[发明专利]一种八自由度上肢康复训练臂及装置

权利要求书

1.一种八自由度上肢康复训练臂，其特征在于：包括肩胛骨运动组件(3)、与肩胛骨运动组件(3)通过胸锁关节锁骨连杆(9)连接的肩关节组件(4)、肘关节组件(5)、腕关节组件(6)、连接所述肩关节组件(4)和所述肘关节组件(5)的大臂组件(7)以及连接所述肘关节组件(5)和所述腕关节组件(6)的小臂组件(8)；所述肩胛骨运动组件(3)包括：肩胛骨第一支架(33)、安装在所述肩胛骨第一支架上的肩抬升下降电机(30)、与所述肩抬升下降电机(30)的输出轴连接的肩抬升下降支架(31)以及安装在所述肩胛骨第一支架(31)上的肩前探后移电机(32)；所述胸锁关节锁骨连杆(9)的一端与所述肩前探后移电机(32)的输出轴固定连接，另一端连接所述肩关节组件(4)；所述肩抬升下降电机(30)的转动轴线为水平方向，所述肩前探后移电机(32)的转动轴线与所述肩抬升下降电机(30)的转动轴线垂直；所述肩关节组件(4)包括通过架体安装在所述胸锁关节锁骨连杆(9)上的X向肩关节电机(40)、一端与所述X向肩关节电机(40)的输出轴固定连接的第一直角架(41)、安装在所述第一直角架(41)另一端的Z向肩关节电机(42)、一端与所述Z向肩关节电机(42)的输出轴固定连接的第二直角架(43)、安装在所述第一直角架(41)另一端的Y向肩关节电机(44)。

2.根据权利1所述的一种八自由度上肢康复训练臂，其特征在于：所述肩抬升下降电机(30)安装在肩胛骨第一支架(33)上且其输出轴固定连接肩抬升下降支架(27)；所述训练臂具有两条相互平行的所述胸锁关节锁骨连杆(9)；一条所述胸锁关节锁骨连杆(9)的一端连接所述肩前探后移电机(32)的输出轴，另一端固定连接肩胛骨第二支架(34)；另一条所述胸锁关节锁骨连杆(9)的一端与所述肩胛骨第一支架(33)转动连接，另一端转动连接肩胛骨第二支架(34)；所述X向肩关节电机(40)安装在所述肩胛骨第二支架(34)上。

3.根据权利要求1所述的一种八自由度上肢康复训练臂，其特征在于：所述大臂组件(7)包括连接在所述Y向肩关节电机(44)输出轴上的大臂上支架(70)、固定安装在所述大臂上支架(70)上的U型安装块(71)、通过轴承转动安装在所述U型安装块(71)或者大臂上支架(70)上的主动锥齿轮(72)、与所述主动锥齿轮(72)啮合的从动锥齿轮(73)、作为所述从动锥齿轮(73)的转轴的大臂调节丝杆(74)、螺旋套设在所述大臂调节丝杆(74)上的大臂调节螺母(75)、固定连接在所述大臂调节螺母(75)上且与所述大臂上支架(70)滑动连接的大臂下支架(76)，所述主动锥齿轮(72)的转轴从所述大臂上支架(70)伸出端连接有大臂调节旋转手柄(77)。

4.根据权利要求3所述的一种八自由度上肢康复训练臂，其特征在于：所述大臂组件(7)还包括两端分别安装在所述大臂上支架(70)和大臂下支架(76)上的直线位移传感器(78)；所述大臂下支架(76)部分滑动安装在所述大臂上支架(70)内，所述大臂下支架(76)的外表面还具有用来观察大臂伸长长度的刻度尺(710)。

5.根据权利要求3所述的一种八自由度上肢康复训练臂，其特征在于：所述小臂组件(8)包括小臂上支架(80)、滑动连接在所述小臂上支架(80)上的小臂调长座(81)、小臂调长固定架(82)、通过轴承安装在所述小臂调长固定架(82)上的小臂调长丝杠(83)以及固定在所述小臂调长固定架(82)上且与所述小臂调长丝杠(83)平行设置的导向光轴(84)；所述小臂调长座(81)通过直线轴承与所述导向光轴(84)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种八自由度上肢康复训练臂，其特征在于：所述小臂组件(8)还包括小臂旋转机构，所述小臂旋转机构包括：安装在所述小臂调长座(81)上的小臂旋转电机(85)、与所述小臂旋转电机(85)的输出轴同轴安装的小臂旋转主动带轮(86)、与所述小臂旋转主动带轮(86)通过同步带连接的小臂旋转从动带轮(87)以及与所述小臂旋转从动带轮(87)的转轴固定连接的腕关节旋转连臂(88)。