[发明专利]一种末端牵引上肢康复训练装置

权利要求书

1.一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：包括机器人本体、机器人支撑机构和控制驱动单元，所述机器人本体包括大臂（1）、与大臂一端连接的小臂（2）和末端组件构成的三个自由度，所述机器人支撑机构包括用于支撑机器人本体的支撑立柱（3）；

所述支撑立柱（3）为矩形框架结构，所述支撑立柱（3）的顶部设置有第一安装板（301），在第一安装板（301）的下方依次水平设置有第二安装板（302）以及第三安装板（303）；

所述大臂（1）一端的底部通过大臂减速器（24）水平设置在第一安装板（301）上，所述大臂减速器（24）贯穿于第一安装板（301）设置，在第一安装板（301）与第三安装板（303）之间设置有驱动大臂转动的驱动传动机构Ⅰ，所述驱动传动机构Ⅰ包括第一关节电机（5），所述第一关节电机（5）的一端竖直设置在第二安装板（302）以及第三安装板（303）之间，且第一关节电机（5）穿过第二安装板（302）的另一端设置的主动带轮Ⅰ（21）通过水平设置的同步带Ⅰ（6）与大臂减速器输入端设置的从动带轮Ⅰ（22）连接，从而通过第一关节电机（5）控制大臂（1）相对于支撑立柱摆动；

在大臂（1）位于大臂减速器的一端内腔固定设置有电机法兰（23），在电机法兰（23）上竖直设置有控制小臂转动的驱动传动机构Ⅱ，所述驱动传动机构Ⅱ包括第二关节电机（4），所述第二关节电机（4）的输出轴连接有位于电机法兰内腔的主动带轮Ⅱ（15），位于大臂内腔的另一端设置有从动带轮Ⅱ（16），所述主动带轮Ⅱ（15）与从动带轮Ⅱ（16）之间设置有同步带Ⅱ（18），所述从动带轮Ⅱ（16）连接有小臂减速器（17），所述小臂减速器（17）的输出端与小臂连接，使得第二关节电机（4）控制小臂（2）相对于大臂（1）摆动，所述小臂（2）的另一端连接有末端组件；

所述末端组件包括竖直设置的单作用气缸（7），所述单作用气缸（7）的底部设置有位于小臂内腔的三维力传感器（25），在单作用气缸（7）的顶部设有水平设置的手托（10）以及臂托（12），所述手托的一端设置有手柄（11），所述手托的另一端通过连接肘头（9）与单作用气缸（7）顶部连接的单肘头（8）转动连接，所述臂托（12）与连接肘头（9）顶部的一侧固定连接；

所述控制驱动单元包括控制器以及电机驱动器（20），所述电机驱动器（20）设置在第三安装板（303）的端面上。

2.根据权利要求1所述的一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：在第一安装板（301）与第二安装板（302）之间的一侧固定设置有侧板（13），在第二安装板（302）靠近侧板的一端端面上通过螺栓连接有移动板（14），所述第一关节电机（5）通过螺钉与移动板（14）固定连接，所述移动板（14）为L型，所述移动板（14）的竖直段与侧板（13）通过螺栓柱连接，通过拉动螺栓柱调整移动板（14）与侧板（13）的距离从而调整第一关节电机（5）的移动，从而调整同步带Ⅰ（6）的张紧。

3.根据权利要求2所述的一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：移动板（14）水平段上与第二安装板（302）的连接孔为长椭圆孔，使得移动板（14）带着第一关节电机（5）相对于第二安装板（302）移动。

4.根据权利要求1所述的一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：位于主动带轮Ⅱ（15）以及从动带轮Ⅱ（16）之间的同步带Ⅱ内设置有张紧轮（19），通过调节张紧轮（19）的位置调节同步带Ⅱ（18）的张紧。

5.根据权利要求1所述的一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：所述连接肘头（9）和单肘头（8）之间通过螺栓连接，通过螺栓连接的松紧可以调整相对转动的摩擦力。

6.根据权利要求1所述的一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：所述连接肘头（9）的顶部设置有设置有轴孔，所述手托（10）远离手柄的一端与连接肘头（9）的轴孔配合组成，且通过轴端螺钉连接固定，使得腕关节的转动阻力通过轴端螺钉压紧程度调节。

7.根据权利要求1所述的一种末端牵引上肢康复训练装置，其特征在于：所述第一关节电机（5）以及第二关节电机（4）均设置有光电编码器检测机构。