[发明专利]三自由度肩部康复训练机器人

说明书

本发明涉及一种三自由度肩部康复训练机器人，属于医疗器械技术域。包括座椅，串并混联机构，前端把手，串并混联机构置于座椅顶部，与座椅活动连接，前端把手置于串并混联机构前端，串并混联机构包括正交5R并联机构和齿轮传动机构，齿轮传动机构置于正交5R并联机构前端。实现了X、Y、Z向的转动，模拟肩部活动的实际康复运动；通过被动性的康复训练，使患者的肩部肌体得到了一定程度的恢复；能更好更全面的为患者提供康复训练，结构简单，相对刚度大，成本低廉。

技术领域

本发明涉及一种三自由度肩部康复训练机器人，属于医疗器械技术域。

背景技术

随着人口老龄化以及由疾病和灾难等造成的肩部瘫痪的患者增加，而医学理论证明，患者不仅需要早期的手术治疗和药物治疗，而且科学的、正确的康复训练对于恢复肩部关节的运动功能有着及其重要且不可代替的作用。目前针对于肩部关节康复训练的康复机构，主要是肩关节的康复训练，其康复训练活动范围小，只有很少部分的患者能得到充分的治疗。综上所述，肩部康复机器人存在康复训练的活动空间小，机构复杂，价格昂贵，制造成本高等问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种三自由度肩部康复训练机器人，采用如下技术方案：

一种三自由度肩部康复训练机器人，包括座椅（1），串并混联机构，前端把手（30），串并混联机构置于座椅（1）顶部，与座椅（1）活动连接，前端把手（30）置于串并混联机构前端，串并混联机构包括正交5R并联机构和齿轮传动机构，齿轮传动机构置于正交5R并联机构前端。

采用上述技术方案的本发明与现有技术相比，有益效果是：实现了X、Y、Z向的转动，模拟肩部活动的实际康复运动；通过被动性的康复训练，使患者的肩部肌体得到了一定程度的恢复；能更好更全面的为患者提供康复训练，并且结构简单，相对刚度大，成本低廉。

进一步的，本发明的优化方案是：

正交5R并联机构包括第一运动支链和第二运动支链。

第一运动支链包括第一电机（11）、第一连杆（13）、第二连杆（14）、第一转动架（9）和第一可调夹具（19），第一电机（11）固接在第一转动架（9）顶部，第一连杆（13）一端与第一电机（11）输出轴连接，第一连杆(13)的另一端与第二连杆（14）一端连接，第二连杆（14）另一端通过第一圆轴承（17）与第五连杆的一端连接，第五连杆的另一端与第一可调夹具（19）的连接。

第二条运动支链包括第二电机（12）、第三连杆（15）、第三连杆（16）和第一可调夹具（19），第二电机（12）固接在第二转动架（10）的外侧，第三连杆（15）一端与第二电机（12）输出轴连接，另一端与第四连杆（16）一端连接，第四连杆（16）另一端与第一可调夹具（19）通过第二圆轴承（18）连接。

第一可调夹具（19）与第二可调夹具（20）连接。

第一可调夹具（19）的两端分别设置有第一滑槽结构（21）和第二滑槽结构（22），第二可调夹具（20）的两端分别设置有第三滑槽结构（41）和第四滑槽结构（42），第一滑槽结构（21）与第三滑槽结构（41）通过第一双向滑块（32）连接，第二滑槽结构（22）与第四滑槽结构（42）通过第二双向滑块(52)连接。

齿轮传动机构包括支承座（23）、第一支承杆（24）、第二支承杆（25）、主动齿轮（27）、从动齿轮（26）、第三电机（31）和从动齿轮支架（34）；支承座（23）与第一支承杆（24）连接，从动齿轮支架（34）与第二支承杆25连接；第三电机（31）与支承座（23）固接，第三电机（31）输出轴设置有主动齿轮（27），从动齿轮（26）与从动齿轮支架（34）连接，主动齿轮（27）与从动齿轮（26）啮合。

从动齿轮（26）与从动齿轮支架（34）分别为中空结构。