医用机械手臂及康复系统的制作方法

本实用新型涉及医疗康复技术领域，特别是涉及一种医用机械手臂及康复系统。

背景技术：

康复理疗又称康复物理治疗，是集运动治疗、作业治疗、言语治疗、物理治疗、针灸、拨罐、按摩于一体的综合性治疗方式。运动治疗是通过被动运动疗法、主动运动疗法和抗阻力、运动疗法，对病人身体的功能障碍和功能低下起到预防、改善和恢复作用的一种特殊疗法。

在对病人进行运动治疗时，尤其是进行被动物理运动康复治疗时，需要至少一名医护工作者对病人进行翻转等辅助动作，才能够完成相应的康复治疗。这不仅增大了医护工作者的工作量；同时，病人的康复治疗体验也非常不好。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种医用机械手臂及康复系统。该医用机械手臂能够与康复治疗器配合对病人进行移动和翻转，降低医护工作者的工作量，提升病人康复体验；该康复系统采用前述的医用机械手臂，实现对病人的被动运动式康复治疗。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种医用机械手臂，包括支撑机构，支撑机构包括支撑架；对接机构，对接机构包括用于与康复治疗器进行对接的手臂对接板；手臂机构，手臂机构包括第一运动臂、第二运动臂和第三运动臂，第一运动臂的一端与支撑架转动连接，第一运动臂的另一端与第二运动臂的一端转动连接，第二运动臂的另一端与第三运动臂的一端转动连接，手臂对接板设于第三运动臂的另一端，手臂机构还包括驱动组件，驱动组件用于驱动第一运动臂、第二运动臂和第三运动臂进行转动、并实现手臂对接板的转动和移动；及控制机构，控制机构包括控制器，驱动组件与控制器电性连接。

上述医用机械手臂，康复治疗器与对接机构对接固定，驱动组件驱动第一运动臂、第二运动臂和第三运动臂进行预设转动，使手臂对接板实现预设移动和预设翻转，从而带动手臂对接板上的康复治疗器进行移动、翻转等动作，实现对康复治疗仪上病人的被动运动式康复治疗，降低医护工作者的工作量，并提升病人的治疗体验。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，驱动组件包括第一驱动器、第二驱动器和第三驱动器，第一驱动器、第二驱动器和第三驱动器均与控制器电性连接，第一驱动器用于驱动第一运动臂进行转动，第二驱动器用于驱动第二运动臂进行转动，第三驱动器用于驱动第三运动臂进行转动。

在其中一个实施例中，支撑架设有安装基板，安装基板设有转盘，转盘与安装基板转动连接，第一运动臂的一端设于转盘，第一驱动器用于驱动转盘转动、并使转盘带动第一运动臂转动。

在其中一个实施例中，第一运动臂与转盘呈夹角设置。

在其中一个实施例中，第二运动臂的转轴轴线与第一运动臂的转轴轴线呈夹角设置；或第三运动臂的转轴轴线与第二运动臂的转轴轴线呈夹角设置。

在其中一个实施例中，控制机构还包括操控板和支撑杆，支撑杆的两端分别与支撑架和操控板转动连接，操控板与控制器电性连接。

在其中一个实施例中，控制机构还包括设于支撑架的控制箱，控制器设于控制箱内，控制箱的侧部设有收纳槽，支撑杆转动、并能够使支撑杆和操控板收纳于收纳槽。

在其中一个实施例中，控制机构还包括显示屏，显示屏与控制器电性连接，支撑架还设有用于安放病人的床体。

另一方面，还提供了一种康复系统，包括如上述任一个技术方案所述的医用机械手臂；及康复机构，康复机构包括康复治疗器，康复治疗器设有康复对接板，康复对接板与医用机械手臂的手臂对接板可拆卸固定。

上述康复系统，采用前述的医用机械手臂，医用机械手臂与康复治疗器配合、并实现对病人的被动运动式康复治疗。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，康复治疗器包括盔甲组件，盔甲组件包括背部盔甲，康复对接板设于背部盔甲。

附图说明

图1为实施例中医用机械手臂的第一视角示意图；

图2为实施例中医用机械手臂的第二视角示意图；

图3为实施例中康复系统的第一使用状态示意图；

图4为实施例中康复系统的第二使用状态示意图；

图5为实施例中康复系统的第三使用状态示意图；

图6为实施例中康复系统的第四使用状态示意图；

图7为实施例中康复系统的第五使用状态示意图；

图8为实施例中康复系统的第六使用状态示意图。

附图标注说明：

110、安装基板，111、转盘，210、第一运动臂，220、第二运动臂，230、第三运动臂，240、第一驱动器，250、第二驱动器，260、第三驱动器，300、手臂对接板，410、支撑杆，420、操控板，430、控制箱，431、收纳槽，440、显示屏，500、床体，600、盔甲组件，610、背部盔甲。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：

需要说明的是，文中所称元件与另一个元件“固定”时，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图8所示的实施例，提供了一种医用机械手臂，包括支撑机构，支撑机构包括支撑架；对接机构，对接机构包括用于与康复治疗器进行对接的手臂对接板300；手臂机构，手臂机构包括第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230，第一运动臂210的一端与支撑架转动连接，第一运动臂210的另一端与第二运动臂220的一端转动连接，第二运动臂220的另一端与第三运动臂230的一端转动连接，手臂对接板300设于第三运动臂230的另一端，手臂机构还包括驱动组件，驱动组件用于驱动第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230进行转动、并实现手臂对接板300的转动和移动；及控制机构，控制机构包括控制器，驱动组件与控制器电性连接。

康复治疗器与对接机构对接固定，驱动组件驱动第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230进行预设转动，使手臂对接板300实现预设移动和预设翻转，从而带动手臂对接板300上的康复治疗器进行移动、翻转等动作，实现对康复治疗仪上病人的被动运动式康复治疗，降低医护工作者的工作量，并提升病人的治疗体验。

在进行被动运动式的康复治疗时，首先将康复治疗器与对接机构对接固定；接着，将病人安置于康复治疗器；然后，通过控制器控制第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230运动，进而使康复治疗器实现设定的转动和移动(如翻转、平躺、站立、倒立等)，从而实现对病人的被动运动康复，当然，也可以配合康复治疗器的运动同时运动，以起到更好的康复技术效果。

需要说明的是，支撑架起安装及支撑的作用，在满足需要的情况下，本领域技术人员可根据需要进行具体设置，这里不再赘述。

另外，手臂对接板300设有对接孔，以便于使手臂对接板300与康复治疗器的对接操作(如螺丝或螺栓配合固定)。

需要说明的是，驱动组件在驱动第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230进行预设角度的转动时，若需要保持手臂对接板300的位置恒定，则当达到预设转角后，第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230之间的位置关系随即被锁定，以使末端的手臂对接板300保持某个位置(如设置对应的运动锁定机构)。当然，若需要实现末端的手臂对接板300的某个轨迹运动，则需要使第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230根据预设的关节角进行转动，以满足实际需要，该锁定及转动驱动和停止可采用任意现有技术实现，这里不再赘述。

如图1至图8所示的实施例，驱动组件包括第一驱动器240、第二驱动器250和第三驱动器260，第一驱动器240、第二驱动器250和第三驱动器260均与控制器电性连接，第一驱动器240用于驱动第一运动臂210进行转动，第二驱动器250用于驱动第二运动臂220进行转动，第三驱动器260用于驱动第三运动臂230进行转动。

控制器用于控制第一驱动器240、第二驱动器250和第三驱动器260的驱动，以使第一运动臂210、第二运动臂220和第三运动臂230对应实现既定角度的转动，进而使第三运动臂230末端的手臂对接板300实现既定的移动和转动，满足实际的需要。

需要说明的是：

第一驱动器240、第二驱动器250和第三驱动器260均可以是电机驱动，可以是旋转式驱动电机，也可以是直线型驱动电机配合运动转换机构将直线运动转换为转动运动(如第一运动臂210的一端转动连接于支撑架，直线驱动电机的驱动端与第一运动臂210的中部转动连接，直线驱动电机的驱动端伸缩、并带动第一运动臂进行转动)。

第一驱动器240、第二驱动器250和第三驱动器260可采用任意现有技术进行驱动，只要能够满足运动的需要即可，这里不再赘述。

如图1至图8所示的实施例，支撑架设有安装基板110，安装基板110设有转盘111，转盘111与安装基板110转动连接，第一运动臂210的一端设于转盘111，第一驱动器240用于驱动转盘111转动、并使转盘111带动第一运动臂210转动。

安装基板110固定在支撑架上，转盘111转动设置与安装基板110上，当第一驱动器240驱动转盘111转动时，转盘111带动其上的第一运动臂210转动。

进一步地，安装基板110的板面呈纵向设置，转盘111的转轴呈水平设置，以实现第一运动臂210在纵向平面内的转动，增大活动空间。

如图1至图8所示的实施例，第一运动臂210与转盘111呈夹角设置。

如图2所示的实施例，第一运动臂210与转盘111之间呈夹角固定，转盘111转动时，带动第一运动臂210进行转动。

如图1至图8所示的实施例，第二运动臂220的转轴轴线与第一运动臂210的转轴轴线呈夹角设置；或第三运动臂230的转轴轴线与第二运动臂220的转轴轴线呈夹角设置。

如此设置，能够使第一运动臂210末端的手臂对接板300实现更好的移动和转动，满足实际的需要。

当然，根据需要，第二运动臂220的转轴轴线与第三运动臂230的转轴轴线还可以平行设置，以满足实际的需要。

需要说明的是，这里的转轴轴线指运动臂转动时所对应的转轴，这里不再赘述。

如图1至图8所示的实施例，第一运动臂210的长度大于第二运动臂220的长度，第二运动臂220的长度大于第三运动臂230的长度。

当然，本领域技术人员可以根据需要进行具体设置，另外，还可以设置第四运动臂、第五运动臂等，以满足实际的需要，这里不再赘述。

如图1至图8所示的实施例，控制机构还包括操控板420和支撑杆410，支撑杆410的两端分别与支撑架和操控板420转动连接，操控板420与控制器电性连接。

通过操控板420的设置，护理工作者可在操控板420上进行设定操作，以实现对整个医用机械手臂的操控，满足实际的康复运动操作需要。

支撑杆410的两端分别与支撑架和操控板420转动连接，需要操控时，转动支撑杆410，使操控板420处于便于操作的位置，转动操控板420，使操控板420处于舒适的操作角度，使护理工作者的操作更为便捷。

当然，根据需要，支撑架和操控板420的转动位置均设有阻尼部，以满足转动后能够保持一定状态的需求，这里不再赘述。

如图1至图8所示的实施例，控制机构还包括设于支撑架的控制箱430，控制器设于控制箱430内，控制箱430的侧部设有收纳槽431，支撑杆410转动、并能够使支撑杆410和操控板420收纳于收纳槽431。

如图1至图8所示，控制箱430与支撑架一体设置或控制器充当支撑架，第一驱动器240设于控制箱430内，控制器也设于控制箱430内。

在操作完毕后，转动操控板420、并转动支撑杆410使操控板420和支撑板均位于收纳槽431内，起到收纳和保护的作用；同时，收纳后的支撑杆410和操控板420相当于折叠进控制箱430，因而还降低了医用机械手臂的整体工作占用空间。

如图1至图8所示的实施例，控制机构还包括显示屏440，显示屏440与控制器电性连接，支撑架还设有用于安放病人的床体500。

显示屏440用于显示病人的相关数据，病人进行康复运动后，可置于该床体500，或将床体500上的病人放入康复治疗器，更为方便。

在一个实施例中，医用机械手臂还能够将床体500进行上升或下降，以与不同的病床高度相匹配，同时也方便医护工作者将病人在床体500和病床之间的转移。

另外，床体500呈中空结构设置，床体500靠近地面的一侧为实心结构设置

如图3至图8所示的实施例，还提供了一种康复系统，包括如上述任一个实施例所述的医用机械手臂；及康复机构，康复机构包括康复治疗器，康复治疗器设有康复对接板，康复对接板与医用机械手臂的手臂对接板300可拆卸固定。

采用前述的医用机械手臂，医用机械手臂与康复治疗器配合、并实现对病人的被动运动式康复治疗。

如图3至图8所示的实施例，康复治疗器包括盔甲组件600，盔甲组件600包括背部盔甲610，康复对接板设于背部盔甲610。

盔甲组件600构成盔甲康复器，将病人置于盔甲康复器，使盔甲康复器模拟正常人的运动、以驱动病人进行被动运动，并配合医用机械手臂的运动，实现对病人更好的运动康复治疗。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。