[发明专利]平面康复镜像机器人系统

权利要求书

1.一种平面康复镜像机器人系统，其特征在于，包括带斜度的基座、固定在基座上的电气柜、屏幕安装组件、平面机械臂组件、固定在基座一侧的触摸屏组件；

平面机械臂组件包括大臂、小臂、手柄、手托、第一电机、第二电机和2维力传感器，大臂的一端转动地连接于基座，大臂的另一端转动地连接于小臂的一端，手柄连接于小臂的另一端，2维力传感器设置于小臂与手柄的连接处，用于感知患者施加的外力，第一电机用于驱动大臂相对于基座转动，第二电机用于驱动小臂相对于大臂转动；

屏幕安装组件包括摄相装置、移动装置、显示屏和支架装置，显示屏通过支架装置上移动装置设置于平面机械臂组件前上方；摄相装置通过支架装置上移动装置设置于平面机械臂组件正上方，摄相装置采集图像信息送电气柜处理后，镜像运动图像送显示屏显示；

触摸屏组件与电气柜中控制系统电气连接，触摸屏组件中固定的触摸屏提供人机交互界面，控制系统采集平面机械臂组件中2维力传感器力信号，控制系统输出驱动电机信号至平面机械臂组件中第一、第二电机。

2.根据权利要求1所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述电气柜还包括开关按钮、急停开关、语音接口、指示灯；作为总电源开关的单开双控开关按钮在电气柜两侧各有一个；急停按钮设置在电气柜两端；语音接口在电气柜两侧；指示灯设置在语音接口上，指示灯与电气柜控制系统连接,控制系统根据平面机械臂组件中力传感器检测的力，输出控制指示灯的发光颜色和/或发光方式；整个电气柜固定在基座上。

3.根据权利要求2所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述电气柜中控制系统安装在电气柜的内部，控制系统包括机械臂控制板和计算机系统；机械臂控制板和计算机系统均通过开关按钮通电，计算机系统通过机械臂控制板控制平面机械臂组件的运动，并将患者的运动通过屏幕安装组件中的显示屏镜像处理后显示，计算机系统中预装有康复训练的游戏软件和控制软件及轨迹图库。

4.根据权利要求1所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述平面机械臂组件为两连杆结构，两连杆作为上肢机械臂的大小臂，平面机械臂组件由第一电机底座通过螺丝固定在所述基座底部，第一电机底座下端安装有第一电机，第一电机输出轴连接着第一连杆一端，第一连杆和第一电机输出轴端中间安装有第一轴承A和第一电机隔圈；第一连杆另一端嵌入固定安装有第二电机，第二电机输出轴与第二连杆一端连接，第二连杆和输出第二电机输出轴端中间同样安装有第二轴承A和第二电机隔圈；由此组成一个平面机械臂；第二连杆另一端上嵌入固定安装有二维力传感器，手柄通过力传感器连接板、旋转连接件固定置于二维力传感器正上方，二维力传感器上的传感器连接板通过平面轴承连接件与旋转连接件转动连接。

5.根据权利要求4所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述平面机械臂组件中传感器连接板上固定安装有手托连接板；手托连接板与远端手托转动连接。

6.根据权利要求4所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述触摸屏组件包括固定板、两个转动轴、触摸屏安装板和触摸屏，固定板一侧安装在所述基座上，固定板另一侧与转动轴A通过固定板上的锁紧轴A一端转动连接，锁紧轴A上套有转动阻尼的聚氨酯轴套，转动轴A另一端与转动轴B一端阻尼旋转连接，平面的转动轴B中间两对称点通过两个锁紧轴B与触摸屏安装板转动支撑连接，触摸屏安装板上面安装固定触摸屏。

7.根据权利要求4所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述平面机械臂组件可由带压力测试的移动底盘代替。

8.根据权利要求4所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述平面机械臂组件可由多连杆的平行四边形结构代替。

9.根据权利要求4所述平面康复镜像机器人系统，其特征在于，所述平面机械臂组件可由双轴滑轨结构代替。