一种卧床病患下肢按摩仿生手的制作方法

本发明涉及仿生手技术领域，更具体地说，它涉及一种卧床病患下肢按摩仿生手。

背景技术：

仿生手最早于1963年开发，是为了帮助受镇静催眠药撒利多胺危害的儿童。英国“i-limb”仿生手是世界上最先进的走向市场的仿生手，有5根可自由活动的手指，这项发明击败了其他进入决赛的三项发明，荣获2008年的麦克罗伯特(macrobert)奖，这是英国最高工程奖。2013年2月，瑞士发明全球首个有触感仿生手，将用于进行人体移植。

目前卧床病人，包括是手术后病人下肢血液循环减慢，造成下肢血液回流不畅，容易形成下肢深静脉血栓。人工按摩则效率低，且劳动量大。且由于现有设备大多数为空气波。空气波制成的产品在透气性及活动范围具有一定的缺点，而仿生手则利用力学原理，模拟人体手指，可以实现一定范围内的弯曲和伸直功能，对肌肉能起到收缩和舒张的作用。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种卧床病患下肢按摩仿生手，其具有自动循环按摩和能够实现弯曲到伸直的特点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种卧床病患下肢按摩仿生手，包括底座和按摩板，两个按摩板的顶部铰接，两个按摩板的顶部均固定连接有软性防护套，底座的上表面开设有滑槽，滑槽的内壁滑动插接有支撑板，两个支撑板的顶部均铰接有调节板，两个按摩板的底端表面均开设有伸缩槽，两个伸缩槽的内壁分别与两个调节板的表面滑动插接，按摩板的底端下表面螺纹连接有固定螺栓，固定螺栓螺纹旋进伸缩槽的内部。

按摩板的侧面固定连接有固定板，固定板的表面设置有调节装置，调节装置包括u型板和u型块，u型块的下表面分别与固定板和u型板的上表面滑动连接。

调节板与固定板的表面均设置有电控装置，电控装置包括承重板和钢丝绳，承重板的侧面与u型板的一端固定连接，钢丝绳的表面与u型块的下表面固定连接。

u型块的上表面设置有仿生手按摩装置，仿生手按摩装置包括工字杆，工字杆一端通过销轴与u型块的内侧壁铰接，工字杆的另一端表面通过销轴铰接有仿生手指，多个销轴的表面均活动套接有扭力弹簧，多个扭力弹簧的两端自由端分别与u型块、工字杆、仿生手指和销轴的表面固定连接。

工字杆与仿生手指的上表面均设置有联控装置。

进一步地，固定板的上表面开设有u型槽，u型槽的内壁与u型板的表面滑动插接，固定板的上表面与u型板的内底壁均开设有导向槽，导向槽的内底壁延伸至u型板的下表面，位于固定板和u型板内部的导向槽内侧壁均开设有定位槽。

进一步地，u型块的下表面固定连接有导向块，导向块的表面与导向槽的内壁滑动插接，导向块的两侧表面均固定连接有定位条，定位条的表面与定位槽的内壁滑动插接。

进一步地，承重板的表面呈l形状，承重板的上表面固定安装有电机，电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，转轴的表面固定连接有卷线筒，钢丝绳的一端贯穿承重板表面开设的通孔并与卷线筒的表面固定连接。

进一步地，导向槽的两端内壁分别固定安装有第一行程开关和第二行程开关，第一行程开关和第二行程开关均与电机电性连接，电机的型号包括jgb37-545b，电机电性连接有调速器，调速器的型号包括aslong/奥隆，设置调速器，能够实现对电机转速的调节。

进一步地，联控装置包括电磁阀，多个电磁阀的进油端均固定连通有进油管，进油管的一端固定安装有调压阀，调压阀的型号包括sdr100-m5，设置调压阀能够实现对按摩力度的控制。

进一步地，仿生手指上的销轴两端均固定连接有u型杆，u型杆的上表面分别固定安装有接口管和环形油管，接口管的内底壁与环形油管的内顶壁固定连通，环形油管的两端内壁均滑动插接有环形顶杆，两个环形顶杆的底端分别与两个仿生手指的上表面固定连接。

进一步地，多个接口管的顶端通过液压软管分别与多个电磁阀的出油端固定连通，仿生手指的下表面固定安装有按摩软触点。

进一步地，仿生手指的制作方法包括：s1、在轻质的硬质合金杆的外表面开设螺旋形状的注液槽；s2、在硬质合金杆的外表面固定套接一个eva软性材料制作的第一软性套，在硬质合金杆与第一软性套的一端连接处使用防水胶粘接；s3、在第一软性套的外表面固定套接硅胶套，开设注液槽，能够注入液体进去，增强仿生效果。

进一步地，步骤s1中硬质合金杆的外表形状与手指骨架形状一致。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过调节板与固定板的表面均设置有电控装置，达到了对u型块上的仿生手按摩装置进行自动往复的效果，使用时，连接电源，启动电机，电机通过转轴表面的卷线筒正转，卷线筒通过钢丝绳带动u型板沿着导向槽内壁做直线滑动，进而带动u型板上的仿生手按摩装置向上移动，当导向块触碰到第一行程开关时，电机正转停止，反转启动，带动u型板上的仿生手按摩装置自动回程，从而具有具有自动循环按摩的特点。

2、通过工字杆与仿生手指的上表面均设置有联控装置，达到了对仿生手指进行弯曲和伸直控制的效果，使用时，使用液压设备连接到进油管，通过调压阀调整好液压油压力值，控制电磁阀组内的电磁阀启停，液压油通过电磁阀进入到环形油管内，通过挤压环形顶杆，使得环形顶杆在环形油管内滑动，带动仿生手指弯曲，进而对人腿进行按摩，当控制电磁阀停止时，仿生手指在扭力弹簧作用下复位伸直，从而具有能够实现弯曲到伸直的特点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明按摩板结构局部立体图；

图3为本发明固定板结构立体图；

图4为本发明u型槽结构横截面剖视图；

图5为本发明仿生手指结构立体图；

图6为本发明环形油管结构剖视图；

图7为本发明电机控制原理图。

图中：1、底座；2、按摩板；3、软性防护套；4、滑槽；41、支撑板；42、调节板；43、伸缩槽；44、固定螺栓；5、固定板；51、；52、钢丝绳；53、电机；54、转轴；55、卷线筒；56、第一行程开关；57、第二行程开关；6、u型板；61、u型槽；62、导向槽；63、定位槽；64、导向块；65、定位条；7、u型块；71、工字杆；72、仿生手指；73、扭力弹簧；8、电磁阀；81、进油管；82、调压阀；83、u型杆；84、接口管；85、环形油管；86、环形顶杆；87、液压软管；88、按摩软触点。

具体实施方式

实施例：

以下结合附图1-7对本发明作进一步详细说明。

一种卧床病患下肢按摩仿生手，如图1所示，包括底座1和按摩板2，两个按摩板2的顶部铰接，两个按摩板2的顶部均固定连接有软性防护套3，底座1的上表面开设有滑槽4，滑槽4的内壁滑动插接有支撑板41，两个支撑板41的顶部均铰接有调节板42，两个按摩板2的底端表面均开设有伸缩槽43，两个伸缩槽43的内壁分别与两个调节板42的表面滑动插接，按摩板2的底端下表面螺纹连接有固定螺栓44，固定螺栓44螺纹旋进伸缩槽43的内部。

如图2-4所示，按摩板2的侧面固定连接有固定板5，固定板5的表面设置有调节装置，调节装置包括u型板6和u型块7，u型块7的下表面分别与固定板和u型板6的上表面滑动连接，固定板5的上表面开设有u型槽61，u型槽61的内壁与u型板6的表面滑动插接，固定板5的上表面与u型板6的内底壁均开设有导向槽62，导向槽62的内底壁延伸至u型板6的下表面，位于固定板5和u型板6内部的导向槽62内侧壁均开设有定位槽63，u型块7的下表面固定连接有导向块64，导向块64的表面与导向槽62的内壁滑动插接，导向块64的两侧表面均固定连接有定位条65，定位条65的表面与定位槽63的内壁滑动插接。

调节板42与固定板5的表面均设置有电控装置，电控装置包括承重板51和钢丝绳52，承重板51的侧面与u型板6的一端固定连接，钢丝绳52的表面与u型块7的下表面固定连接，承重板51的表面呈l形状，承重板51的上表面固定安装有电机53，电机53的输出轴通过联轴器固定连接有转轴54，转轴54的表面固定连接有卷线筒55，钢丝绳52的一端贯穿承重板51表面开设的通孔并与卷线筒55的表面固定连接，导向槽62的两端内壁分别固定安装有第一行程开关56和第二行程开关57，第一行程开关56和第二行程开关57均与电机53电性连接，电机53的型号包括jgb37-545b，电机53电性连接有调速器，调速器的型号包括aslong/奥隆，通过调节板42与固定板5的表面均设置有电控装置，达到了对u型块7上的仿生手按摩装置进行自动往复的效果，使用时，连接电源，启动电机53，电机53通过转轴54表面的卷线筒55正转，卷线筒55通过钢丝绳52带动u型板6沿着导向槽62内壁做直线滑动，进而带动u型板6上的仿生手按摩装置向上移动，当导向块64触碰到第一行程开关56时，电机53正转停止，反转启动，带动u型板6上的仿生手按摩装置自动回程，从而具有具有自动循环按摩的特点。

如图5-7所示，u型块7的上表面设置有仿生手按摩装置，仿生手按摩装置包括工字杆71，工字杆71一端通过销轴与u型块7的内侧壁铰接，工字杆71的另一端表面通过销轴铰接有仿生手指72，仿生手指72的制作方法包括：s1、在轻质的硬质合金杆的外表面开设螺旋形状的注液槽；s2、在硬质合金杆的外表面固定套接一个eva软性材料制作的第一软性套，在硬质合金杆与第一软性套的一端连接处使用防水胶粘接；s3、在第一软性套的外表面固定套接硅胶套，步骤s1中硬质合金杆的外表形状与手指骨架形状一致，多个销轴的表面均活动套接有扭力弹簧73，多个扭力弹簧73的两端自由端分别与u型块7、工字杆71、仿生手指72和销轴的表面固定连接。

工字杆71与仿生手指72的上表面均设置有联控装置，联控装置包括电磁阀8，多个电磁阀8的进油端均固定连通有进油管81，进油管81的一端固定安装有调压阀82，调压阀82的型号包括sdr100-m5，仿生手指72上的销轴两端均固定连接有u型杆83，u型杆83的上表面分别固定安装有接口管84和环形油管85，接口管84的内底壁与环形油管85的内顶壁固定连通，环形油管85的两端内壁均滑动插接有环形顶杆86，两个环形顶杆86的底端分别与两个仿生手指72的上表面固定连接，多个接口管84的顶端通过液压软管87分别与多个电磁阀8的出油端固定连通，仿生手指72的下表面固定安装有按摩软触点88，通过工字杆71与仿生手指72的上表面均设置有联控装置，达到了对仿生手指72进行弯曲和伸直控制的效果，使用时，使用液压设备连接到进油管81，通过调压阀82调整好液压油压力值，控制电磁阀组内的电磁阀8启停，液压油通过电磁阀8进入到环形油管85内，通过挤压环形顶杆86，使得环形顶杆86在环形油管85内滑动，带动仿生手指72弯曲，进而对人腿进行按摩，当控制电磁阀8停止时，仿生手指72在扭力弹簧73作用下复位伸直，从而具有能够实现弯曲到伸直的特点，可在电磁阀组内设置电磁阀控制器，型号可选用tpc8-8tdc，具有一下特点：1、表格设置、无需编程，人人都会使用；2、操作便捷、简单实用，易于普及推广应用；3、提供为用户编制示例功能的服务，供应用中参考、学习或修改、调试；4、安装方便，具有安装固定孔和导轨固定两种方式；5、多种型号可选的多路开关量输入、输出控制功能；6、具有设置灵活的定时和程序控制功能；7、具有各种输入开关控制及开关量传感器控制功能；8、具有气缸、电磁阀、交流电机、直流电机等多类负载混合控制能力；9、具有输入信号及程序行的计数功能；10、具有输入及程序行控制的停止全部输出功能；11、具有可选的输入开关控制的暂停功能。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。