康复训练机器人.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201720192133.2 (22)申请日 2017.03.01 (73)专利权人 力迈德医疗 （广州） 有限公司 地址 511495 广东省广州市番禺区钟村街 钟二村第三工业开发区白山桥102 (72)发明人 郭广茂 (74)专利代理机构 广州凯东知识产权代理有限 公司 44259 代理人 容倩林 (51)Int.Cl. A61H 1/02(2006.01) A61H 3/00(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 康复训练机器人。

2、 (57)摘要 本实用新型康复训练机器人， 包括手部运动 装置、 脚部运动装置、 髋关节纠正装置、 减重装置 和人体重心调整装置， 所述手部运动装置包括左 手部运动装置和右手部运动装置， 所述脚部运动 装置包括左脚部运动装置和右脚部运动装置。 本 实用新型结构简单， 操作方便、 快捷， 能够对人体 四肢及其他身体部位进行联动康复训练。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 208114776 U 2018.11.20 CN 208114776 U 1.康复训练机器人， 其特征在于： 包括手部运动装置、 脚部运动装置、 髋关节纠正装置、 减重装置和人体重心调整装置， 所述手部运动装置包括左。

3、手部运动装置和右手部运动装 置， 所述脚部运动装置包括左脚部运动装置和右脚部运动装置,人体重心调节装置包括斜 台阶、 底座和设于底座内的推杆电机、 与推杆电机的推杆连接的倾斜平台， 所述倾斜平台的 中心设有倾斜轴， 所述倾斜轴固定于轴承座内。 2.根据权利要求1所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述手部运动装置包括扶手、 手部摆动装置和手部调整装置， 所述手部摆动装置包括依次连接的手摆电机、 手摆片和手 摆绑手护套， 手摆电机带动手摆片运动从而驱动设置于手摆绑手护套内的手臂进行摆动。 3.根据权利要求2所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述手部调整装置包括依次连 接的手部X轴调整装置、。

4、 手部Y轴调整装置和手部Z轴调整装置， 所述手部X轴调整装置包括 手部X轴调节手轮和与所述手摆绑手护套连接的手部X轴调节丝杠， 所述手部X轴调节手轮 带动手部X轴调节丝杠运动从而驱动所述手摆绑手护套沿X轴方向运动； 所述手部Y轴调整装置包括手部Y轴调节手轮、 手部Y轴调节齿轮和手部Y轴调节齿条， 所述手部Y轴调节手轮带动Y轴手部调齿轮与手部Y轴调节齿条啮合从而驱动所述手部X轴 调整装置沿Y轴方向运动； 所述手部Z轴调整装置包括手部Z轴调节电机和手部Z轴丝杠组件， 所述手部Z轴调节电 机带动手部Z轴丝杠组件运动从而驱动所述手部X轴调整装置和手部Y轴调整装置沿Z轴方 向运动。 4.根据权利要求1所。

5、述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述脚部运动装置包括脚部Y 轴运动装置、 脚部Z轴运动装置、 脚部旋转装置和脚部调节装置， 所述脚部Y轴运动装置包括 脚部Y轴电机、 脚部Y轴丝杠、 脚部Y轴丝杠轴承座、 脚部Y轴导轨、 脚部Y轴滑块和脚踏板， 所 述脚踏板设置于支撑板上， 所述支撑板设置于所述脚部Y轴滑块上， 所述脚部Y轴电机带动 脚部Y轴丝杠运动从而驱动支撑板与设置于所述支撑板上的脚踏板沿Y轴运动。 5.根据权利要求4所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述脚部Z轴运动装置包括脚 部Z轴电机、 脚部Z轴丝杠、 脚部Z轴导轨和脚部Z轴滑块， 所述脚部Z轴电机调节脚部Y轴丝杠 运动从而驱动。

6、所述脚踏板沿Z轴运动。 6.根据权利要求4所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述脚部旋转装置包括脚部旋 转电机、 脚板齿轮组、 旋转轴和支撑架， 所述旋转轴设置于所述脚踏板下方中部， 支撑架设 置于所述脚踏板的前后两端， 所述脚部旋转电机通过脚板齿轮组带动旋转轴运动从而驱动 脚踏板旋转运动。 7.根据权利要求4所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述脚部调节装置包括膝关节 绑带和膝关节绑带高度可调节装置。 8.根据权利要求1所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述髋关节纠正装置包括髋关 节调节装置和髋关节升降装置， 髋关节升降装置包括髋关节电机和髋关节升降丝杠组件， 髋关节升降丝杠组件。

7、包括间隔设置的两纵杆， 两纵杆上均设置有丝杠， 丝杠上均设置有滑 块， 两滑块之间连接有一横杆， 髋关节电机带动丝杠运动从而驱动滑块及与滑块连接的横 杆上下运动， 髋关节调节装置设置于横杆上， 可随横杆上下运动， 髋关节调节装置包括髋关 节调节手轮、 髋关节调节丝杠、 髋关节调节块、 髋关节固定轮和髋关节调节轮； 髋关节固定 轮和髋关节调节轮呈圆弧型， 髋关节调节轮位于髋关节固定轮的内侧， 且可沿髋关节固定 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 208114776 U 2 轮转动， 髋关节调节轮上设置有凸块， 髋关节调节块设置于髋关节调节丝杠上， 髋关节调节 块上设置有凹槽， 所述凸块与所。

8、述凹槽相互配合， 髋关节调节手轮带动髋关节调节丝杠运 动从而驱动髋关节调节块及与髋关节调节块相互配合的髋关节调节轮运动。 9.根据权利要求1所述的康复训练机器人， 其特征在于： 所述减重装置包括蜗轮蜗杆减 速电机、 减速齿轮、 收线轮、 拉绳及绑带组件， 所述蜗轮蜗杆减速电机通过减速齿轮带动收 线轮转动从而驱动与拉绳连接的绑带组件沿Z轴运动。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 208114776 U 3 康复训练机器人 技术领域 0001 本实用新型涉及一种康复训练机器人。 背景技术 0002 传统的康复训练一般由多名专业的医务人员协助患者完成脚部及躯干的练习。 医 护人员不仅劳动强度。

9、大， 而且很难保证稳定持续性运动训练。 为解决上述技术问题， 目前提 供了一种专门用于患者对下肢进行康复训练的机器人， 在使用时， 患者依靠机器人实现站 立， 并通过机器人的动作实现对患者脚部的运动训练， 从而达到帮助患者恢复下肢体的运 动机能。 但是， 目前该下肢康复训练机器人结构较为单一， 患者不能根据实际情况对四肢及 其他身体部位进行联动康复训练。 实用新型内容 0003 本实用新型为了解决上述技术问题， 提供一种结构简单， 操作方便、 快捷， 能够对 人体四肢及其他身体部位进行联动康复训练的康复训练机器人。 0004 本实用新型通过以下技术方案实现： 0005 康复训练机器人， 包括手。

10、部运动装置、 脚部运动装置、 髋关节纠正装置、 减重装置 和人体重心调整装置， 所述手部运动装置包括左手部运动装置和右手部运动装置， 所述脚 部运动装置包括左脚部运动装置和右脚部运动装置。 0006 所述手部运动装置包括扶手、 手部摆动装置和手部调整装置， 所述手部摆动装置 包括依次连接的手摆电机、 手摆片和手摆绑手护套， 手摆电机带动手摆片运动从而驱动设 置于手摆绑手护套内的手臂进行摆动。 0007 所述手部调整装置包括依次连接的手部X轴调整装置、 手部Y轴调整装置和手部Z 轴调整装置， 所述手部X轴调整装置包括手部X轴调节手轮和与所述手摆绑手护套连接的手 部X轴调节丝杠， 所述手部 X轴调。

11、节手轮带动手部X轴调节丝杠运动从而驱动所述手摆绑手 护套沿X轴方向运动； 0008 所述手部Y轴调整装置包括手部Y轴调节手轮、 手部Y轴调节齿轮和手部Y轴调节齿 条， 所述手部Y轴调节手轮带动Y轴手部调齿轮与手部Y轴调节齿条啮合从而驱动所述手部X 轴调整装置沿Y轴方向运动； 0009 所述手部Z轴调整装置包括手部Z轴调节电机和手部Z轴丝杠组件， 所述手部Z轴调 节电机带动手部Z轴丝杠组件运动从而驱动所述手部X轴调整装置和手部Y轴调整装置沿Z 轴方向运动。 0010 所述脚部运动装置包括脚部Y轴运动装置、 脚部Z轴运动装置、 脚部旋转装置和脚 部调节装置， 所述脚部Y轴运动装置包括脚部Y轴电机、。

12、 脚部Y轴丝杠、 脚部Y轴丝杠轴承座、 脚部Y轴导轨、 脚部Y 轴滑块和脚踏板， 所述脚踏板设置于支撑板上， 所述支撑板设置于所 述脚部Y轴滑块上， 所述脚部Y轴电机带动脚部Y轴丝杠运动从而驱动支撑板与设置于所述 支撑板上的脚踏板沿Y轴运动。 说 明 书 1/5 页 4 CN 208114776 U 4 0011 所述脚部Z轴运动装置包括脚部Z轴电机、 脚部Z轴丝杠、 脚部Z轴导轨和脚部Z轴滑 块， 所述脚部Z轴电机调节脚部Y轴丝杠运动从而驱动所述脚踏板沿Z轴运动。 0012 所述脚部旋转装置包括脚部旋转电机、 脚板齿轮组、 旋转轴和支撑架， 所述旋转轴 设置于所述脚踏板下方中部， 支撑架设置。

13、于所述脚踏板的前后两端， 所述脚部旋转电机通 过脚板齿轮组带动旋转轴运动从而驱动脚踏板旋转运动。 0013 所述脚部调节装置包括膝关节绑带和膝关节绑带高度可调节装置。 0014 所述髋关节纠正装置包括髋关节调节装置和髋关节升降装置， 髋关节升降装置包 括髋关节电机和髋关节升降丝杠组件， 髋关节升降丝杠组件包括间隔设置的两纵杆， 两纵 杆上均设置有丝杠， 丝杠上均设置有滑块， 两滑块之间连接有一横杆， 髋关节电机带动丝杠 运动从而驱动滑块及与滑块连接的横杆上下运动， 髋关节调节装置设置于横杆上， 可随横 杆上下运动， 髋关节调节装置包括髋关节调节手轮、 髋关节调节丝杠、 髋关节调节块、 髋关 节。

14、固定轮和髋关节调节轮； 髋关节固定轮和髋关节调节轮呈圆弧型， 髋关节调节轮位于髋 关节固定轮的内侧， 且可沿髋关节固定轮转动， 髋关节调节轮上设置有凸块， 髋关节调节块 设置于髋关节调节丝杠上， 髋关节调节块上设置有凹槽， 所述凸块与所述凹槽相互配合， 髋 关节调节手轮带动髋关节调节丝杠运动从而驱动髋关节调节块及与髋关节调节块相互配 合的髋关节调节轮运动。 0015 所述减重装置包括蜗轮蜗杆减速电机、 减速齿轮、 收线轮、 拉绳及绑带组件， 所述 蜗轮蜗杆减速电机通过减速齿轮带动收线轮转动从而驱动与拉绳连接的绑带组件沿Z轴运 动。 0016 所述人体重心调节装置包括斜台阶、 底座和设于底座内的。

15、推杆电机、 与推杆电机 的推杆连接的倾斜平台， 所述倾斜平台的中心设有倾斜轴， 所述倾斜轴固定于轴承座内。 0017 本实用新型有益效果： 康复训练机器人， 包括手部运动装置、 脚部运动装置、 髋关 节纠正装置、 减重装置和人体重心调整装置， 手部运动装置包括左手部运动装置和右手部 运动装置， 脚部运动装置包括左脚部运动装置和右脚部运动装置。 本实用新型结构简单， 操 作方便、 快捷， 能够对人体四肢及其他身体部位进行联动康复训练。 附图说明 0018 图1为本实用新型康复训练机器人整体结构示意图； 0019 图2为本实用新型康复训练机器人的手部运动装置示意图； 0020 图3为本实用新型康复。

16、训练机器人的脚部运动装置示意图； 0021 图4为本实用新型康复训练机器人的髋关节纠正装置示意图； 0022 图5为本实用新型康复训练机器人的减重装置示意图； 0023 图6为本实用新型康复训练机器人的人体重心调整装置。 0024 其中， 1-手部运动装置， 2-脚部运动装置， 3-髋关节纠正装置， 4-减重装置， 5-人 体重心调整装置， 11-扶手， 12-手摆电机， 13-手摆片， 14-手摆绑手护套， 15-手部X轴调节手 轮， 16-手部X轴调节丝杠， 17-手部Y轴调节手轮， 18-手部Y轴调节齿轮， 19-手部Y轴调节齿 条， 110-手部Z轴调节电机， 111-手部Z轴丝杠组件。

17、， 21-脚部Y轴电机， 22-脚部Y轴滑块， 23- 脚部Y轴导轨， 24-脚踏板， 25- 脚部Y轴丝杠， 26-脚部Y轴丝杠轴承座， 27-脚部Z轴电机， 28- 脚部Z轴丝杠， 29-脚部Z轴导轨， 210-脚部Z轴滑块， 211-脚板齿轮组， 212-旋转轴， 213-膝关 说 明 书 2/5 页 5 CN 208114776 U 5 节绑带， 214-膝关节绑带高度可调节装置， 215-支撑板， 216-支撑架， 31-髋关节调节手轮， 32-髋关节调节丝杠， 33-髋关节调节块， 34-髋关节固定轮， 35-髋关节调节轮， 36-髋关节 电机， 37-髋关节升降丝杠组件， 38-。

18、靠垫， 41-蜗轮蜗杆减速电机， 42-减速齿轮， 43-收线 轮， 44-轴承座， 45-导向轮， 46-拉绳， 47- 绑带组件， 51-斜台阶， 52-底座， 53-推杆电机， 54- 倾斜平台。 具体实施例 0025 如图1至6所示， 康复训练机器人， 包括手部运动装置1、 脚部运动装置2、 髋关节纠 正装置3、 减重装置4和人体重心调整装置5， 手部运动装置1包括左手部运动装置和右手部 运动装置， 脚部运动装置包括左脚部运动装置和右脚部运动装置。 0026 本实施例中， 康复训练机器人， 还包括上壳体和下壳体， 上壳体包括左上壳体和右 上壳体， 下壳体包括左下壳体和右下壳体， 左手部。

19、运动装置和右手部运动装置分别对应设 置于左上壳体和右上壳体上， 左脚部运动装置和右脚部运动装置分别对应设置于左下壳体 和右下壳体上。 左下壳体和右下壳体内设有供养系统、 心电监测系统和电刺激系统。 0027 本实施例中， 手部运动装置1包括扶手11、 手部摆动装置和手部调整装置， 手部摆 动装置包括依次连接的手摆电机12、 手摆片13 和手摆绑手护套14， 手摆电机12带动手摆片 13运动从而驱动设置于手摆绑手护套14内的手臂进行摆动。 该设置中当患者不需要康复训 练上肢时， 可手握左右扶手， 当患者需要康复训练上肢时， 左右手臂放置在对应的左右手摆 绑手套内， 手摆电机12带动手摆片13运动。

20、从而带动手摆绑手护套14内的手臂前后运动， 实 现仿真人体手部前后摆动的康复训练且训练效果更佳。 0028 本实施例中， 手部调整装置包括依次连接的手部X轴调整装置、 手部Y轴调整装置 和手部Z轴调整装置， 手部X轴调整装置包括手部 X轴调节手轮15和与手摆绑手护套14连接 的手部X轴调节丝杠16， 手部X轴调节手轮15带动手部X轴调节丝杠16运动从而驱动手摆绑 手护套14沿X轴方向运动。 手部Y轴调整装置包括手部Y轴调节手轮17、 手部Y轴调节齿轮18 和手部Y轴调节齿条19， 手部Y轴调节手轮17带动Y轴手部调齿轮18与手部Y轴调节齿条19啮 合从而驱动手部X轴调整装置沿Y轴方向运动。 手。

21、部Z轴调整装置包括手部Z 轴调节电机110 和手部Z轴丝杠组件111， 手部Z轴调节电机110带动手部Z轴丝杠组件111运动从而驱动手部 X轴调整装置和手部Y轴调整装置沿Z轴方向运动。 该手部X轴调整装置、 手部Y轴调整装置和 手部Z轴调整装置， 可适合体型各异的人群使用， 且手臂的舒适度、 康复训练效果最佳。 0029 本实施例中， 脚部运动装置实现了髋关节、 膝关节和踝关节的康复训练， 包括脚部 Y轴运动装置、 脚部Z轴运动装置、 脚部旋转装置和脚部调节装置， 脚部Y轴运动装置包括脚 部Y轴电机21、 脚部Y 轴丝杠25、 脚部Y轴丝杠轴承座26、 脚部Y轴导轨23、 脚部Y轴滑块22和 。

22、脚踏板24， 脚踏板24设置于支撑板上215， 支撑板215设置于脚部Y轴滑块22上， 脚部Y轴电机 21带动脚部Y轴丝杠25运动从而驱动支撑板215与设置于支撑板25上的脚踏板24沿Y轴运 动。 本实施例中支撑板215设置在脚部Y轴滑块22上， 脚踏板24、 脚部 Z轴运动装置、 脚部旋 转装置和脚部调节装置设置在支撑板215上， 本实施例中患者左右脚掌穿戴在相应的左右 脚踏板24内， 脚部Y轴电机带动脚部Y轴丝杠25运动从而驱动支撑板及设置其支撑板上的脚 踏板24、 脚部Z轴运动装置、 脚部旋转运动和脚部调节装置一起在Y轴导轨上沿Y轴滑动。 该 设置可实现仿真人体脚部前后跨步的康复训练， 。

23、且康复训练效果更佳。 说 明 书 3/5 页 6 CN 208114776 U 6 0030 本实施例中， 脚部Z轴运动装置包括脚部Z轴电机27、 脚部Z 轴丝杠28、 脚部Z轴导 轨29和脚部Z轴滑块210， 脚部Z轴电机27 带动脚部Y轴丝杠28运动从而驱动脚踏板24沿Z轴 运动。 该设置可实现仿真人体脚部上下提升的康复训练， 且康复效果更佳。 0031 本实施例中， 脚部旋转装置包括脚部旋转电机、 脚板齿轮组211、 旋转轴212和支撑 架216， 旋转轴212设置于脚踏板24下方中部， 支撑板215的上方， 支撑架216位于脚踏板的前 后端， 脚部旋转电机通过脚板齿轮组211带动旋转轴。

24、212运动从而驱动脚踏板24旋转运动。 其中， 支撑架216用于调整脚踏板24的旋转角度。 该设置可实现仿真踝关节运动， 实现脚部 的康复训练， 其康复效果更佳。 0032 本实施例中， 脚部调节装置包括膝关节绑带213和膝关节绑带高度可调节装置 214。 该膝关节绑带高度调节装置包括支撑杆和支撑块， 支撑杆与支撑板垂直连接， 支撑块 与膝关节绑带213连接， 并穿套在支撑杆上， 该支撑块可带动膝关节绑带沿支撑杆上下运 动， 当调整至合适的位置后可通过螺丝锁紧， 该设置可适合体型各异的人群使用， 且脚部的 舒适度、 康复训练效果最佳。 0033 本实施例中， 髋关节纠正装置包括髋关节调节装置和。

25、髋关节升降装置， 髋关节升 降装置包括髋关节电机36和髋关节升降丝杠组件37。 本实施例中髋关节电机36设置有两 个。 髋关节升降丝杠组件包括间隔设置的两纵杆， 两纵杆上均设置有丝杠， 丝杠上均设置有 滑块， 两滑块之间连接有一横杆， 髋关节电机36带动丝杠运动从而驱动滑块及与滑块连接 的横杆上下运动。 0034 髋关节调节装置设置于横杆上， 可随横杆上下运动， 髋关节调节装置包括髋关节 调节手轮31、 髋关节调节丝杠32、 髋关节调节块33、 髋关节固定轮34和髋关节调节轮35； 髋 关节调节轮35与髋关节调节块33连接。 髋关节固定轮34和髋关节调节轮35呈圆弧型， 髋关 节调节轮35位于。

26、髋关节固定轮34的内侧， 且可沿髋关节固定轮34 转动， 髋关节调节块33设 置于髋关节调节丝杠32上， 进一步地， 髋关节调节轮35上设置有凸块， 髋关节调节块33上设 置有凹槽， 髋关节调节轮35上的凸块嵌入髋关节调节块33上的凹槽内， 髋关节调节手轮31 带动髋关节调节丝杠32运动从而驱动髋关节调节块33及与髋关节调节块33相互配合的髋 关节调节轮运动， 最终实现髋关节纠正康复训练， 且康复效果更佳。 进一步地， 可在髋关节 调节丝杠的两侧设置有髋关节导轨， 髋关节调节块33可沿髋关节导轨运行， 该设置使得髋 关节调节块33运行的更加平稳， 髋关节纠正康复训练效果更佳。 此外， 髋关节纠。

27、正装置还设 置有便于患者依靠的靠垫38， 该靠垫可减轻患者疼痛感使之处于较为舒适的状态。 0035 本实施例中， 减重装置包括蜗轮蜗杆减速电机41、 减速齿轮42、 收线轮43、 拉绳46 及绑带组件47， 收线轮43设置于轴承座44内， 拉绳46通过导向轮45导向至收线轮43上， 蜗轮 蜗杆减速电机41通过减速齿轮42带动收线轮43转动从而驱动与拉绳46连接的绑带组件47 沿Z轴运动。 该设置实现了减轻了脚底承重压力， 使得四肢及其他身体的康复训练达到最佳 状态。 0036 本实施例中， 人体重心调节装置包括斜台阶51、 底座52和设于底座52内的推杆电 机53、 与推杆电机53的推杆连接的。

28、倾斜平台54， 倾斜平台54的中心设有倾斜轴， 倾斜轴固定 于轴承座内。 0037 以上对实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍， 本文中应用了具体个 例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述， 以上实施例的说明只适用于帮助 说 明 书 4/5 页 7 CN 208114776 U 7 理解本实用新型实施例的原理； 同时， 对于本领域的一般技术人员， 依据本实用新型实施 例， 在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处， 综上所述， 本说明书内容不应理解为 对实用新型的限制。 说 明 书 5/5 页 8 CN 208114776 U 8 图1 说 明 书 附 图 1/5 页 9 CN 208114776 U 9 图2 说 明 书 附 图 2/5 页 10 CN 208114776 U 10 图3 说 明 书 附 图 3/5 页 11 CN 208114776 U 11 图4 说 明 书 附 图 4/5 页 12 CN 208114776 U 12 图5 图6 说 明 书 附 图 5/5 页 13 CN 208114776 U 13 。