[实用新型]一种上肢外骨骼康复臂

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种医疗康复训练器械，尤其涉及的是一种上肢外骨骼康复臂。

背景技术

对患者的肢体进行康复训练能有效的辅助患者重获瘫痪肢体的运动功能。传统的运动康复训练由治疗师人力协助患者进行。采用机器人辅助治疗，不仅弥补传统运动康复训练效率低、内容枯燥、评价指标不够精确等缺点，而且辅助分析患肢的各项运动参数，以促进康复训练模式的改进，为康复医学提供了全新的治疗手段。

机器人适于重复性的工作，这使得机器人康复训练程序得到更好的实施，这样设计主要为了帮助神经受损的患者恢复其运动机能。由神经系统损伤导致的功能性残障中最影响患者功能的便是上肢系统的功能性障碍，上肢系统功能性障碍导致的残障，对患者生活的独立性和质量的影响是非常显著的，对患者运动机能的康复，尤其上肢功能的恢复，被认为是脑外伤及脊髓损伤患者神经康复训练中最重要的目标之一。现有设备结构复杂，手部关节活动不全面。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种上肢外骨骼康复臂，实现上肢肩关节屈伸，外摆内收以及肘关节的屈伸的三个自由度的训练。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括肘关节运动模块、上臂调节模块、肩关节运动模块和高度调节模块，所述肘关节运动模块和上臂调节模块相连，所述肩关节运动模块分别连接上臂调节模块和高度调节模块；所述肩关节运动模块包括L型转动件、摆动驱动件、屈伸驱动件；所述L型转动件具有两个相互垂直的第一直角板和第二直角板，所述摆动驱动件设置在第一直角板上，所述摆动驱动件驱动上臂调节模块，所述屈伸驱动件设置在第二直角板上，所述屈伸驱动件驱动L型转动件绕第二直角板转动。

所述肘关节运动模块包括小臂托盘和手扶件；所述小臂托盘的首端连接手扶件，末端和上臂调节模块铰接，所述铰接处设有肘关节驱动件。能够实现肘关节的屈伸运动。

所述小臂托盘的末端的两侧分别通过连接螺栓铰接在上臂调节模块上。通过连接螺栓实现铰接。

所述小臂托盘的末端的一侧通过L型连接键连接肘关节驱动件。L型连接键简单方便，能够简化驱动件与肘关节的连接方式，减少自重。

所述上臂调节模块包括大臂托盘、伸缩柄、滑槽、肩部连接盘；所述滑槽沿大臂托盘的长度方向设置，所述滑槽固定在大臂托盘的两侧，所述伸缩柄的首端套设在所述滑槽内，末端铰接肘关节运动模块，所述大臂托盘的顶端连接肩部连接盘，所述肩部连接盘连接摆动驱动件。通过长度调节来配合使用者的手臂长度。

所述滑槽和伸缩柄上分别开设多个连接通孔，所述滑槽和伸缩柄上的对应的连接通孔通过调节螺钉连接。

所述高度调节模块包括手柄螺母、基座、调节丝杆；所述调节丝杆的首端套设在基座内，所述手柄螺母连接在调节丝杆的顶部，所述基座连接屈伸驱动件。使用丝杆调节高度，能够满足不同身高的人群。

所述调节丝杆的末端设有固定座。使用固定座能够便于将康复臂整体定位或固定。

所述肘关节运动模块和肩关节运动模块上的驱动件结构相同，所述驱动件包括依次连接的驱动电机、联轴器和连接套筒。通过电机驱动实现三个自由度的转动。

所述小臂托盘的末端、第一直角板和第二直角板上分别设有角位移传感器。由传感器采集到各个关节的运动信息，提供量化的训练数据供治疗师分析。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型结构简单使用方便，具有三个自由度，辅助患者进行上肢肩关节的屈/伸、外摆/内收、肘关节的屈/伸；三个运动自由度同时、协调进行的主动运动训练。且各个关节运动自由度与人体关节运动自由度基本保持了同轴，仿生设计增强了机器的舒适性和可靠性，更有益于机器人辅助康复训练。适用的人群广泛，降低结构的复杂程度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是肘关节运动模块的结构示意图；

图3是上臂调节模块的结构示意图；

图4是肩关节运动模块的结构示意图；

图5是高度调节模块的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1～5所示，本实施例包括肘关节运动模块1、上臂调节模块2、肩关节运动模块3和高度调节模块4，所述肘关节运动模块1和上臂调节模块2相连，所述肩关节运动模块3分别连接上臂调节模块2和高度调节模块4。