智能化多功能上肢康复一体机的制作方法

1.本发明涉及一种医疗器械，特别涉及一种智能化多功能上肢康复一体机。


背景技术：

2.上肢骨折患者中，如：肩关节、肘关节、腕关节等周围骨折，常因骨折内固定术后康复训练不当或不及时进行康复训练，造成关节僵硬，甚至引起骨折延迟愈合或发生骨不连，国内外目前供骨折内固定术后使用的关节康复训练具，常常是只针对一个关节进行康复的训练器械，而针对上肢骨折内固定术后进行多个关节的康复训练器械目前文献尚未见有报道，而在康复门诊，发生上肢关节僵硬的患者中，常常可因上肢某一处的骨折行内固定术后影响到上肢二个或三个关节功能，进而使上肢功能活动障碍，无法进行正常的生活、工作，而来就诊的患者中，多数有到康复机构进行康复训练的经历，但因只对某一个关节的着重训练，反而有部分患者在训练中发生腕部关节脱位或骨折周周围肌肉组织疼痛加剧，而拒绝继续训练。
3.脑卒中是神经内科的常见病，其致残率高达70～80％，主要并发症为偏瘫，且55％～75％的卒中后偏瘫患者因偏瘫侧上肢功能受损，使个人活动能力受到很大限制。现有技术中，对患者上肢功能恢复的康复疗法也有许多，如强制性运动疗法、传统手功能训练、机器人辅助性康复训练、功能性电刺激、双上肢共同训练。然而，上述疗法多数都要求患者上肢进行高强度训练，治疗时必须有治疗师对患者做进行一对一的训练，需持续若干周，这种高强度、长时间的训练使多数患者很难坚持完成，且治疗费用昂贵。另外，脑卒中发生四个月后上肢偏瘫肩痛达30％，使患者抵触进行肢体功能训练，进而导致治疗效果降低，患者上肢功能恢复缓慢，而进一步导致肩-手综合症、肩关节半脱位、上肢屈肌痉挛等疾病。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种智能化多功能上肢康复一体机，要解决的技术问题能够辅助患有上肢骨折内固定术后、上肢偏瘫的患者进行上肢整体功能恢复的康复训练。
5.为解决上述问题，本发明采用以下技术方案实现：一种智能化多功能上肢康复一体机，包括基座、前臂支撑组件、上臂支撑组件以及手掌支撑组件，前臂支撑组件以及上臂支撑组件可转动地固定在基座上，以使前臂支撑组件与上臂支撑组件之间夹角可调，手掌支撑组件可转动地固定在前臂支撑组件上，以使手掌支撑组件可转动；
6.前臂支撑组件包括可伸缩的前臂支架、前臂驱动机构，前臂支架可转动地固定在基座上，前臂驱动机构设置在基座上，以通过前臂驱动机构驱动前臂支架朝转动，在前臂支架上设有对前臂进行承托的前臂托件以及前臂固定带；
7.上臂支撑组件包括可伸缩的上臂支架、角度调节机构，上臂支架可转动地固定在基座上，角度固定机构设置在基座与上臂支架之间，以对调节后的上臂支架的转动角度进行限位，在上臂支架上设有对上臂进行承托的上臂托件以及上臂固定带；
8.手掌支撑组件包括手掌支撑板、驱动手掌支撑板多角度转动的手掌驱动机构，手
掌支撑板通过手掌驱动机构连接固定在前臂支架上；在手掌支撑板上设有柔性的手指套以及手指屈曲度调节的手指弯曲机构；
9.在基座上还设有控制器，控制器分别连接控制前臂驱动机构、手掌驱动机构以及手指弯曲机构。
10.进一步地，所述前臂驱动机构包括前臂驱动电机、齿轮传动组，前臂驱动电机通过齿轮传动组驱动前臂支架转动。
11.进一步地，所述齿轮传动组包括第一齿轮、第二齿轮，第一齿轮固定在前臂驱动电机的输出轴上，第二齿轮通过转轴固定在基座上，前臂支架固定在第二转轴的转轴上，第一齿轮与第二齿轮啮合。
12.进一步地，所述基座上位于前臂驱动电机的位置处设有电机滑动导轨，以实现驱动电机上的第一齿轮与第二齿轮脱离。
13.进一步地，所述手掌驱动机构包括外环件、内环件、第一手掌驱动机构、第二手掌驱动机构，外环件通过外环支架可转动地固定在前臂支架远离上臂支架的一端上，第一手掌驱动机构固定在外环支架上，第一手掌驱动机构驱动外环件上下转动，手掌支撑板固定在内环件上，内环件同轴设置在外环件的内孔中，在外环件的内孔壁上设有一周外环滑槽，在内环件的外壁设有多个连杆，连杆围绕内环件的外壁设置一周，其中一个连杆由第二手掌驱动机构构成，其余连杆伸入外环滑槽中，以在第二手掌驱动机构的驱动下，使内环件在外环件中轴向转动。
14.进一步地，所述第二手掌驱动机构包括第二手掌驱动电机、行走轮，第二手掌驱动电机固定在内环件的外壁上，行走轮设于外环滑槽中，行走轮的轮壁与外环滑槽的槽壁接触，第二手掌驱动电机的输出轴伸入外环滑槽中并与行走轮连接，以在第二手掌驱动电机驱动行走轮转动后行走轮在外环滑槽中转动行走，带动内环件转动。
15.进一步地，所述手指弯曲机构包括第一弯曲驱动机构、第二弯曲驱动机构，第一弯曲驱动机构与第二弯曲驱动机构分别设于手掌支撑板的上方以及下方，第一弯曲驱动机构通过第一拉线与手指套连接，以通过第一弯曲驱动机构拉动第一拉线后使手指套向上弯曲，第二弯曲驱动机构通过第二拉线与手指套连接，以通过第二弯曲驱动机构拉动第二拉线后使手指套向下弯曲。
16.进一步地，所述手指套上还设有手指拉伸驱动机构，以拉动手指套沿手指套的轴向移动，手指拉伸驱动机构包括转动支架、拉动支架以及拉动电机，转动支架可转动地设置在手掌支撑板远离前臂支撑组件的一端上，转动支架与第二拉线接触，拉动支架可转动地设置在手掌支撑板上，拉动电机设于手掌支撑板上并与拉动支架连接，第二弯曲驱动机构设于该拉动支架上，以通过拉动机构带动第二弯曲驱动机构转动时，对第二拉线进行拉动。
17.进一步地，所述角度固定机构包括调节杆、支撑脚，调节杆设于基座上且位于上臂支架下方，在调节杆上设有间隔设置的限位槽，支撑脚可转动地固定在上臂支架上。
18.进一步地，所述手指套为可膨胀的囊体，在手指套上设有充气孔，基座上设有充气泵，充气泵与充气孔连接，以实现对手指套进行充气。
19.本发明与现有技术相比，设置可转动的前臂支撑组件、上臂支撑组件，前臂支撑组件的前臂支架通过前臂驱动机构驱动转动或患者自主转动，以实现肘关节弯曲拉伸运动，在前臂支撑组件上设置可转动的手掌支撑组件，以实现腕关节以及手指的拉伸、屈曲运动，
保证了上肢康复训练的正确性，降低康复训练的难度，提高康复的治疗效果。
附图说明
20.图1是本发明的结构示意图。
21.图2是本发明的侧视图。
22.图3是本发明前臂驱动机构的结构示意图。
23.图4是本发明手掌支撑组件的结构示意图。
24.图5是本发明第二手掌驱动机构的结构示意图。
25.图6是本发明手指弯曲机构的结构示意图。
26.图7是本发明第一手掌驱动机构的结构示意图。
27.图8是本发明手指套的结构示意图。
28.图9是本发明前臂支架的结构示意图。
29.图10是本发明的后视图。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
31.如图1和图2所示，一种智能化多功能上肢康复一体机，包括基座1、前臂支撑组件2、上臂支撑组件3以及手掌支撑组件4，
32.前臂支撑组件2以及上臂支撑组件3可转动地固定在基座1上，以使前臂支撑组件2与上臂支撑组件3之间夹角可调，手掌支撑组件4可转动地固定在前臂支撑组件2上，以使手掌支撑组件4可转动，其中：
33.前臂支撑组件2包括可伸缩的前臂支架21、前臂驱动机构22，前臂支架21可转动地固定在基座1上，前臂驱动机构22设置在基座1上，以通过前臂驱动机构22驱动前臂支架21朝转动，在前臂支架21上设有对前臂进行承托的前臂托件23以及前臂固定带24；
34.上臂支撑组件3包括可伸缩的上臂支架31、角度调节机构32，上臂支架31可转动地固定在基座1上，角度固定机构32设置在基座1与上臂支架31之间，以对调节后的上臂支架31的转动角度进行限位，在上臂支架31上设有对上臂进行承托的上臂托件33以及上臂固定带34；
35.手掌支撑组件4包括手掌支撑板41、驱动手掌支撑板41多角度转动的手掌驱动机构，手掌支撑板41通过手掌驱动机构连接固定在前臂支架21上；在手掌支撑板41上设有柔性的手指套43以及手指屈曲度调节的手指弯曲机构，手指套43连接在手掌支撑板41上；
36.在基座1上还设有控制器5，控制器5分别连接控制前臂驱动机构22、手掌驱动机构以及手指弯曲机构。
37.如图1、图2和图3所示，基座1由两个对称设置的底座11组成，前臂支撑组件2、上臂支撑组件3设置在两个底座11之间，前臂支架21与上臂支架31相对的一端通过转轴固定在两个底座11之间，上臂支架31与前臂支架21相对的一端也通过转轴固定在两个底座11之间。
38.在本发明中，手指套43靠近前臂支架21的这一端与手掌支撑板41连接，以保证手指套43可以进行弯曲。
39.如图1和图2所示，在本发明中，前臂支架21可由以下结构实现：前臂支架21由对称设置在两个底座11上的左右两个口字形的前臂框架211组成，前臂框架211又由两个u字形的前臂子框架212组成，两个前臂子框架212的的两侧空心的杆体相互插接，以使两个前臂子框架212之间的距离可调节，在两个前臂子框架212的杆体上设第一限位机构213，第一限位机构213由设于其中一个前臂子框架212的杆体上的通孔214以及设于另一个前臂子框架212的杆体上的弹片215组成(图9所示)，通孔214沿该前臂子框架212的杆体的轴线等距离间隔设置，弹片215则可固定在其前臂子框架212的杆体的端部上，以通过弹片215上的限位柱216插入对应的通孔214中，以对两个前臂子框架212的当前距离进行限位；此处两个前臂子框架212中，与上臂支架31相邻的这一个前臂子框架212通过转轴与底座11连接，前臂托件23固定在与底座11连接的这一个前臂子框架212的下端杆体，前臂固定带24则可固定在与底座11连接的这一个前臂子框架212的上端杆体上。
40.如图1和图2所示，上臂支架31的结构以及上臂托件33、上臂固定带34也可由上述前臂支架21的结构实现，前面已对前臂支架21进行了详细的描述，在此不再赘述。
41.在本发明中，上臂托件33、前臂托件23均可沿长臂支架31、前臂支架21的长度方向延伸，以更好的对上臂以及前臂进行承托，当然上臂托件33和前臂托件23上可设置有柔软的垫板，垫板上设置可更换的垫套(图中未示出)，以提高舒适度以及卫生要求。
42.上臂固定带34以及前臂固定带24均由具有弹性的轧带构成，轧带上设置有魔术贴，以满足不同直径的前臂以及上臂进行固定。
43.如图3所示，在上臂支架31与前臂支架21之间设置由对肘部进行承托的柔性承托件6，以实现柔性承托件6在肘关节转动时能够弯折。
44.如图1和图2所示，角度固定机构32包括调节杆321、支撑脚322，调节杆321设于基座1上且位于上臂支架31下方，在调节杆321上设有间隔设置的限位槽323，支撑脚322可转动地固定在上臂支架31上，这样在上臂支架31调整好与前臂支架21之间夹角后，通过将调节杆321插入相应地限位槽323中，从而对该夹角进行限位。
45.如图3所示，前臂驱动机构22包括前臂驱动电机221、齿轮传动组222，前臂驱动电机221通过齿轮传动组222驱动前臂支架21转动，具体地，前臂驱动电机221可固定在基座1上，齿轮传动组222包括第一齿轮2221、第二齿轮2222，第一齿轮2221固定在前臂驱动电机221的输出轴上，第二齿轮2222通过固定前臂支架21的转轴上，第一齿轮2221与第二齿轮2222啮合，以通过电机驱动前臂支架21转动。
46.如图3所示，齿轮传动组222可采用相交轴齿轮传动，即第一齿轮2221与第二齿轮2222的轴线垂直；从图中可以看出，前臂驱动电机221的输出轴向上，当然，齿轮传动组222还可设置第三齿轮2223，第三齿轮2223通过转轴固定在基座1上，第三齿轮2223设置在第一齿轮2221与第二齿轮2222之间并相互啮合。
47.如图3和图10所示，在上述齿轮传动组222的基础上，基座1上位于前臂驱动电机221的位置处设置有一电机滑动导轨223，以带动前臂驱动电机221上的第一齿轮2221脱离第二齿轮2222或第三齿轮2223，从而实现患者自主训练，具体地，电机滑动导轨223可以为直线电机前臂驱动电机221固定在电机滑动导轨223的滑块上，电机滑动导轨223的轨道则固定在基座1上。
48.在本发明中，在两个底座11上设置有保护外壳12，以防止绷带或衣服被卷入齿轮
传动组222中。
49.如图4、图5和图6所示，手掌驱动机构包括外环件421、内环件422、第一手掌驱动机构423、第二手掌驱动机构424，外环件421通过外环支架4211可转动地固定在前臂支架21远离上臂支架31的一端上，第一手掌驱动机构423固定在外环支架4211上，第一手掌驱动机构423驱动外环件421上下转动，手掌支撑板41固定在内环件422上，内环件422同轴设置在外环件421的内孔中，在外环件421的内孔壁上设有一周外环滑槽4212，在内环件422的外壁设有多个连杆4221，连杆4221围绕内环件422的外壁设置一周，其中一个连杆4221由第二手掌驱动机构424构成，其余连杆4221伸入外环滑槽4212中，以在第二手掌驱动机构424的驱动下，使内环件422在外环件421中轴向转动。
50.如图4、图5和图6所示，外环件421通过外环支架4211固定在前臂支架21远离上臂支架31的一端上，外环件421的中心与前臂支架21的中心相对。
51.在本发明中，外环支架4211设有两个，对称设置在前臂支架21远离上臂支架31的一端的两侧上。
52.如图1所示，在本发明中，手掌支撑板41的形状可设置为与手掌形状相适配，包括指部以及掌部，其中指部中作为拇指的部分设有两个，对称设置在掌部上，即共设置六个指部，从而满足左右手的使用，手指套分别设置在指部上。
53.如图7所示，第一手掌驱动机构423包括第一手掌驱动电机4231、手掌传动机构4232，外环件421的相对两端通过转轴固定在外环支架4211上，第一手掌驱动电机4231固定在外环支架4211上，第一手掌驱动电机4231通过手掌传动机构4232与外环件421的转轴连接，以通过第一手掌驱动电机4231驱动手掌传动机构4232带动外环件421上下转动；具体地，手掌传动机构4232可采用带传动，包括两个转动轮4233，分别设于第一手掌驱动电机4231输出轴上的转动轮以及设置在外环件421转轴上的转动轮，还包括传动带4234，传动带4234套在两个转动轮4233上，从而实现腕关节的上下拉伸。
54.如图5所示，第二手掌驱动机构424包括第二手掌驱动电机4241、行走轮4242，第二手掌驱动电机4241固定在内环件422的外壁上，行走轮4242设于外环滑槽4212中，行走轮4242的轮壁与外环滑槽4212的槽壁接触，第二手掌驱动电机4241的输出轴伸入外环滑槽4212中并与行走轮4242连接，以在第二手掌驱动电机4241驱动行走轮4242转动后行走轮4242在外环滑槽4212中转动行走，带动内环件422转动，从而实现肩肘关节作内外旋转运动；具体地，除第二手掌驱动机构424充当的连杆4221外，还设有三个连杆4221，四个连杆4221呈十字形分布在内环件422的外壁上。
55.如图6所示，手指弯曲机构包括第一弯曲驱动机构441、第二弯曲驱动机构442、第一弯曲驱动机构441与第二弯曲驱动机构442分别设于手掌支撑板41的上方以及下方，第一弯曲驱动机构441通过第一拉线4413与手指套43连接，以通过第一弯曲驱动机构441拉动第一拉线4413后使手指套43向上弯曲，第二弯曲驱动机构442通过第二拉线4421与手指套43连接，以通过第二弯曲驱动机构442拉动第二拉线4421后使手指套43向下弯曲。
56.如图6所示，在本发明中，第一拉线4413的设置数量与手指套的数量相等，即设置有六条，第二拉线4421的设置数量为四条，分别连接除作为拇指的两个手指套43以外的其余四个手指套43上，从图中看，为中间的四个手指套43。
57.如图6所示，第一弯曲驱动机构441通过设于手掌支撑板41上方的拱形支架4414悬
于手掌支撑板41上方，第一弯曲驱动机构441包括一第一弯曲电机4411、第一线转轮4412，第一弯曲电机4411固定在拱形支架4414与手掌支撑板41相对的一端面的中心处，第一弯曲电机4411的转轴垂直与手掌支撑板41的板面，第一线转轮4412连接在第一弯曲电机4411的输出轴上，使第一线转轮4412水平转动，第一拉线4413缠绕在第一线转轮4412上，第一拉线4413的一端与手指套43远离前臂支架21的一端连接，以在第一线转轮4412转动时对第一拉线44进行收紧或松开，从而实现将手指套43向上弯曲。
58.如图6所示，为了保证第一拉线4413能够被很好的收紧或松开，第一弯曲驱动机构441还可设置有线转轮外壳4414，线转轮外壳4414为中空圆筒状结构，线转轮外壳4414的内腔大于第一线转轮4412的直径，线转轮外壳4414套在第一线转轮4412外，在线转轮外壳4414上设有与第一拉线4413数量相同的过线孔4415，过线孔4415过线孔4415沿着线转轮外壳4414的周向设置，线转轮外壳4414固定在第一弯曲电机4411或拱形支架4414上，当线转轮外壳4414固定在第一弯曲电机4411或拱形支架4414上后，过线孔4415正好与第一线转轮4412的线槽相对；每个第一拉线4413的一端穿过过线孔4415后缠绕在第一线转轮4412上。
59.如图6所示，第二弯曲驱动机构442则包括第二弯曲电机4422、第二线转轮4423，第二线转轮4423连接在第二弯曲电机4422的输出轴上，此处第二线转轮4423的设置数量与第二拉线4421的数量相同，并固定在同一根转轴上，该转轴与第二弯曲电机4422的输出轴连接，第二拉线4421的一端缠绕在第二线转轮4423上，另一端则固定在手指套43远离前臂支架21的一端上，从而实现实现将手指套43向下弯曲。
60.采用上述第一弯曲驱动机构和第二弯曲驱动机构实现了对插入手指套43中的手指进行弯曲运动的效果。
61.如图6所示，在本发明中，第一线转轮4412与第二线转轮4423的轴线相互垂直。
62.如图6所示，在手指套43上还设有手指拉伸驱动机构45，以拉动手指套43沿手指套43的轴向移动，控制器5连接控制手指拉伸驱动机构45，手指拉伸驱动机构45包括转动支架451、拉动支架452以及拉动电机453，转动支架451与第一拉线4413的数量相同并可转动地设置在手掌支撑板41远离前臂支撑组件2的一端上，转动支架451与设有第一拉线4413的手指套43一一相对设置，转动支架451与第二拉线4421接触，并将第二拉线4421拉紧，拉动支架452可转动地设置在手掌支撑板41上，拉动电机453设于手掌支撑板41上并与拉动支架452连接，第二弯曲驱动机构442设于该拉动支架452上，以通过拉动机构452带动第二弯曲驱动机构442转动时，对第二拉线4421进行拉动，实现对手指进行拉伸运动，当然在手指拉伸驱动机构45持续工作时，拉动支架452前后转动，使拉动支架452摆动，达到上肢经络的振动拉伸功能；在转动支架451上设有转轮4511，第二拉线4421抵在转轮4511上。
63.如图6所示，拉动支架452由对称设置在手掌支撑板41的掌部左右两侧的l形支架4521构成，拉动电机453设有一个或两个，设置在手掌支撑板41的掌部左或/和右两侧，l形支架4521包括第一支臂4522、第二支臂4523，第一支臂4522与拉动电机453的输出轴连接，第二弯曲电机4422固定在其中一个l形支架4521的第二支臂4523上，第二线转轮4423的转轴一端与第二弯曲电机4422的输出轴连接，另一端与相对一端的l形支架4521的第二支臂4523可转动地连接。
64.如图6所示，为了保证拉动支架452的同步转动效果，拉动电机453设置由两个；而第二弯曲电机4422也可设置有两个，这样两个第二弯曲电机4422分别固定在两个l形支架
4521的第二支臂4523上，而第二线转轮4423的转轴均与第二弯曲电机4422的输出轴连接。
65.如图6所示，在手掌支撑板41的指部的端部上表面上设有第一凹槽431，转动支架451可转动地固定在第一凹槽431的两侧槽壁上，当然，在指部端部下表面上设有第二凹槽432，以使第二拉线4421能够穿过第二凹槽432后缠绕在第二线转轮4423上。
66.为了防止拉动第一拉线4413和第二拉线4421时容易断裂的问题，第一拉线4413、第二拉线4421均采用具有弹性的拉线。
67.如图1所示，手指套43为可膨胀的囊体，在手指套43上设有充气孔，基座1上设有充气泵46，充气泵46与充气孔连接，以实现对手指套43进行充气，从而在使用者的手指插入手指套43后，通过充气泵46对手指套43进行充气，实现手指套43牢固地嵌合手指，使手指不会从手指套43中脱出。
68.如图8所示，手指套43由三节可膨胀的囊体组成，三节囊体相互连通，三节囊体膨胀后的尺寸可不相同，从而更贴合手指的远节、中节以及近节的直径，充气孔设置在与近节位置相对的这个囊体上，从而在充气时，位于近节的这个囊体能够先膨胀，然后到位于中节的这个囊体膨胀，最后到位于远节的这个囊体膨胀。
69.在本发明中，控制器5分别与前臂驱动电机221、第一手掌驱动电机4231、第二手掌驱动电机4241、第一弯曲电机4411、第二弯曲电机4422、拉动电机453以及充气泵46电连接，以实现根据启动时间、先后顺序、持续时间、模式等对前臂驱动电机221、第一手掌驱动电机4231、第二手掌驱动电机4241、第一弯曲电机4411、第二弯曲电机4422、拉动电机453以及充气泵46控制。
70.控制器5可具有触摸屏，以便于操作，触摸屏下额外设有9个启动按键，分别是手肘上下屈伸功能、腕关节背伸掌屈功能、上肢内外旋转功能、手指屈伸功能、上肢经络疏通功能，上肢各关节结合一体训练等功能设备的启动按钮，同时根据运动模式，设有被动训练按钮(依靠机器训练模式)，助力运动按钮(人机结合共同训练模式)，主动运动按钮(人体自主训练模式)，以及充气键。
71.使用时，先根据使用者的上臂高度对上臂支架31进行调节，在调节完成后，使用者将上肢伸从上臂支架31伸入，使上臂位于上臂支架31中，前臂位于前臂支架21中，手指插入手指套43中，然后通过上臂固定带34、前臂固定带24对上臂以及前臂进行固定，此时，上臂固定带34和前臂固定带24以能够插入二指为准然后在控制器5上设置相应的模式，进行康复训练。
72.本发明节省人力物力，智能训练上肢，既可保证上肢康复训练的正确性、同一性，避免上肢康复训练错误复健的同时，又可保证上肢康复训练的准确率和严谨性，同时在患者上肢有部分自主能力时，可人机结合，在机器动能装置的辅助下，人体与机器一起进行上肢肢体功能康复训练；在上肢己具备自主运动能力时，关闭控制器，人体借助机器装置自主进行上肢肢体功能康复训练，以及多模式多功能结合一体的训练方法，促进上肢肢体骨折内固定、偏瘫上肢肢体功能的康复。

技术特征：
1.一种智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：包括基座(1)、前臂支撑组件(2)、上臂支撑组件(3)以及手掌支撑组件(4)，前臂支撑组件(2)以及上臂支撑组件(3)可转动地固定在基座(1)上，以使前臂支撑组件(2)与上臂支撑组件(3)之间夹角可调，手掌支撑组件(4)可转动地固定在前臂支撑组件(2)上，以使手掌支撑组件(4)可转动；前臂支撑组件(2)包括可伸缩的前臂支架(21)、前臂驱动机构(22)，前臂支架(21)可转动地固定在基座(1)上，前臂驱动机构(22)设置在基座(1)上，以通过前臂驱动机构(22)驱动前臂支架(21)朝转动，在前臂支架(21)上设有对前臂进行承托的前臂托件(23)以及前臂固定带(24)；上臂支撑组件(3)包括可伸缩的上臂支架(31)、角度调节机构(32)，上臂支架(31)可转动地固定在基座(1)上，角度固定机构(32)设置在基座(1)与上臂支架(31)之间，以对调节后的上臂支架(31)的转动角度进行限位，在上臂支架(31)上设有对上臂进行承托的上臂托件(33)以及上臂固定带(34)；手掌支撑组件(4)包括手掌支撑板(41)、驱动手掌支撑板(41)多角度转动的手掌驱动机构，手掌支撑板(41)通过手掌驱动机构连接固定在前臂支架(21)上；在手掌支撑板(41)上设有柔性的手指套(43)以及手指屈曲度调节的手指弯曲机构；在基座(1)上还设有控制器(5)，控制器(5)分别连接控制前臂驱动机构(22)、手掌驱动机构以及手指弯曲机构。2.根据权利要求1所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述前臂驱动机构(22)包括前臂驱动电机(221)、齿轮传动组(222)，前臂驱动电机(221)通过齿轮传动组(222)驱动前臂支架(21)转动。3.根据权利要求2所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述齿轮传动组(222)包括第一齿轮(2221)、第二齿轮(2222)，第一齿轮(2221)固定在前臂驱动电机(221)的输出轴上，第二齿轮(2222)通过转轴固定在基座(1)上，前臂支架(21)固定在第二转轴(2222)的转轴上，第一齿轮(2221)与第二齿轮(2222)啮合。4.根据权利要求3所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述基座(1)上位于前臂驱动电机(221)的位置处设有电机滑动导轨(223)，以实现驱动电机(221)上的第一齿轮(2221)与第二齿轮(2222)脱离。5.根据权利要求1所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述手掌驱动机构包括外环件(421)、内环件(422)、第一手掌驱动机构(423)、第二手掌驱动机构(424)，外环件(421)通过外环支架(4211)可转动地固定在前臂支架(21)远离上臂支架(31)的一端上，第一手掌驱动机构(423)固定在外环支架(4211)上，第一手掌驱动机构(423)驱动外环件(421)上下转动，手掌支撑板(41)固定在内环件(422)上，内环件(422)同轴设置在外环件(421)的内孔中，在外环件(421)的内孔壁上设有一周外环滑槽(4212)，在内环件(422)的外壁设有多个连杆(4221)，连杆(4221)围绕内环件(422)的外壁设置一周，其中一个连杆(4221)由第二手掌驱动机构(424)构成，其余连杆(4221)伸入外环滑槽(4212)中，以在第二手掌驱动机构(424)的驱动下，使内环件(422)在外环件(421)中轴向转动。6.根据权利要求5所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述第二手掌驱动机构(424)包括第二手掌驱动电机(4241)、行走轮(4242)，第二手掌驱动电机(4241)固定在内环件(422)的外壁上，行走轮(4242)设于外环滑槽(4212)中，行走轮(4242)的轮壁与外
环滑槽(4212)的槽壁接触，第二手掌驱动电机(4241)的输出轴伸入外环滑槽(4212)中并与行走轮(4242)连接，以在第二手掌驱动电机(4241)驱动行走轮(4242)转动后行走轮(4242)在外环滑槽(4212)中转动行走，带动内环件(422)转动。7.根据权利要求6所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述手指弯曲机构包括第一弯曲驱动机构(441)、第二弯曲驱动机构(442)，第一弯曲驱动机构(441)与第二弯曲驱动机构(442)分别设于手掌支撑板(41)的上方以及下方，第一弯曲驱动机构(441)通过第一拉线(4413)与手指套(43)连接，以通过第一弯曲驱动机构(441)拉动第一拉线(4413)后使手指套(43)向上弯曲，第二弯曲驱动机构(442)通过第二拉线(4421)与手指套(43)连接，以通过第二弯曲驱动机构(442)拉动第二拉线(4421)后使手指套(43)向下弯曲。8.根据权利要求7所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述手指套(43)上还设有手指拉伸驱动机构(45)，以拉动手指套(43)沿手指套(43)的轴向移动，手指拉伸驱动机构(45)包括转动支架(451)、拉动支架(452)以及拉动电机(453)，转动支架(451)可转动地设置在手掌支撑板(41)远离前臂支撑组件(2)的一端上，转动支架(451)与第二拉线(4421)接触，拉动支架(452)可转动地设置在手掌支撑板(41)上，拉动电机(453)设于手掌支撑板(41)上并与拉动支架(452)连接，第二弯曲驱动机构(442)设于该拉动支架(452)上，以通过拉动机构(452)带动第二弯曲驱动机构(442)转动时，对第二拉线(4421)进行拉动。9.根据权利要求1所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述角度固定机构(32)包括调节杆(321)、支撑脚(322)，调节杆(321)设于基座(1)上且位于上臂支架(31)下方，在调节杆(321)上设有间隔设置的限位槽(323)，支撑脚(322)可转动地固定在上臂支架(31)上。10.根据权利要求1-9任意一项所述的智能化多功能上肢康复一体机，其特征在于：所述手指套(43)为可膨胀的囊体，在手指套(43)上设有充气孔，基座(1)上设有充气泵(46)，充气泵(46)与充气孔连接，以实现对手指套(43)进行充气。

技术总结
本发明公开了一种智能化多功能上肢康复一体机，包括基座、前臂支撑组件、上臂支撑组件以及手掌支撑组件，前臂支撑组件以及上臂支撑组件可转动地固定在基座上，以使前臂支撑组件与上臂支撑组件之间夹角可调，手掌支撑组件可转动地固定在前臂支撑组件上，以使手掌支撑组件可转动。与现有技术相比，设置可转动的前臂支撑组件、上臂支撑组件，前臂支撑组件的前臂支架通过前臂驱动机构驱动转动或患者自主转动，以实现肘关节弯曲拉伸运动，在前臂支撑组件上设置可转动的手掌支撑组件，以实现腕关节以及手指的拉伸、屈曲运动，保证了上肢康复训练的正确性，降低康复训练的难度，提高康复的治疗效果。治疗效果。治疗效果。


技术研发人员：陈小花 陈侨楠 陈侨锋 曾洁 黄琼芳 邹素莹
受保护的技术使用者：深圳市人民医院
技术研发日：2021.11.26
技术公布日：2022/3/8