[发明专利]多自由度位置可调的脉诊机械手装置

说明书

一种多自由度位置可调的脉诊机械手装置，包括：依次相连的机械手腕、机械手掌和三个结构相同且分别作为食指、中指和无名指的机械手指，其中：每个机械手指包括依次相连的手指末节、手指中节、手指近节和手指伸缩机构。本发明通过在每个机械手指上分别设置一个伸缩运动自由度，在机械手掌中设置有两个机械手指平移运动自由度和三个旋转运动自由度，在机械手腕中设置一个垂直运动自由度，使得装置整体共具有九个运动自由度，大大增加了脉诊机械手的位置调节功能，增强了其对不同人群个体诊脉位置差异的适应性；此外，本发明采用小型模块化设计，简化了机构设计和装配难度，该装置具有重量轻、体积小和移动方便的特点。

技术领域

本发明涉及的是一种医疗辅助设备领域的技术，具体是一种多自由度位置可调的脉诊机械手装置。

背景技术

现有的脉诊机械手装置中，大多采用单手指单旋转自由度设计，虽可以模拟中医手指按压的动作，但因没有考虑人体寸关尺三部的个体差异，机械手前端手指不具有侧向和前后的位置调节自由度，因此很难保证脉诊机械手装置能因个体差异而准确按压到寸关尺三部位置。

发明内容

本发明针对现有机械手缺少运动自由度，不能因应不同待检人群的三部位置个体差异的不足，提出一种多自由度位置可调的脉诊机械手装置，通过在每个机械手指上分别设置一个伸缩运动自由度，在机械手掌中设置有两个机械手指平移运动自由度和三个旋转运动自由度，在机械手腕中设置一个垂直运动自由度，使得装置整体共具有九个运动自由度，大大增加了脉诊机械手的位置调节功能，增强了其适应不同人群个体诊脉位置差异的适应性；此外，本发明采用小型模块化设计，简化了机构设计和装配难度，该装置具有重量轻、体积小和移动方便的特点。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：依次相连的机械手腕、机械手掌和三个结构相同的机械手指，其中：每个机械手指包括依次相连的手指末节、手指中节、手指近节。

所述的第一机械手指、第二机械手指和第三机械手指分别与机械手掌的前端旋转运动机构旋转相连，机械手掌的后端固定于机械手腕的垂直升降机构上。

所述的手指末节包括：硅胶指垫、指垫挡板、脉搏传感器和指端关节，其中：硅胶指垫固定于指垫挡板的中心圆孔处与脉搏传感器相连，脉搏传感器配置于指端关节的前端圆孔凹槽中。

所述的手指中节包括：中节后端固定板、伸缩传动主齿轮、伸缩传动从齿轮、伸缩驱动微型电机减速器、手指中节外壳、伸缩传动螺杆、伸缩滑块、一对伸缩支撑杆以及伸缩前端安装板，其中：伸缩驱动微型电机减速器呈轴向配置于手指中节外壳的内部圆孔中，其输出端与伸缩传动主齿轮同轴设置，伸缩传动螺杆安装在手指中节外壳上，其一端与伸缩传动从齿轮同轴设置，另一端与伸缩滑块相连，一对伸缩支撑杆的一端分别与伸缩滑块固定连接，另一端分别设置于伸缩前端安装板上。

所述的手指近节的两端设置有呈90°配置的安装定位孔，其一端与手指中节相连，另一端与机械手掌相连接。

所述的伸缩传动主齿轮和伸缩传动从齿轮的端面厚度和模数相同且相互啮合。

所述的伸缩前端安装板与指端关节的后端安装板固定连接。

所述的中节后端固定板一端与中节外壳的后端固定连接，另一端与手指近节连接。

所述的机械手掌包括：手掌安装基座、手掌盖板、一对手掌盖板固定环、第二手指旋转驱动机构、第一手指平移驱动机构、第一手指旋转驱动机构、第三手指平移驱动机构和第三手指旋转驱动机构，其中：第三手指平移驱动机构和第一手指平移驱动机构对称固定设置于手掌安装基座的面板上，第二手指旋转驱动机构与第一手指旋转驱动机构固定连接，第三手指旋转驱动机构和第一手指旋转驱动机构分别与第三手指平移驱动机构和第一手指平移驱动机构相连，手掌盖板通过一对手掌盖板固定环与手掌安装基座固定连接。