[实用新型]一种由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂有效
申请号: | 201320456697.4 | 申请日: | 2013-07-30 |
公开(公告)号: | CN203425068U | 公开(公告)日: | 2014-02-12 |
发明(设计)人: | 李智军;叶雯珺;李光林;苏春翌;杨健 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | A61F2/54 | 分类号: | A61F2/54;A61F2/72 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍 |
地址: | 511458 广东省广州市*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 电信号 驱动 自由度 假肢 手臂 | ||
1.一种由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,提供肩关节屈伸、上臂旋转、肘关节屈伸、前臂旋转、腕关节屈伸、手指张握共6个自由度,其特征在于:包括由上而下依次活动连接的肩关节假肢(1)、上臂假肢(2)、肘关节假肢(3)、前臂假肢(4)、腕关节假肢(5)、手部假肢(6),所述肩关节假肢(1)穿戴于患者肩部,上臂假肢(2)通过驱动电机与肩关节假肢(1)活动相连,肘关节假肢(3)通过驱动电机与上臂假肢(1)活动相连,前臂假肢(4)通过驱动电机与肘关节假肢(3)活动相连,腕关节假肢(5)通过驱动电机与前臂假肢(4)活动相连,手部假肢(6)通过驱动电机与腕关节假肢(5)活动相连实现抓握。
2.根据权利要求1所述的由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,其特征在于:所述肩关节假肢(1)包括肩关节固定件(7)、肩关节屈伸电机(8)、肩关节上臂连接件(9),所述肩关节屈伸电机(8)包括盘式电机与谐波减速器,输出为两个法兰,内法兰与谐波减速器柔轮相连、外法兰与谐波减速器刚轮相连,两个法兰同轴,相对转动,驱动肩关节屈伸自由度,肩关节固定件(7)穿戴于患者肩部,肩关节屈伸电机(8)的内法兰与肩关节固定件(7)相连;肩关节上臂连接件(9)与肩关节屈伸电机(8)的外法兰相连。
3.根据权利要求1所述的由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,其特征在于:所述上臂假肢(2)包括上臂外壳(10)、上臂旋转法兰(11)、上臂旋转电机(12)、上臂转台(13),所述上臂旋转电机(12)使用盘式电机与谐波减速器,输出为两个法兰,内法兰与谐波减速器柔轮相连、外法兰与谐波减速器刚轮相连,两个法兰同轴,相对转动,驱动上臂旋转自由度,上臂外壳(10)与肩关节上臂连接件(9)相连,构成假肢的上臂;上臂旋转法兰(11)与上臂外壳(10)相连;上臂旋转电机(12)的外法兰与上臂旋转法兰(11)相连;上臂转台(13)与上臂旋转电机(12)的内法兰相连,与上臂旋转法兰(11)相对转动。
4.根据权利要求1所述的由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,其特征在于:所述肘关节假肢(3)包括肘关节上臂连接件(14)、肘关节屈伸电机(15)、肘关节前臂连接件(16),肘关节屈伸电机(15)使用盘式电机与谐波减速器,输出为两个法兰,内法兰与谐波减速器柔轮相连、外法兰与谐波减速器刚轮相连,两个法兰同轴,相对转动,驱动肘关节屈伸自由度,肘关节上臂连接件(14)与上臂转台(13)相连;肘关节屈伸电机(15)的外法兰与肘关节上臂连接件(14)相连;肘关节前臂连接件(16)与肘关节屈伸电机(15)的内法兰相连。
5.根据权利要求1所述的由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,其特征在于:所述前臂假肢(4)包括前臂外壳(17)、前臂旋转法兰(18)、前臂旋转电机(19)、前臂转台(20),所述前臂旋转法兰(18)使用盘式电机与谐波减速器,输出为两个法兰,内法兰与谐波减速器柔轮相连、外法兰与谐波减速器刚轮相连,两个法兰同轴,相对转动,驱动前臂旋转自由度,上前臂外壳(17)与肘关节前臂连接件(16)相连,构成假肢的上臂;上前臂旋转法兰(18)与前臂外壳(17)相连;前臂旋转电机(19)的外法兰与前臂旋转法兰(18)相连;前臂转台(20)与前臂旋转电机(19)的内法兰相连,与前臂旋转法兰(18)相对转动。
6.根据权利要求1所述的由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,其特征在于:所述腕关节假肢(5)包括腕关节电机座(21)、腕关节屈伸电机(22)、手部假肢(23),所述腕关节屈伸电机(22)使用盘式电机与谐波减速器,输出为两个法兰,内法兰与谐波减速器柔轮相连、外法兰与谐波减速器刚轮相连,两个法兰同轴,相对转动,驱动腕关节屈伸自由度,腕关节电机座(21)与前臂转台(20)相连;腕关节屈伸电机(22)的外法兰与腕关节电机座(21)相连;手部假肢(23)与腕关节屈伸电机(22)的内法兰相连。
7.根据权利要求1所述的由肌电信号驱动的6自由度假肢手臂,其特征在于:所述手部假肢(6)包括手指张握电机(24)、食指及中指(25)、手指连杆(26)、拇指(27),所述手指张握电机(24)使用盘式电机与谐波减速器,输出为两个法兰,内法兰与谐波减速器柔轮相连、外法兰与谐波减速器刚轮相连,两个法兰同轴,相对转动,驱动手指张握自由度,手指张握电机(24)的外法兰与手部假肢(23)相连;食指及中指(25)与手指张握电机(24)的内法兰相连;手指连杆(26)与食指及中指(25)相连,起联动作用;拇指(27)的两个旋转轴分别与手部假肢(23)、手指连杆(26)相连,当食指及中指(25)握紧,连杆推动拇指(27)的后部像手心方向运动,拇指(27)自然握紧。
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