一种穿戴式康复外骨骼机械手的设计和分析

摘要

基于大脑可塑性理论和连续被动康复训练运动(continuous passive motion,CPM)疗法在手部康复的运用,文章设计了一种外骨骼机械手。该机械手各手指设置一个自由度,利用双平行四边形投影机构和关节对中结构相结合的方式带动患指;为适应康复时的手部姿态,设计腕关节弯曲机构和桡尺关节翻转机构;对手指训练机构进行运动学分析和仿真,并推出机构带动手指的角度运动关系;最后针对机械手的穿戴适应性和食指的实际运动效果进行康复试验探究。结果表明:该机械手结构简单,能够避免机构对手指关节软组织的损伤;穿戴适应性良好,手指实际运动角度重复性误差小于5%。该康复外骨骼机械手能够满足脑卒中患者手部康复训练的要求。