一种基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼

本申请涉及机器人，具体涉及一种基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼。

背景技术：

1、目前全球范围内，脑卒中患者已经超过1亿，而我国脑卒中患者已经超过了2800万，这些患者中老年人占据大多数，并且有逐渐年轻化的趋势。依据调查显示，脑卒中是造成意识障碍的主要原因，而意识障碍患者一共分为四个阶段：1昏迷阶段；2植物状态(无反应觉醒综合征)阶段；3微意识状态阶段；4脱离微意识状态阶段。由于每年意识障碍患者的增多，导致：1医疗压力增大，增加医疗资源消耗；2病人支出增大，许多家庭无力承担；3患者表达不便，生理心理压力巨大。

2、经临床实验表明，帮助微意识障碍患者进行手部功能康复训练，能够促进神经重塑，从而起到促进意识障碍患者的意识恢复的效果。如若能发明一种穿戴舒适且价格低廉的手部康复外骨骼机器人，便可以帮助微意识障碍患者进行日常手部功能康复训练，从而促使其能更快恢复意识。这样不仅可以减轻家庭负担，且可以减轻用于照顾意识障碍患者所花费的人力资源，具有比较高的社会与经济价值。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼。

2、本申请提供一种基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，包括

3、柔性纺织手套，所述柔性纺织手套上对应各手指套分别设有指骨；

4、所述指骨上分别连接有牵引绳和拉绳，用于分别驱动所述手指套进行弯曲和伸直；

5、所述牵引绳分别位于所述手指套的两侧且靠近手心的一侧，与舵机组件连接，用于提供所述手指套弯曲的驱动力；

6、所述拉绳为弹性绳，位于所述手指套靠近手背一侧的中间处，用于提供所述手指套伸直的复原力。

7、进一步的，

8、所述柔性纺织手套上对应所述牵引绳设有弯曲绳索定位件；

9、所述弯曲绳索定位件固定安装在所述柔性纺织手套的手腕处，且位于所述柔性纺织手套靠近手心的一侧。

10、进一步的，

11、所述弯曲绳索定位件上对应所述牵引绳设有限位块；

12、所述限位块安装在所述弯曲绳索定位件远离所述手指套的一侧，且设有与所述手指套数量相同的限位孔；

13、所述限位孔内设有用于连接所述牵引绳和舵机组件的延长绳。

14、进一步的，

15、所述延长绳与牵引绳之前通过连接件对接；

16、所述连接件一端与所述延长绳固定连接，一端与对应所述手指套的两个所述牵引绳固定连接。

17、进一步的，

18、所述指骨包括位于所述手指套端部的远端指骨；

19、所述远端指骨套设在对应的所述手指套端部，且两侧分别固定安装有所述牵引绳。

20、进一步的，

21、所述指骨还包括近端指骨；

22、所述近端指骨位于所述远端指骨与手掌之间，两侧分别对应所述牵引绳设有第一导向孔；

23、所述牵引绳贯穿所述第一导向孔，且与所述第一导向孔之间可相对滑动。

24、进一步的，

25、所述近端指骨与远端指骨之间还设有中端指骨；

26、所述中端指骨固定安装除与大拇指对应的所述手指套上，两侧分别对应所述牵引绳设有匹配的第二导向孔。

27、进一步的，

28、所述柔性纺织手套上对应所述拉绳设有固定件；

29、所述指骨上对应所述拉绳设有固定块；

30、相邻两所述固定块以及所述固定块与固定件之间分别设有固定连接有所述拉绳。

31、进一步的，

32、所述舵机组件包括壳体；

33、所述壳体内对应所述延长绳设有匹配的舵机；

34、所述舵机的输出端对应所述延长绳设有导线滑轮，用于和所述延长绳连接并驱动。

35、进一步的，

36、所述壳体内还分别设有控制器和蓝牙模块；

37、所述控制器与舵机信号连接，用于控制所述舵机转动；

38、所述蓝牙模块与控制器信号连接，用于接收外部控制信号并传输给所述控制器。

39、本申请具有的优点和积极效果是：

40、本技术方案通过在柔性纺织手套的各手指套上分别安装指骨，不仅便于患者穿戴，还能配合牵引绳和拉绳进行手指的弯曲和伸直动作，使患者可以在穿戴舒适轻盈的状态下进行有效的康复训练，同时，本申请提出的外部骨骼康复系统结构简单，从而制造成本较低；重量轻，从而穿戴舒适。

技术特征：

1.一种基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，包括柔性纺织手套(100)，所述柔性纺织手套(100)上对应各手指套分别设有指骨；

2.在根据权利要求1所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

3.在根据权利要求2所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

4.在根据权利要求3所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

5.在根据权利要求1所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

6.在根据权利要求5所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

7.在根据权利要求6所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

8.在根据权利要求7所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

9.在根据权利要求3所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

10.在根据权利要求9所述的基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，其特征在于，

技术总结
本申请提供一种基于线驱动的变刚度刚柔耦合手部康复外骨骼，包括柔性纺织手套，柔性纺织手套上对应各手指套分别设有指骨；指骨上分别连接有牵引绳和拉绳，用于分别驱动手指套进行弯曲和伸直；牵引绳分别位于手指套的两侧且靠近手心的一侧，与舵机组件连接，用于提供手指套弯曲的驱动力；拉绳为弹性绳，位于手指套靠近手背一侧的中间处，用于提供手指套伸直的复原力。本技术方案通过在柔性纺织手套的各手指套上分别安装指骨，不仅便于患者穿戴，还能配合牵引绳和拉绳进行手指的弯曲和伸直动作，使患者可以在穿戴舒适轻盈的状态下进行有效的康复训练，同时，本申请提出的外部骨骼康复系统结构简单，从而制造成本较低；重量轻，从而穿戴舒适。

技术研发人员：王占荣,李克祥,刘璇,张建华,崔杰榜,赵岩
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15