[发明专利]前臂固定装置及自动化固定方法

权利要求书

1.一种前臂固定装置，其特征在于，包括减震组件(1)、前臂托板(2)及托板支架(3)、一对气动柔性夹持件(4)以及握把(5)；

所述减震组件包括减震平台(11)、底盘(12)以及所述减震平台(11)和底盘(12)之间的弹性件(13)和磁阻尼装置；

所述托板支架(3)可拆卸地连接于所述减震平台(11)上；所述托板支架(3)上固定连接斜面台(32)，所述斜面台(32)的宽端面处设有推力传感器(31)；所述前臂托板(2)活动连接于所述托板支架(3)上；所述前臂托板(2)不受力时，所述前臂托板(2)的下表面与所述斜面台(32)的宽端面无压力接触；所述气动柔性夹持件(4)从所述前臂托板(2)内伸出前臂托板(2)的上表面，伸出的部分位于托板前臂放置区的两侧，在前臂放置时夹持或松开前臂；所述推力传感器(31)与所述气动柔性夹持件(4)的气动开关之间设有电气连接；

所述握把(5)与所述托板支架(3)转动连接、中心位于前臂放置方向的延长线上，用于前臂放置时手的抓握。

2.根据权利要求1所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述磁阻尼装置包括磁缸(141)和导体线圈(142)；所述磁缸(141)固定连接于所述底盘(12)上，所述导体线圈(142)固定连接于所述减震平台(11)底部；所述减震平台(11)与所述底盘(12)装配时，所述导体线圈(142)可置入所述磁缸(141)内。

3.根据权利要求1或2所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述弹性件(13)为弹簧或橡胶圈。

4.根据权利要求1或2所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述前臂托板(2)上表面呈凹曲面，且设有肘部放置槽(22)。

5.根据权利要求1或2所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述前臂托板(2)两侧面底部开插接槽(21)；所述托板支架(3)在所述插接槽(21)对应位置设有插条(33)；所述插接槽(21)的宽度大于所述插条(33)的厚度，深度与所述插条(33)的宽度相配合。

6.根据权利要求1或2所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述气动柔性夹持件(4)包括底板以及所述底板上轴向平行的双层结构；所述双层结构的一层为柔性夹持层(41)，另一层为气动充气层(42)，两层贴合成条状整体；所述气动柔性夹持件(4)的双层结构穿过所述前臂托板(2)上开的通孔可拆卸地连接于所述前臂托板(2)。

7.根据权利要求6所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述气动充气层(42)朝所述柔性夹持层(41)的反方向设有若干三角形或梯形截面的突出棘。

8.根据权利要求1或2所述的一种前臂固定装置，其特征在于，所述托板支架(3)与所述减震平台(11)之间通过螺栓可拆卸连接；所述托板支架(3)与所述减震平台(11)之间可加设附加连接板；所述附加连接板伸出所述托板支架(3)的部位固定连接侧支架(6)。

9.一种前臂自动化固定方法，其特征在于，采用权利要求1至8任一项所述的固定装置，包括以下步骤：

S1、使用前，所述前臂托板(2)的下表面与所述斜面台(32)的宽端面无压力接触，将此时接收到的所述推力传感器(31)的信号设为初始信号；

S2、使用时，使用者抓住所述握把，将前臂放至所述前臂托板(2)的合适位置时，所述推力传感器(31)受到推力，并将受力信号传输至外接电脑处，以令外接电脑确认前臂已就位，并记录此推力值为正常使用的参考值；当外接电脑根据上述判据确认前臂已就位后，在外界程序控制下开启所述气动柔性夹持件(4)的气动开关，打开开关使所述气动柔性夹持件(4)充气，并朝向前臂处弯曲，夹持住前臂；

S3、当需要结束使用时，使用者抬起手臂或向回抽出前臂，所述推力传感器(31)受到的推力消失，传送受力消失的信号作为外接电脑的进程结束判据；待外接电脑判断使用已结束，向所述气动开关发送关闭信号，所述气动柔性夹持件(4)复位，使用结束。

10.根据权利要求9所述的一种前臂自动化固定方法，其特征在于，还包括以下异常处理流程：所述推力传感器(31)接收到偏离所述正常使用的参考值的推力，并传输至外接电脑，外接电脑向所述气动开关发送紧急关闭信号，所述气动柔性夹持件(4)迅速复位，从而可将前臂移出装置。