[实用新型]上肢手外骨骼康复机器人

权利要求书

1.一种上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述上肢手外骨骼康复机器人包括：脑机接口单元、外骨骼单元、服务计算单元和运动想象范式单元；

所述运动想象范式单元，用于采集目标患者的患侧手各手指姿态，通过虚拟现实在虚拟环境中展示与所述手指姿态对应的手部，并在所述虚拟环境中进行运动想象提示；

所述脑机接口单元，用于获取目标患者的当前脑电数据，并将提取的当前脑电数据发送至所述服务计算单元；

所述服务计算单元，用于通过预设识别模型对所述当前脑电数据进行识别，并根据识别结果生成对应的训练控制命令；

所述外骨骼单元，用于根据所述训练控制命令带动所述目标患者的患侧手，以使所述患侧手完成对应的动作。

2.如权利要求1所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述脑机接口单元包括：依次连接的导联电极、集成前端放大器、第一控制器和通信电路；

所述导联电极，用于获取目标患者的脑电信号；

所述集成前端放大器，用于对所述脑电信号依次进行信号放大以及信号过滤，获得当前脑电数据，并将获得的当前脑电数据发送至所述第一控制器；

所述第一控制器，用于将接收的当前脑电数据通过所述通信电路发送至所述服务计算单元。

3.如权利要求2所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述脑机接口单元还包括：信号预处理模块，所述信号预处理模块设于所述导联电极和集成前端放大器之间；

所述信号预处理模块，用于对所述脑电信号进行低通滤波处理。

4.如权利要求1～3中任一项所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述运动想象范式单元基于Unity3D引擎及socket协议实现虚拟现实。

5.如权利要求1～3中任一项所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述服务计算单元，还用于获取样本脑电数据以及对应的样本识别结果对初始识别模型进行训练，以获得所述预设识别模型。

6.如权利要求5所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述服务计算单元，还用于根据所述当前脑电数据进行康复效果评估。

7.如权利要求1～3中任一项所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述外骨骼单元包括：功能箱、电路板、第二控制器、线驱动装置、驱动线导管和手部外骨骼，所述驱动线导管的第一端设于所述功能箱侧壁，所述手部外骨骼设于所述驱动线导管的第二端，所述电路板及线驱动装置均设于所述功能箱内；

所述手部外骨骼具有N根模拟手指，所述线驱动装置包括N个驱动单元，所述驱动单元与所述模拟手指一一对应，各驱动单元的驱动线穿过所述驱动线导管与对应的模拟手指相连，所述手部外骨骼采用柔性材料制成，所述N为大于等于2的整数；

各驱动单元分别与所述电路板相连，所述电路板与所述第二控制器相连。

8.如权利要求7所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，各驱动单元均包括：舵机、舵机底座、上转盘、下转盘、舵机支架以及上盖；

所述舵机与所述舵机支架连接，所述舵机与所述舵机底座连接，所述下转盘与所述舵机的舵机转盘连接，所述舵机转盘与所述舵机啮合并固定，所述上转盘与下转盘卡紧安装，所述驱动线利用卡件与所述上转盘以及下转盘固连，所述舵机与所述电路板相连。

9.如权利要求8所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述功能箱的侧壁上设有驱动线导管支架，所述驱动线导管的第一端通过所述驱动线导管支架设于所述功能箱侧壁上。

10.如权利要求9所述的上肢手外骨骼康复机器人，其特征在于，所述上盖通过拉簧与所述驱动线导管支架连接。