[实用新型]单根手指及智能手部康复训练装置

说明书

本实用新型公开了一种单根手指及智能手部康复训练装置，该单根手指包括指骨关节模拟组件、指骨自由度调节组件、舵机驱动机构；所述指骨关节模拟组件用于模拟手指的三个关节部分并且套设在用户的手指上；所述指骨自由度调节组件铰接在指骨关节模拟组件的上侧，用于调节指骨关节模拟组件的关节交接处的自由度；所述舵机驱动机构设置在指骨自由度调节组件的右端，用于向指骨自由度调节组件提供推力。本实用新型能够实现手部康复的运动训练，运动训练动作自由度高，提高训练效率和效果。

技术领域

本实用新型属于医疗康复设备技术领域，具体涉及一种单根手指及智能手部康复训练装置。

背景技术

手部功能障碍是现代人类常见的康复类疾病问题之一，严重影响人们的日常生活和心理健康，脑卒中、运动损伤、脊髓损伤等情况都会引起手部功能障碍，其中脑卒中患者众多，是神经系统的常见病和多发病，手部功能障碍的患者大多由脑卒中引起；脑卒中的康复治疗包括传统康复治疗方法(物理治疗、作业治疗和语言治疗等)、物理因子疗法、外部器械辅助下的患肢主动训练、药物以及微创治疗四种治疗手段。有研究表明，手部的活动可以受双侧大脑的支配、调节，在康复训练过程中多进行双侧训练，尤其是手部康复训练可以取得更好的康复疗效，所以手部功能的康复是这些脑卒中患者尤其是手部功能障碍患者在康复训练时的重要组成部分。传统的手部康复训练需要人工，但是康复医师等医疗资源有限，无法满足当前大量的手部康复需求。目前手部康复训练装置主要有大型的机械传动型或者小型的机械索控型。其中大型的机械传动型主要采用气动或者电动的方式驱动机械结构传动，训练整个上肢；小型的机械索控类康复手套是利用手套穿戴者自身的力源，通过残留肢体的机械动作拉动链条或是绳索来控制手套的肘关节及手部动作，来达到康复训练的目的。

目前市面上的手部康复器械大都体量较大(即使使用部分不大，也依托于桌面、气动电动控制的较大型辅助器械)，受空间限制大，且价格十分昂贵，训练模式单一，只有康复医院或者康复机构可以承担，普通手部功能障碍患者需要长期且定期去康复医院或者康复机构训练，严重者只能卧床由人工辅助进行手部康复训练。

传统的装饰性手套仅仅是装饰作用，没有任何实际功能。机械索控类康复手套是通过绳索进行牵引，来控制手套的肘关节及手部动作，但因为控制方法的落后和不实用，机械索控类产品表现出功能单一、速度缓慢、动作不灵巧、不便于维护等问题；同时现有的商业化的肌电手套也存在着手套控制信号源单一等缺点，传统的手部康复训练方式从供给量到康复效果，都无法满足患者需求，从而给患者、家庭以及社会增加沉重的负担。

基于手掌骨生物动力学分析得知，人类手部具有21个自由度，其中大拇指的指间关节(IP)和掌指关节(MCP)各1个自由度，腕掌关节(CM)有3个自由度，共5个自由度；四指每个手指的近端指间关节(PIP)和远端指间关节(DIP)各有 1个自由度，掌指关节有2个转动自由度，共4个自由度。大拇指和其他四指均各具备2个自由度，分别是掌指关节的弯曲/伸展和指间关节的弯曲/伸展；四指远指端关节的自由度由近指端关节和其的关节耦合性来实现。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种单根手指及智能手部康复训练装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种单根手指，包括指骨关节模拟组件、指骨自由度调节组件、舵机驱动机构；

所述指骨关节模拟组件用于模拟手指的三个关节部分并且套设在用户的手指上；

所述指骨自由度调节组件铰接在指骨关节模拟组件的上侧，用于调节指骨关节模拟组件的关节交接处的自由度；

所述舵机驱动机构设置在指骨自由度调节组件的右端，用于向指骨自由度调节组件提供推力。

上述方案中，所述指骨关节模拟组件包括掌骨板、近指骨外壳、中指骨外壳，所述掌骨板、近指骨外壳、中指骨外壳从右到左依次交接。