨骼机构，其特征在于，所述第一牵引连接件与所述第二牵引连接件均为柔性连接件；

所述第一牵引连接件、所述第二牵引连接件与所述动力装置输出端缠绕方向相反，

所述第二牵引连接件穿设于所述滑轮导向结构后，与所述移动部的连接孔固定；

在同一时刻，有且仅有一条牵引连接件能够带动所述移动部移动。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的手部外骨骼机构，其特征在于，所述动力装置与所述移动部之间设置有导管，所述第一牵引连接件和所述第二牵引连接件均穿设于所述导管与所述移动部连接。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的手部外骨骼机构，其特征在于，所述第二关节单元设置有位移传感器，所述位移传感器设置于所述直线导向部内侧面，所述位移传感器用以检测所述移动部的位移。

6.根据权利要求5所述的手部外骨骼机构，其特征在于，所述位移传感器包括电路板，所述电路板沿所述直线导向部延伸方向横向设置于所述直线导向部与所述移动部的接触面；

所述电路板上横向设置有两条沟槽，所述两条沟槽上下分布，且所述两条沟槽外表面分别均匀印刷有电阻率互不相同的金属膜。

7.根据权利要求6所述的手部外骨骼机构，其特征在于，所述移动部与所述直线导向部接触面设置有金属弹片，所述移动部通过所述金属弹片与所述电路板连接；

所述电路板基于所述金属弹片与所述位移传感器接触位置的变化，通过外围电路测得所述位移传感器电阻值的变化，得出所述移动部在所述直线导向部中的位置。

8.一种手部外骨骼机器人，其特征在于，包括上述权利要求1-7中任一项所述的手部外骨骼机构，其中

所述第二关节单元为多个，多个所述第二关节单元顺次设置，相邻所述第二关节单元之间通过所述联动构件铰接。