[发明专利]手指外骨骼和手套外骨骼

说明书

本公开的实施例公开了手指外骨骼和手套外骨骼。该手指外骨骼的一具体实施方式包括：指骨外骨骼，与手指的指骨对应的穿戴部分；方向转换结构，与指骨外骨骼远离指尖一侧连接，方向转换结构用于将指骨外骨骼在第一平面上的运动转换成方向转换结构在第二平面上的运动，其中，第一平面与第二面垂直。该实施方式公开的手指外骨骼可以将指骨外骨骼在第一平面内的运动转换成方向转换结构在第二平面上的运动，便于手指运动信息的采集，降低了用于运动信息采集的位置信息采集结构在手套外骨骼中占据的空间位置。

技术领域

本公开的实施例涉及机器人技术领域，具体涉及手指外骨骼和手套外骨骼。

背景技术

近年来，运动功能障碍疾病(例如，中风等)的发病率近些年居高不下，特别是手指这种灵活的关节受到运动障碍的影响更为严重。

现代医学和临床表现证明，科学有效的运动疗法是一种行之有效的治疗运动功能障碍的方法。然而由于运动疗法技术要求较高，需要专业医护人员一对一的单独进行长时间的治疗，这需要大量的专业医护人员长时间的劳动，这无疑不能满足日益增多的运动障碍患者康复训练的要求。

相关技术中，采用手套外骨骼治疗手指运动功能障碍，这可以在满足运动障碍患者康复训练的需求的同时降低医护人员的工作量。但是，现有的手套外骨骼在执行抓、握等动作时，手指外骨骼主要在垂直于手掌的平面中运动，不便于手指外骨骼的位置信息的采集。此种情况下，位置信息采集结构通常需要采集各手指外骨骼在垂直于手掌的平面中运动的运动信息，这往往会导致位置信息采集结构在手套外骨骼中占据较大的空间位置、手套外骨骼实用性差的问题。

发明内容

本公开的实施例提出了手指外骨骼和手套外骨骼。

第一方面，本公开的实施例提供了一种手指外骨骼，该手指外骨骼包括：指骨外骨骼，为与手指的指骨对应的穿戴部分；方向转换结构，与指骨外骨骼远离指尖一侧连接，方向转换结构用于将指骨外骨骼在第一平面上的运动转换成方向转换结构在第二平面上的运动，其中，第一平面与第二面垂直。

在一些实施例中，方向旋转结构包括：移动杆，用于随手指外骨骼的运动进行移动；左右摆杆，设有纵向销轴孔，左右摆杆可以在第二平面内移动；纵向销轴，穿过纵向销轴孔，连接移动杆和左右摆杆，其中，纵向销轴的轴延伸方向垂直于第二平面，纵向销轴响应于移动杆的移动带动左右摆杆在第二平面内运动。

在一些实施例中，指骨外骨骼包括上下摆杆，其中，上下摆杆为与手指的近节指骨对应的穿戴部分；上下摆杆与移动杆通过第一横向销轴连接，以使移动杆响应于上下摆杆在第一平面内的运动而移动，其中，第一横向销轴的轴延伸方向与纵向销轴的轴延伸方向垂直。

在一些实施例中，方向转换结构还包括：支座，用于连接主框架板；轴承，置于支座设置的空腔内，用于连接支座和左右摆杆，以使左右摆杆相对于主框架板在第二平面内运动；上下摆杆通过第二横向销轴与支座连接，以使上下摆杆相对于主框架板在第一平面内运动，其中，第二横向销轴的轴延伸方向与纵向销轴的轴延伸方向垂直。

在一些实施例中，述左右摆杆设有螺纹孔，以使支座通过螺丝和轴承压板将轴承与左右摆杆固定连接。

在一些实施例中，轴承与支座的空腔过盈配合。

在一些实施例中，手指外骨骼还包括：第一卡簧和第二卡簧，分别设置在纵向销轴和第一横向销轴的轴槽，以固定纵向销轴和第一横向销轴。

在一些实施例中，手指外骨骼还包括：第三卡簧，设置在第二横向销轴的轴槽，以固定第二横向销轴。

第二方面，本公开的实施例提供了一种手套外骨骼，该手套包括：上述任一实施例中的手指外骨骼，其中，手套外骨骼还包括：主框架板，为与手掌对应的穿戴部分；手指外骨骼通过方向旋转结构与主框架板连接。

在一些实施例中，手指外骨骼包括支座；手指外骨骼通过支座与主框架板固定连接。