新型训练装置的制作方法

本实用新型涉及医疗康复器械技术领域，尤其涉及一种新型训练装置。

背景技术：

康复用机械手可用于帮助手部运动功能损伤的患者进行手部运动康复训练，现有技术中，康复用机械手的零部件通常直接裸露在外，在移动或使用过程中容易因碰撞导致损坏，另一方面，由于康复用机械手为不规则形态，在放置或充电过程中难以较好固定，且某些零部件会因放置不当，长期被压制，导致其功能出现问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对已有的技术现状，提供一种新型训练装置，本实用新型的新型训练装置可有效保护机械手本体内部的零部件，机械手本体可稳固放置，实用性佳，有效延长新型训练装置的使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种新型训练装置，包括机械手本体，所述的机械手本体包括掌背平台，掌背平台上方设有可带动四指独立进行屈/伸的四指外骨骼机构以及可带动拇指进行屈/伸及收/展的拇指外骨骼机构，其特征在于，所述的机械手本体的外部罩设有用于保护四指外骨骼机构以及拇指外骨骼机构的壳体，壳体包括罩设于四指外骨骼机构外的外护壳以及罩设于拇指外骨骼机构外的侧护壳；所述的新型训练装置还包括用于放置机械手本体及为其充电的底座，底座设有用于放置机械手本体的倾斜平台，倾斜平台上设有用于固定机械手本体的支撑胶垫。

优选地，所述的外护壳的底面向上拱起形成弧形曲面，弧形曲面与四指外骨骼机构之间形成便于四指外骨骼机构带动四指进行屈/伸的活动空间，弧形曲面的一端收窄延伸形成用于与掌背平台相固定的固定端。

优选地，所述的侧护壳的底面向外凸形成弧形曲面，弧形曲面与拇指外骨骼机构之间形成便于拇指外骨骼机构带动拇指进行屈/伸及收/展的活动空间。

优选地，所述的掌背平台上方设有控制电路系统、供电装置以及用于容纳控制电路系统和供电装置的容纳腔，所述的壳体还包括罩设于容纳腔外的用于保护控制电路系统和供电装置的后护壳。

优选地，所述的后护壳开设有与供电装置相连接的充电接口，充电接口设于后护壳远离拇指外骨骼机构的一侧，所述的倾斜平台上开设有用于连接充电接口的转接充电口，底座的侧壁设有用于连接电源的外接充电口。

优选地，所述的倾斜平台的周侧向下凹陷形成便于取放机械手本体的避空槽。

优选地，所述的底座还设有用于固定手臂的手臂支撑手垫，手臂支撑手垫设于倾斜平台高度较低的一端且手臂支撑手垫呈倾斜设置。

优选地，所述的拇指外骨骼机构包括弧形导轨支架以及滑动设于弧形导轨支架上的拇指关节传动件，拇指关节传动件的端部连接有用于带动拇指关节传动件沿弧形导轨支架滑动的第一拇指直线电机，第一拇指直线电机的一侧或两侧设有用于带动弧形导轨支架进行收/展的第二拇指直线电机。

优选地，所述的四指外骨骼机构包括对应设于食指、中指、无名指和小指上的外骨骼单元，外骨骼单元包括后关节弧形导轨支架以及滑动设于后关节弧形导轨支架的前关节弧形导轨支架，前关节弧形导轨支架的一端连接有用于带动前关节弧形导轨支架沿后关节弧形导轨支架滑动的驱动组件，前关节弧形导轨支架连接有前关节传动件以及用于带动前关节传动件沿前关节弧形导轨支架滑动的传动组件。

优选地，所述的前关节弧形导轨支架和/或前关节传动件设有开口向下的滑槽，滑槽内滑动设有滑块，滑块的另一端连接有用于固定手指的指套，滑槽的槽底开设有第一定位孔，滑块上开设有用于配合第一定位孔进行滑块位置调整的第二定位孔。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型的机械手本体外部罩设有壳体，有效保护机械手本体内部的零部件，避免机械手本体在使用、移动过程中因碰撞造成损坏，产品防护性佳，牢固耐用，有效延长产品使用寿命。

2)外护壳、侧护壳及后护壳可分别独立拆卸，产品进行维修、检测时或者需要对局部的壳体进行更换时，可独立拆开对应的外护壳、侧护壳或后护壳，产品维护方便。

3)通过在底座上设置倾斜平台，机械手本体放置或充电时，机械手本体上的四指外骨骼机构沿倾斜平台较高一侧放置，确保机械手本体能良好固定于底座上，同时避免四指外骨骼机构与放置的台面相抵，支撑胶垫有效防止机械手本体从倾斜平台上滑落，产品实用性佳。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为机械手的另一结构示意图。

图3为磁球的结构示意图。

图4为底座的结构示意图。

图5为拇指外骨骼机构的结构示意图。

图6为四指外骨骼机构的屈曲状态结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明：

请参阅图1至图4所示，本实用新型公开本实用新型公开一种新型训练装置，包括机械手本体，机械手本体包括掌背平台1，掌背平台1上方设有可带动四指独立进行屈/伸的四指外骨骼机构2以及可带动拇指进行屈/伸及收/展的拇指外骨骼机构3，机械手本体的外部罩设有用于保护四指外骨骼机构2以及拇指外骨骼机构3的壳体5，壳体5包括罩设于四指外骨骼机构2外的外护壳51以及罩设于拇指外骨骼机构3外的侧护壳52；新型训练装置还包括用于放置机械手本体及为其充电的底座8，底座8设有用于放置机械手本体的倾斜平台81，倾斜平台81上设有用于固定机械手本体的支撑胶垫82。

本实用新型的机械手本体外部罩设有壳体5，有效保护机械手本体内部的零部件，避免机械手本体在使用、移动过程中因碰撞造成损坏。

本实用新型的外护壳51及侧护壳52可分别独立拆卸，当需要对四指外骨骼机构2或拇指外骨骼机构3进行维修、检测时或者需要对局部的壳体5进行更换时，可独立拆开对应的外护壳51或侧护壳52，产品维护方便。

作为本实用新型的一种实施方式，掌背平台1向上延伸形成耳座11，外护壳51与耳座11之间通过螺钉固定连接，侧护壳52的上端面向外延伸形成耳板522，外护壳51凹设有用于避开耳板522的避让槽，耳板522与耳座11之间通过螺钉固定连接。

由于机械手本体的控制电路系统、供电装置6、驱动机构等零部件均集中在手背一侧，导致机械手本体的重心偏移，通过在底座8上设置倾斜平台81，机械手本体放置或充电时，机械手本体上的四指外骨骼机构2沿倾斜平台81较高一侧放置，确保机械手本体能良好固定于底座8上，同时避免四指外骨骼机构2与放置的台面相抵，支撑胶垫82有效防止机械手本体从倾斜平台81上滚落。

外护壳51的底面向上拱起形成弧形曲面，弧形曲面与四指外骨骼机构2之间形成便于四指外骨骼机构2带动四指进行屈/伸的活动空间，避免外护壳51在康复训练过程中与四指外骨骼机构2相抵，影响康复治疗，弧形曲面的一端收窄延伸形成用于与掌背平台1相固定的固定端512，固定端512呈收窄设置确保外护壳51与掌背平台1之间固定牢固，同时避免机械手本体过于笨重，提高机械手本体的便携性。

作为本实用新型的一种实施方式，外护壳51两侧设有便于取放外护壳51的条形槽514。

侧护壳52的底面向外凸形成弧形曲面，弧形曲面与拇指外骨骼机构3之间形成便于拇指外骨骼机构3带动拇指进行屈/伸及收/展的活动空间，避免侧护壳52在康复训练过程中与四指外骨骼机构2相抵，影响康复治疗。

掌背平台1上方设有控制电路系统、供电装置6以及用于容纳控制电路系统和供电装置6的容纳腔12，壳体5还包括罩设于容纳腔12外的用于保护控制电路系统和供电装置6的后护壳53。

使用过程中，通过移动终端无线控制发送指令到控制电路系统，通过控制电路系统连接控制拇指外骨骼机构3以及四指外骨骼机构2的运作。

作为本实用新型的一种实施方式，后护壳53靠近外护壳51及侧护壳52的一端的边缘向内凹陷形成便于安装外护壳51及侧护壳52的避让边缘531，外护壳51、侧护壳52、后护壳53可分别独立拆卸，便于产品零部件的更换与维修。

后护壳53开设有与供电装置6相连接的充电接口，充电接口设于后护壳53远离拇指外骨骼机构3的一侧，倾斜平台81上开设有用于连接充电接口的转接充电口83，底座8的侧壁设有用于连接电源的外接充电口84，充电时，充电接口插接在转接充电口83上，外接充电口84连接电源进行充电。

本实施例中，后护壳53设有用于显示供电装置6的电量情况的指示灯，便于使用者观察电量情况。

倾斜平台81的周侧向下凹陷形成便于取放机械手本体的避空槽85，避空槽85为取放机械手本体时的手部提供活动空间。

底座8还设有用于固定手臂的手臂支撑手垫86，手臂支撑手垫86设于倾斜平台81高度较低的一端且手臂支撑手垫86呈倾斜设置，便于患者穿戴时的手臂放置。

参阅图5所示，拇指外骨骼机构3包括弧形导轨支架31以及滑动设于弧形导轨支架31上的拇指关节传动件33，拇指关节传动件33的端部连接有用于带动拇指关节传动件33沿弧形导轨支架31滑动的第一拇指直线电机34，第一拇指直线电机34的一侧或两侧设有用于带动弧形导轨支架31进行收/展的第二拇指直线电机35。作为本实用新型的一种实施方式，弧形导轨支架31包括与掌背平台1相连接的固定板311以及呈双弧线镂空的弧形臂312，弧形臂312与拇指关节传动件33之间通过销轴连接，弧形臂312的弧线镂空内设有轴承，销轴与轴承相连接，通过轴承实现拇指关节传动件33在弧形臂312上的滑动，拇指关节传动件33的端部连接第一拇指直线电机34，第一拇指直线电机34的伸缩带动拇指关节传动件33的运动，从而实现拇指的屈曲和伸展。

作为本实用新型的一种实施方式，弧形导轨支架31的固定板311通过圆锥滚子轴承与掌背平台1相连接，第二拇指直线电机35与弧形导轨支架31之间通过拇指连接件36连接，拇指连接件36包括贯穿弧形导轨支架31的销杆361以及与第二拇指直线电机35的伸缩端相连接的连接座，连接座套设于销杆361上，第二拇指直线电机35的伸缩端进行伸缩，通过拇指连接件36带动弧形导轨支架31的内外摆动，从而实现拇指的外展及内收。

作为本实用新型的一种实施方式，通过第一拇指直线电机34及第二拇指直线电机35的运作组合，可带动拇指实现环绕运动，更有效地帮助患者恢复拇指功能。

参阅图6所示，四指外骨骼机构2包括对应设于食指、中指、无名指和小指上的外骨骼单元，外骨骼单元包括后关节弧形导轨支架21以及滑动设于后关节弧形导轨支架21的前关节弧形导轨支架22，前关节弧形导轨支架22的一端连接有用于带动前关节弧形导轨支架22沿后关节弧形导轨支架21滑动的驱动组件23，前关节弧形导轨支架22连接有前关节传动件24以及用于带动前关节传动件24沿前关节弧形导轨支架22滑动的传动组件25。

作为本实用新型的一种实施方式，后关节弧形导轨支架21包括与掌背平台1相连接的连接板211以及呈双弧线镂空的第一弧轨212，前关节弧形导轨支架22包括滑动设于第一弧轨212上的滑动臂221以及呈双弧线镂空的第二弧轨222，前关节传动件24滑动设于第二弧轨222上，第一弧轨212通过传动组件25与前关节传动件24相连接。

本实施例中，驱动组件23为直线电机，各外骨骼单元分别由独立的直线电机分别控制，实现食指、中指、无名指和小指的独立控制。

作为本实用新型的一种具体实施方式，第一拇指直线电机34与拇指关节传动件33之间通过球铰件37相互连接，驱动组件23与前关节弧形导轨支架22之间通过球铰件37相互连接，球铰件37可在各直线电机运作过程中吸收因其他原因导致的电机轴线与拇指关节传动件33或前关节弧形导轨支架22之间因轴线不一致而产生的偏差。

通过拇指外骨骼机构3及四指外骨骼机构2的不同方式运动组合，实现丰富的控制训练模式，增强手部运动精细化程度，有利于患者手部功能的恢复。

传动组件25包括与后关节弧形导轨支架21相铰接的连接杆251及与前关节传动件24相铰接的推拉杆253，连接杆251与推拉杆253之间设有用于带动推拉杆253推、拉前关节传动件24的传动杆252，传动杆252的两端分别与连接杆251及推拉杆253相铰接，传动杆252的杆身与前关节弧形导轨支架22相铰接。

使用过程中，直线电机的工作端伸缩带动滑动臂221沿第一弧轨212滑动，第二弧轨222随之转动并带动传动杆252转动，进而通过推拉杆253带动前关节传动件24沿第二弧轨222滑动，实现手指的屈曲和伸展。

前关节弧形导轨支架22和/或前关节传动件24设有开口向下的滑槽，滑槽内滑动设有滑块72，滑块72的另一端连接有用于固定手指的指套73，滑槽的槽底开设有第一定位孔74，滑块72上开设有用于配合第一定位孔74进行滑块72位置调整的第二定位孔75。本实施例中，第二定位孔75的数量为3个，呈均匀、线性排列。

作为本实用新型的一种实施方式，滑槽的槽底开设有一个第一定位孔74，滑块72上均布有若干沿滑槽线性方向排列的第二定位孔75，通过调节第一定位孔74与各第二定位孔75之间的相对位置，再通过螺钉贯穿第一定位孔74及第二定位孔75。

当然，以上图示仅为本实用新型较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的使用范围，故，凡是在本实用新型原理上做等效改变均应包含在本实用新型的保护范围内。