本發(fa)明涉及康復機(ji)器人領(ling)域，特別(bie)是指一種(zhong)主從臂(bei)機(ji)器人及其控制(zhi)系統和控制(zhi)方法。

背景技術：

隨著(zhu)醫療技術(shu)的快速(su)發展，腦卒(zu)中不再是危害生命的疾(ji)病，但(dan)腦損傷引起的偏癱等運動功能障礙給患者的家庭和社(she)會帶來了沉重的負擔，正確、科學(xue)的康(kang)復(fu)訓練(lian)對(dui)肢體運動功能的恢(hui)復(fu)和提高起到非常(chang)重要的作(zuo)用。

神經康(kang)復(fu)治療過(guo)程是一項艱苦的(de)工(gong)作(zuo)，目前主要依靠康(kang)復(fu)醫(yi)師對(dui)(dui)患者(zhe)進行(xing)一對(dui)(dui)一的(de)手工(gong)操作(zuo)和主觀臨床經驗對(dui)(dui)患者(zhe)肢(zhi)體進行(xing)評估，限(xian)制了(le)(le)康(kang)復(fu)水(shui)平的(de)提高(gao)，康(kang)復(fu)醫(yi)學(xue)與機器人技(ji)術的(de)結合提高(gao)了(le)(le)康(kang)復(fu)訓練的(de)效率并保證了(le)(le)動作(zuo)訓練的(de)強度，為研究新的(de)康(kang)復(fu)技(ji)術開(kai)辟了(le)(le)新的(de)途徑。

目前(qian)上(shang)肢康復(fu)機(ji)器人多用(yong)(yong)于對上(shang)肢運動(dong)功(gong)能(neng)障礙患者進行(xing)治療和康復(fu)訓練(lian)。對于一(yi)個(ge)臂良好(hao)，一(yi)個(ge)臂不能(neng)正常使用(yong)(yong)的(de)(de)患者來說，除(chu)了進行(xing)康復(fu)訓練(lian)外，迫切需要一(yi)種(zhong)雙臂協(xie)調完(wan)成簡(jian)單的(de)(de)生活自(zi)理(如(ru)雙手(shou)協(xie)同吃飯)的(de)(de)任務的(de)(de)康復(fu)機(ji)器人。

技術實現要素：

本發明提供一(yi)種主從臂機(ji)器人及其(qi)控制系統和(he)控制方法，其(qi)不僅能夠完(wan)成康復(fu)訓練，還可以使患者的雙臂協調完(wan)成簡(jian)單(dan)的生活自理任(ren)務。

為解決上述技(ji)術問題，本(ben)發明提(ti)供技(ji)術方案如下：

一方面，本(ben)發明提供(gong)一種主(zhu)從臂機器人，包括(kuo)主(zhu)臂訓(xun)練(lian)裝(zhuang)置3、從臂訓(xun)練(lian)裝(zhuang)置4、懸梁臂2和底(di)座1，其中：

所述主臂訓(xun)練(lian)裝(zhuang)置(zhi)3和從臂訓(xun)練(lian)裝(zhuang)置(zhi)4通過所述懸(xuan)梁臂2固定在所述底座1上；

所述主(zhu)臂訓練(lian)裝置(zhi)3包(bao)括(kuo)主(zhu)動(dong)(dong)肩(jian)關(guan)(guan)節外(wai)展、內(nei)收組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)(dong)肩(jian)關(guan)(guan)節屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)(dong)上臂內(nei)、外(wai)旋組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)(dong)肘屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)(dong)前(qian)臂內(nei)、外(wai)旋組(zu)件(jian)和(he)主(zhu)動(dong)(dong)腕關(guan)(guan)節屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)組(zu)件(jian)，各組(zu)件(jian)上依次設置(zhi)有(you)肩(jian)關(guan)(guan)節外(wai)展內(nei)收角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感(gan)器(qi)303、肩(jian)關(guan)(guan)節屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感(gan)器(qi)312、上臂內(nei)外(wai)旋角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感(gan)器(qi)314、肘屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感(gan)器(qi)320、前(qian)臂內(nei)外(wai)旋角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感(gan)器(qi)323和(he)腕關(guan)(guan)節屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感(gan)器(qi)327；

所述(shu)從(cong)臂(bei)(bei)訓練裝置(zhi)4包括(kuo)被動肩(jian)關(guan)(guan)節外(wai)(wai)展、內(nei)收組(zu)件，被動肩(jian)關(guan)(guan)節屈(qu)伸(shen)組(zu)件，被動上臂(bei)(bei)內(nei)、外(wai)(wai)旋組(zu)件，被動肘(zhou)屈(qu)伸(shen)組(zu)件，被動前臂(bei)(bei)內(nei)、外(wai)(wai)旋組(zu)件和(he)被動腕關(guan)(guan)節屈(qu)伸(shen)組(zu)件，各(ge)組(zu)件上依次設置(zhi)有(you)肩(jian)關(guan)(guan)節外(wai)(wai)展內(nei)收電(dian)機(ji)4-1、肩(jian)關(guan)(guan)節屈(qu)伸(shen)電(dian)機(ji)4-2、上臂(bei)(bei)內(nei)外(wai)(wai)旋電(dian)機(ji)4-3、肘(zhou)屈(qu)伸(shen)電(dian)機(ji)4-4、前臂(bei)(bei)內(nei)外(wai)(wai)旋電(dian)機(ji)4-5和(he)腕關(guan)(guan)節屈(qu)伸(shen)電(dian)機(ji)4-6。

另一方面(mian)，本發(fa)明還提供一種上述的(de)主(zhu)(zhu)從(cong)臂(bei)機(ji)器人的(de)控制(zhi)系(xi)統，包括計算機(ji)模(mo)塊(kuai)100，所述計算機(ji)模(mo)塊(kuai)100連接有主(zhu)(zhu)臂(bei)參數采(cai)集模(mo)塊(kuai)110、人機(ji)交互(hu)模(mo)塊(kuai)130和從(cong)臂(bei)驅動(dong)模(mo)塊(kuai)120，其中：

所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)主(zhu)臂(bei)參數(shu)采(cai)集模(mo)塊(kuai)(kuai)110用(yong)于(yu)采(cai)集所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)主(zhu)臂(bei)訓(xun)練裝置3上各(ge)組件的(de)(de)角度信號，并將得到的(de)(de)模(mo)擬(ni)信號轉換成(cheng)數(shu)字信號，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)人機(ji)(ji)交互模(mo)塊(kuai)(kuai)130用(yong)于(yu)將患(huan)者150的(de)(de)指令(ling)(ling)傳達給所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)計算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)計算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100用(yong)于(yu)接收并處(chu)理得到的(de)(de)數(shu)字信號和(he)患(huan)者150的(de)(de)指令(ling)(ling)，并發出控制指令(ling)(ling)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)從臂(bei)驅動(dong)(dong)(dong)模(mo)塊(kuai)(kuai)120用(yong)于(yu)根(gen)據所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)計算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100的(de)(de)控制指令(ling)(ling)驅動(dong)(dong)(dong)從臂(bei)進行運(yun)動(dong)(dong)(dong)，同時將從臂(bei)當(dang)前的(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)(dong)角度反饋給所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)計算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100；

所述主臂參數采集模塊(kuai)110包括(kuo)所述肩關(guan)節(jie)(jie)外展內(nei)(nei)收角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)303、肩關(guan)節(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)312、上臂內(nei)(nei)外旋(xuan)角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)314、肘屈(qu)(qu)伸角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)320、前臂內(nei)(nei)外旋(xuan)角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)323和腕關(guan)節(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)327，以及角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)轉換(huan)模塊(kuai)117，所述角度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)轉換(huan)模塊(kuai)117用于(yu)將得到的角度(du)(du)(du)信號從模擬信號轉換(huan)成數字信號。

進一步的，所述從(cong)臂(bei)驅動(dong)模塊(kuai)120包括驅動(dong)器單(dan)元121、電機單(dan)元122和編碼器單(dan)元123，其中：

所述(shu)驅(qu)動器單元(yuan)(yuan)121用于(yu)根據所述(shu)計算機模塊100的(de)控(kong)制指令驅(qu)動所述(shu)電機單元(yuan)(yuan)122運轉，所述(shu)電機單元(yuan)(yuan)122的(de)運轉位(wei)置通過所述(shu)編碼器單元(yuan)(yuan)123回(hui)饋給所述(shu)驅(qu)動器單元(yuan)(yuan)121，形成速度(du)閉環控(kong)制；

所(suo)(suo)述驅(qu)(qu)動器(qi)(qi)單(dan)元121包括六(liu)(liu)個(ge)(ge)驅(qu)(qu)動器(qi)(qi)，所(suo)(suo)述電機單(dan)元122包括六(liu)(liu)個(ge)(ge)直流(liu)伺服(fu)電機，所(suo)(suo)述編(bian)(bian)碼器(qi)(qi)單(dan)元123包括六(liu)(liu)個(ge)(ge)編(bian)(bian)碼器(qi)(qi)，每個(ge)(ge)直流(liu)伺服(fu)電機通過(guo)一個(ge)(ge)驅(qu)(qu)動器(qi)(qi)和一個(ge)(ge)編(bian)(bian)碼器(qi)(qi)形成一路速度閉環控制，所(suo)(suo)述驅(qu)(qu)動器(qi)(qi)單(dan)元121將編(bian)(bian)碼器(qi)(qi)信息傳(chuan)送給(gei)所(suo)(suo)述計算機模塊(kuai)100。

進一步的，所述(shu)人(ren)機交互模塊130包(bao)括模式選(xuan)擇(ze)單元131和語音控(kong)制(zhi)單元132，其中：

所(suo)述(shu)模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇單元131包括模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇開(kai)關和轉換模(mo)塊(kuai)，所(suo)述(shu)模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇開(kai)關為手(shou)握開(kai)關，所(suo)述(shu)模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇開(kai)關安裝于(yu)主臂手(shou)掌附近(jin)，所(suo)述(shu)模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇開(kai)關用(yong)于(yu)患者對從臂進行模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇，所(suo)述(shu)轉換模(mo)塊(kuai)用(yong)于(yu)將模(mo)式(shi)(shi)選(xuan)擇的(de)信(xin)號傳送給計算機(ji)模(mo)塊(kuai)100；

所(suo)述語(yu)音(yin)控制(zhi)單元(yuan)132用(yong)于將(jiang)患者的(de)語(yu)音(yin)指令發(fa)送給所(suo)述計算(suan)機(ji)模塊100；

所述(shu)語音控制(zhi)單元132的優(you)先(xian)級大于(yu)所述(shu)模式選擇單元131。

進一步的，所述模(mo)(mo)式(shi)選擇(ze)開關對從臂進行初始化模(mo)(mo)式(shi)、被動模(mo)(mo)式(shi)或者(zhe)協同模(mo)(mo)式(shi)選擇(ze)，其中：

所述初始(shi)化模(mo)式用于對從臂驅動模(mo)塊(kuai)120進行初始(shi)化，將各參數(shu)復位，從臂到達(da)原點位置；

所述被動模(mo)式(shi)(shi)用于根據系統設(she)定(ding)的(de)(de)固定(ding)的(de)(de)訓練(lian)模(mo)式(shi)(shi)向從臂驅(qu)(qu)動模(mo)塊120發出控制指令，由(you)從臂驅(qu)(qu)動模(mo)塊120驅(qu)(qu)動康復訓練(lian)機器人140對患(huan)者(zhe)150的(de)(de)手臂進行訓練(lian)；

所述(shu)協同模式用(yong)于根據主(zhu)臂動作(zuo)(zuo)的軌跡而(er)動作(zuo)(zuo)，配合主(zhu)臂一(yi)起完(wan)成生活(huo)作(zuo)(zuo)業(ye)。

進一步(bu)的，所述(shu)計(ji)算機模(mo)塊100包括信(xin)號處理單元101、模(mo)式(shi)識(shi)別單元103、語音識(shi)別單元102、計(ji)算單元104和控制單元105，其(qi)中：

所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)信(xin)號(hao)處理單(dan)元(yuan)(yuan)101用于(yu)對所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)主(zhu)臂參數采(cai)集模塊(kuai)110的數字信(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)放大、整形和濾波并進(jin)(jin)行(xing)描(miao)述(shu)(shu)(shu)、辨認、分(fen)類，對從臂驅動模塊(kuai)120里面的編(bian)碼器信(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)識別(bie)(bie)分(fen)析，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)模式識別(bie)(bie)單(dan)元(yuan)(yuan)103用于(yu)識別(bie)(bie)當前的模式信(xin)號(hao)，判定應該以(yi)何種(zhong)模式來控制(zhi)從臂，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)語音識別(bie)(bie)單(dan)元(yuan)(yuan)102用于(yu)識別(bie)(bie)所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)語音控制(zhi)單(dan)元(yuan)(yuan)132的信(xin)號(hao)，并進(jin)(jin)行(xing)解碼分(fen)析判斷，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)計算(suan)單(dan)元(yuan)(yuan)104用于(yu)對外界的指(zhi)令與(yu)信(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)分(fen)析計算(suan)，并給出(chu)控制(zhi)方法(fa)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)控制(zhi)單(dan)元(yuan)(yuan)105用于(yu)向所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)從臂驅動模塊(kuai)120發出(chu)控制(zhi)指(zhi)令。

再一(yi)方面(mian)，本發明還提(ti)供一(yi)種上述的主從臂機器人控制(zhi)系(xi)統的控制(zhi)方法(fa)，包括：

步驟1：采(cai)集主臂各(ge)關節(jie)的角度(du)信號(hao)與從臂各(ge)關節(jie)的角度(du)信號(hao)，并(bing)將采(cai)集的模擬信號(hao)轉換(huan)成數字信號(hao)，采(cai)集當前的模式設定(ding)狀態，采(cai)集語音控制信號(hao)；

步驟2：判斷是否(fou)有語(yu)音控制指(zhi)令(ling)(ling)，如果(guo)有，則(ze)執行(xing)(xing)語(yu)音控制指(zhi)令(ling)(ling)，并將語(yu)音控制指(zhi)令(ling)(ling)發送到所(suo)述驅動器(qi)單元(yuan)121，執行(xing)(xing)步驟6，否(fou)則(ze)，執行(xing)(xing)步驟3；

步驟3：判斷(duan)是否(fou)為初始(shi)化模式，如(ru)果是，則將初始(shi)化指(zhi)令(ling)發送到所述驅(qu)動器單元121，執行步驟6，否(fou)則，執行步驟4；

步驟4：判斷是否為被動模(mo)式，如果是，則(ze)(ze)將(jiang)被動指令(ling)發送到驅動器單元121，從臂將(jiang)根據預(yu)先(xian)設(she)定的路(lu)徑進行(xing)(xing)運動，以幫助患(huan)者(zhe)進行(xing)(xing)康復(fu)運動，執(zhi)行(xing)(xing)步驟6，否則(ze)(ze)，執(zhi)行(xing)(xing)步驟5；

步驟5：判斷是(shi)否為(wei)協(xie)同(tong)模(mo)式，如(ru)果(guo)是(shi)，則將跟隨動(dong)作指令發送到(dao)所述(shu)驅(qu)動(dong)器單元121，執行步驟6，否則，執行步驟2；

步驟(zou)6：判斷是否完成指令，如(ru)果是，則轉(zhuan)至步驟(zou)1，否則，轉(zhuan)至步驟(zou)2。

進一步的，所述(shu)步驟3中，所述(shu)初始化模式是(shi)指將從臂(bei)運動(dong)到原點位(wei)(wei)置，在原點位(wei)(wei)置，方(fang)便服務人員將患者(zhe)的手臂(bei)與機器人從臂(bei)分離，對從臂(bei)進行清洗(xi)維護。

本發明具有(you)以(yi)下有(you)益效果：

本(ben)發(fa)明的主(zhu)(zhu)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)機器人(ren)及其控(kong)制系(xi)統和(he)控(kong)制方(fang)法(fa)，能夠(gou)實現肩關(guan)節外(wai)(wai)展、內收、屈伸(shen)，上(shang)臂(bei)(bei)(bei)內、外(wai)(wai)旋(xuan)，肘(zhou)屈伸(shen)，前臂(bei)(bei)(bei)內、外(wai)(wai)旋(xuan)，腕(wan)關(guan)節屈伸(shen)六個(ge)自(zi)由度(du)的運(yun)動(dong)(dong)，本(ben)發(fa)明的主(zhu)(zhu)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)機器人(ren)有兩個(ge)機械臂(bei)(bei)(bei)，一個(ge)主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)，一個(ge)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)，從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)和(he)用戶(hu)(hu)行動(dong)(dong)不(bu)便的手臂(bei)(bei)(bei)連接(jie)(jie)(jie)，可以帶動(dong)(dong)用戶(hu)(hu)手臂(bei)(bei)(bei)運(yun)動(dong)(dong)，主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)是控(kong)制裝置(zhi)，與(yu)用戶(hu)(hu)的健(jian)康手臂(bei)(bei)(bei)連接(jie)(jie)(jie)，接(jie)(jie)(jie)受手臂(bei)(bei)(bei)的動(dong)(dong)作指令，用來控(kong)制從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)；從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)也可以通過控(kong)制器接(jie)(jie)(jie)受除主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)以外(wai)(wai)的控(kong)制信號比(bi)如語音信號，帶動(dong)(dong)用戶(hu)(hu)行動(dong)(dong)不(bu)便的手臂(bei)(bei)(bei)運(yun)動(dong)(dong)或停止，同時，當從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)到達一定位(wei)置(zhi)，主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)可以解(jie)除對(dui)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)的控(kong)制，主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)可以自(zi)由運(yun)動(dong)(dong)，與(yu)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)一起(qi)(qi)完成簡單的生(sheng)活作業(ye)，同時從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)可以接(jie)(jie)(jie)受語音信號控(kong)制，以便更安(an)全更方(fang)便的與(yu)主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)一起(qi)(qi)完成生(sheng)活作業(ye)。

附圖說明

圖1為本發明的(de)主從(cong)臂機器人的(de)結構(gou)示(shi)意圖；

圖2為本發明的主從(cong)臂機(ji)器人控制系統的模塊示意圖；

圖(tu)3為圖(tu)2中的(de)(de)主(zhu)臂參(can)數(shu)采集模塊(kuai)的(de)(de)示意圖(tu)；

圖4為圖2中(zhong)的從臂驅(qu)動模塊的示意圖；

圖5為圖2中的計算(suan)機模塊的示意(yi)圖；

圖(tu)6為圖(tu)2中的人機(ji)交互模(mo)塊的示意圖(tu)；

圖(tu)7為本發明的主從臂(bei)機器(qi)人控制系統的控制方法(fa)的控制流(liu)程圖(tu)；

圖8為本發(fa)明(ming)的主從臂機器人(ren)的主動訓練裝置裝配圖；

圖9為本發(fa)明(ming)的(de)主從臂機器人的(de)被動(dong)訓(xun)練裝(zhuang)置(zhi)裝(zhuang)配圖；

圖(tu)(tu)10為本(ben)發明的主(zhu)從(cong)臂機器(qi)人的主(zhu)動訓(xun)練裝置的肩(jian)關節組件裝配圖(tu)(tu)；

圖11為(wei)本發明的(de)(de)主從臂(bei)(bei)機器(qi)人的(de)(de)主動訓練裝(zhuang)置的(de)(de)前臂(bei)(bei)和腕關(guan)節的(de)(de)組件裝(zhuang)配圖；

圖12為本發(fa)明的主從臂機器人的被動訓練裝(zhuang)置的肩關節組件裝(zhuang)配圖；

圖(tu)13為本(ben)發(fa)明的(de)(de)主從臂機器人(ren)的(de)(de)被(bei)動(dong)訓(xun)練裝置的(de)(de)上臂組件裝配圖(tu)；

圖14為(wei)本發明(ming)的(de)主從臂(bei)機器(qi)人的(de)被動訓(xun)練(lian)裝(zhuang)置的(de)前臂(bei)組件裝(zhuang)配(pei)圖；

圖15為本發(fa)明的(de)主從臂機器人的(de)底座的(de)裝(zhuang)配圖。

具體實施方式

為使本發(fa)明要解決的技術問題、技術方(fang)案和優點更加清(qing)楚，下面(mian)將結合附圖及具體實施例進行詳細描(miao)述。

一(yi)方面，本發明提供(gong)一(yi)種主(zhu)從(cong)臂(bei)機器人(ren)，如(ru)圖1～圖15所示，包(bao)括主(zhu)臂(bei)訓練裝(zhuang)置3、從(cong)臂(bei)訓練裝(zhuang)置4、懸梁臂(bei)2和底座1，其(qi)中(zhong)：

主臂訓(xun)(xun)練裝(zhuang)置3和從臂訓(xun)(xun)練裝(zhuang)置4通過懸(xuan)梁(liang)臂2固定在底座1上(shang)；

主(zhu)臂訓練裝置3包括主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關(guan)節(jie)(jie)(jie)外(wai)展、內(nei)(nei)收(shou)組件(jian)(jian)(jian)，主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)組件(jian)(jian)(jian)，主(zhu)動(dong)上(shang)臂內(nei)(nei)、外(wai)旋(xuan)組件(jian)(jian)(jian)，主(zhu)動(dong)肘屈(qu)伸(shen)組件(jian)(jian)(jian)，主(zhu)動(dong)前(qian)臂內(nei)(nei)、外(wai)旋(xuan)組件(jian)(jian)(jian)和(he)主(zhu)動(dong)腕(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)組件(jian)(jian)(jian)，各組件(jian)(jian)(jian)上(shang)依次設置有肩(jian)(jian)關(guan)節(jie)(jie)(jie)外(wai)展內(nei)(nei)收(shou)角度(du)傳感(gan)器(qi)303、肩(jian)(jian)關(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)角度(du)傳感(gan)器(qi)312、上(shang)臂內(nei)(nei)外(wai)旋(xuan)角度(du)傳感(gan)器(qi)314、肘屈(qu)伸(shen)角度(du)傳感(gan)器(qi)320、前(qian)臂內(nei)(nei)外(wai)旋(xuan)角度(du)傳感(gan)器(qi)323和(he)腕(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)角度(du)傳感(gan)器(qi)327；

從臂訓(xun)練裝置(zhi)4包(bao)括被(bei)(bei)(bei)動(dong)肩關節外(wai)展、內(nei)(nei)收組(zu)件(jian)(jian)，被(bei)(bei)(bei)動(dong)肩關節屈(qu)伸組(zu)件(jian)(jian)，被(bei)(bei)(bei)動(dong)上臂內(nei)(nei)、外(wai)旋(xuan)(xuan)組(zu)件(jian)(jian)，被(bei)(bei)(bei)動(dong)肘屈(qu)伸組(zu)件(jian)(jian)，被(bei)(bei)(bei)動(dong)前(qian)臂內(nei)(nei)、外(wai)旋(xuan)(xuan)組(zu)件(jian)(jian)和被(bei)(bei)(bei)動(dong)腕關節屈(qu)伸組(zu)件(jian)(jian)，各組(zu)件(jian)(jian)上依次設(she)置(zhi)有(you)肩關節外(wai)展內(nei)(nei)收電(dian)(dian)(dian)機4-1、肩關節屈(qu)伸電(dian)(dian)(dian)機4-2、上臂內(nei)(nei)外(wai)旋(xuan)(xuan)電(dian)(dian)(dian)機4-3、肘屈(qu)伸電(dian)(dian)(dian)機4-4、前(qian)臂內(nei)(nei)外(wai)旋(xuan)(xuan)電(dian)(dian)(dian)機4-5和腕關節屈(qu)伸電(dian)(dian)(dian)機4-6。

本發(fa)明(ming)的(de)主(zhu)從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)機器人及其(qi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統和(he)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方法，能夠實(shi)現(xian)肩關(guan)(guan)節外(wai)展、內(nei)收、屈伸，上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)內(nei)、外(wai)旋，肘屈伸，前臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)內(nei)、外(wai)旋，腕(wan)關(guan)(guan)節屈伸六個自(zi)由度的(de)運(yun)動，本發(fa)明(ming)的(de)主(zhu)從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)機器人有(you)兩(liang)個機械臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)，一個主(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)，一個從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)，從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)和(he)用戶(hu)行(xing)動不便的(de)手(shou)(shou)(shou)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)連接(jie)，可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)帶動用戶(hu)手(shou)(shou)(shou)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)運(yun)動，主(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)是控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)裝置，與(yu)(yu)用戶(hu)的(de)健康手(shou)(shou)(shou)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)連接(jie)，接(jie)受(shou)手(shou)(shou)(shou)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)的(de)動作指令，用來控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)；從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)也可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)通過控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器接(jie)受(shou)除主(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)以(yi)(yi)外(wai)的(de)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)信號比如語(yu)音信號，帶動用戶(hu)行(xing)動不便的(de)手(shou)(shou)(shou)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)運(yun)動或停止，同(tong)時，當從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)到(dao)達一定位置，主(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)解除對(dui)從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)的(de)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，主(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)自(zi)由運(yun)動，與(yu)(yu)從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)一起(qi)完成簡單的(de)生活作業，同(tong)時從(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)接(jie)受(shou)語(yu)音信號控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，以(yi)(yi)便更(geng)安全更(geng)方便的(de)與(yu)(yu)主(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)一起(qi)完成生活作業。

另一方面，本發明還提供一種上述的主從臂(bei)機器人的控制系統，如圖2所示，包括計(ji)(ji)算機模(mo)塊(kuai)100，計(ji)(ji)算機模(mo)塊(kuai)100連接有(you)主臂(bei)參數(shu)采集(ji)模(mo)塊(kuai)110、人機交互模(mo)塊(kuai)130和從臂(bei)驅動模(mo)塊(kuai)120，其中：

主(zhu)臂(bei)參數采集模(mo)塊(kuai)(kuai)110用(yong)于(yu)(yu)采集主(zhu)臂(bei)訓(xun)練裝置3上(shang)各組件的(de)角(jiao)度(du)信號(hao)(hao)，并(bing)將得(de)到的(de)模(mo)擬信號(hao)(hao)轉換(huan)成數字信號(hao)(hao)，人機(ji)(ji)交互模(mo)塊(kuai)(kuai)130用(yong)于(yu)(yu)將患者150的(de)指令傳達給計(ji)(ji)算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100，計(ji)(ji)算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100用(yong)于(yu)(yu)接收并(bing)處理得(de)到的(de)數字信號(hao)(hao)和患者150的(de)指令，并(bing)發出控(kong)(kong)制指令，從臂(bei)驅動(dong)模(mo)塊(kuai)(kuai)120用(yong)于(yu)(yu)根據計(ji)(ji)算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100的(de)控(kong)(kong)制指令驅動(dong)從臂(bei)進行運動(dong)，同時將從臂(bei)當前(qian)的(de)運動(dong)角(jiao)度(du)反饋給計(ji)(ji)算機(ji)(ji)模(mo)塊(kuai)(kuai)100；

主臂參數(shu)采集模塊110包括肩(jian)關節外(wai)展內(nei)收(shou)角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)303、肩(jian)關節屈(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)312、上臂內(nei)外(wai)旋角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)314、肘屈(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)320、前臂內(nei)外(wai)旋角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)323和腕關節屈(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)327，以及角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)轉換(huan)(huan)(huan)模塊117，角(jiao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)轉換(huan)(huan)(huan)模塊117用于將得(de)到的(de)角(jiao)度(du)(du)(du)信號(hao)從模擬信號(hao)轉換(huan)(huan)(huan)成數(shu)字信號(hao)。

優選的(de)，如圖4所示，從臂驅(qu)動(dong)模塊120可以包(bao)括驅(qu)動(dong)器單(dan)元121、電機單(dan)元122和編碼器單(dan)元123，其(qi)中：

驅動器單(dan)(dan)元121用于(yu)根據計算機(ji)模塊100的(de)控制指令驅動電(dian)(dian)機(ji)單(dan)(dan)元122運轉(zhuan)，電(dian)(dian)機(ji)單(dan)(dan)元122的(de)運轉(zhuan)位置通過編碼器單(dan)(dan)元123回饋(kui)給(gei)驅動器單(dan)(dan)元121，形成速度閉環(huan)控制；

驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)單(dan)元121包(bao)括(kuo)六(liu)(liu)個(ge)驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)單(dan)元122包(bao)括(kuo)六(liu)(liu)個(ge)直流(liu)伺服電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(即肩關節外展內(nei)收(shou)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)4-1、肩關節屈(qu)伸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)4-2、上臂內(nei)外旋電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)4-3、肘屈(qu)伸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)4-4、前(qian)臂內(nei)外旋電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)4-5和腕關節屈(qu)伸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)4-6)，編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)單(dan)元123包(bao)括(kuo)六(liu)(liu)個(ge)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)，每個(ge)直流(liu)伺服電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)通過一個(ge)驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)和一個(ge)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)形成(cheng)一路速度閉環控制，驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)單(dan)元121將編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)信(xin)息傳送給計算機(ji)模塊(kuai)100。

本發明采用(yong)伺服系統，可以提(ti)高運動的精(jing)確性(xing)。

進一(yi)步的(de)，如圖6所示(shi)，人機交互模(mo)塊130可以包括模(mo)式選擇單元(yuan)131和語音控制單元(yuan)132，其中：

模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)單元131包括模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)開(kai)(kai)關(guan)和轉換模(mo)(mo)塊(kuai)，模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)開(kai)(kai)關(guan)為手握開(kai)(kai)關(guan)，模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)開(kai)(kai)關(guan)安裝于主臂手掌(zhang)附近，模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)開(kai)(kai)關(guan)用(yong)于患者對(dui)從臂進行模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)，轉換模(mo)(mo)塊(kuai)用(yong)于將(jiang)模(mo)(mo)式(shi)選(xuan)擇(ze)的信號(hao)傳送給計算機模(mo)(mo)塊(kuai)100；

語音控制(zhi)單元132用于將(jiang)患者的(de)語音指(zhi)令發(fa)送給(gei)計(ji)算(suan)機模塊100，語音控制(zhi)單元132是為了更好地人(ren)性化服(fu)務(wu)；

語音(yin)控(kong)制單元(yuan)132的(de)優先級大于模式選擇(ze)單元(yuan)131，尤(you)其是在需要緊急停止(zhi)的(de)時候，語音(yin)控(kong)制單元(yuan)132更能發揮其優越性，可以通過編(bian)程設置(zhi)識別患者(zhe)的(de)語音(yin)控(kong)制指令。

本發(fa)明在人機(ji)交互中(zhong)增加(jia)了語音模塊，可(ke)以更方便患者使用，尤其是能(neng)夠提(ti)高安全性與快(kuai)速控制。

本發明(ming)中，模式(shi)選擇開關可(ke)以對(dui)從臂進行初始(shi)化模式(shi)、被動模式(shi)或者(zhe)協(xie)同(tong)模式(shi)選擇，其中：

初(chu)始化模(mo)式用于對從臂驅動(dong)模(mo)塊120進行初(chu)始化，將各參數復位(wei)，從臂到(dao)達原點位(wei)置；

被(bei)動(dong)模(mo)式用于根據(ju)系(xi)統設定(ding)(ding)的固定(ding)(ding)的訓(xun)練模(mo)式向從臂(bei)驅(qu)動(dong)模(mo)塊120發出控制指令，由(you)從臂(bei)驅(qu)動(dong)模(mo)塊120驅(qu)動(dong)康復訓(xun)練機器人140對患者(zhe)150的手臂(bei)進行訓(xun)練；

協(xie)同模式用于(yu)根據主(zhu)臂動(dong)作的軌跡而動(dong)作，配合主(zhu)臂一(yi)起完成生活作業。

本發明中，使用者可以(yi)通過模式切換開(kai)關，方便地讓康復機器人運(yun)行于(yu)不(bu)同的模式。

進一步的，如圖5所示，計(ji)算機(ji)模(mo)塊100可以包括信號處(chu)理單(dan)(dan)元101、模(mo)式識別(bie)單(dan)(dan)元103、語音識別(bie)單(dan)(dan)元102、計(ji)算單(dan)(dan)元104和控制單(dan)(dan)元105，其中：

信(xin)(xin)(xin)號(hao)處理(li)單(dan)(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)101用(yong)于對(dui)(dui)主臂(bei)(bei)參數(shu)采集模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)110的(de)(de)數(shu)字信(xin)(xin)(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)放(fang)大、整形和濾波(bo)并進(jin)(jin)行(xing)描述、辨認、分(fen)(fen)類，對(dui)(dui)從(cong)臂(bei)(bei)驅動模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)120里(li)面(mian)的(de)(de)編碼器信(xin)(xin)(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)識別(bie)分(fen)(fen)析，模(mo)(mo)式(shi)識別(bie)單(dan)(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)103用(yong)于識別(bie)當前的(de)(de)模(mo)(mo)式(shi)信(xin)(xin)(xin)號(hao)，判定應該以何種模(mo)(mo)式(shi)來(lai)控制(zhi)從(cong)臂(bei)(bei)，語(yu)音識別(bie)單(dan)(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)102用(yong)于識別(bie)語(yu)音控制(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)132的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號(hao)，并進(jin)(jin)行(xing)解碼分(fen)(fen)析判斷，計(ji)算(suan)(suan)單(dan)(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)104用(yong)于對(dui)(dui)外界的(de)(de)指令(ling)與信(xin)(xin)(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)分(fen)(fen)析計(ji)算(suan)(suan)，并給出控制(zhi)方法，控制(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)105用(yong)于向從(cong)臂(bei)(bei)驅動模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)120發(fa)出控制(zhi)指令(ling)。

再(zai)一方面(mian)，本發明還提供一種上述(shu)的主從臂機器人控制(zhi)系統(tong)的控制(zhi)方法，如圖7所示，包括：

步(bu)驟1：采(cai)集(ji)(ji)主臂(bei)各關節(jie)的(de)(de)角度(du)信(xin)號與(yu)從臂(bei)各關節(jie)的(de)(de)角度(du)信(xin)號，并將(jiang)采(cai)集(ji)(ji)的(de)(de)模擬信(xin)號轉換(huan)成數字(zi)信(xin)號，采(cai)集(ji)(ji)當前(qian)的(de)(de)模式設定狀態，采(cai)集(ji)(ji)語音控制(zhi)信(xin)號；

步驟(zou)2：判斷是否有(you)語(yu)音控制(zhi)指令，如果有(you)，則執(zhi)(zhi)行(xing)語(yu)音控制(zhi)指令，并將語(yu)音控制(zhi)指令發送到驅動器單元121，執(zhi)(zhi)行(xing)步驟(zou)6，否則，執(zhi)(zhi)行(xing)步驟(zou)3；

步驟(zou)(zou)3：判斷是否(fou)(fou)為(wei)初(chu)始化模式，如(ru)果是，則將初(chu)始化指(zhi)令發(fa)送(song)到驅(qu)動器單元(yuan)121，執行步驟(zou)(zou)6，否(fou)(fou)則，執行步驟(zou)(zou)4；

步(bu)(bu)驟(zou)4：判斷是否為被動(dong)模式(shi)，如果(guo)是，則(ze)(ze)將(jiang)被動(dong)指令(ling)發送到驅動(dong)器單(dan)元121，從臂將(jiang)根據預先設定的路(lu)徑進(jin)行運動(dong)，以幫助患者進(jin)行康復運動(dong)，執行步(bu)(bu)驟(zou)6，否則(ze)(ze)，執行步(bu)(bu)驟(zou)5；

步驟(zou)5：判斷(duan)是否為協同(tong)模式，如(ru)果是，則(ze)將(jiang)跟隨動作指(zhi)令發(fa)送到驅動器單(dan)元(yuan)121，執(zhi)(zhi)行步驟(zou)6，否則(ze)，執(zhi)(zhi)行步驟(zou)2；

在協同模(mo)(mo)式下，從臂(bei)(bei)(bei)將參(can)照(zhao)主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)時，主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)的角(jiao)度傳感器測量(liang)的角(jiao)度發生(sheng)變化(hua)，角(jiao)度信號傳送到計算機(ji)模(mo)(mo)塊100，并發送控(kong)制(zhi)指(zhi)(zhi)令(ling)給從臂(bei)(bei)(bei)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)模(mo)(mo)塊120，從臂(bei)(bei)(bei)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)模(mo)(mo)塊120根據控(kong)制(zhi)指(zhi)(zhi)令(ling)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)從臂(bei)(bei)(bei)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，計算機(ji)模(mo)(mo)塊100對主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)關節角(jiao)度與(yu)從臂(bei)(bei)(bei)關節角(jiao)度進行比較運(yun)(yun)算，驅(qu)動(dong)(dong)(dong)從臂(bei)(bei)(bei)跟(gen)隨主(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)協同運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，需要從臂(bei)(bei)(bei)退出(chu)協同時，通過語音指(zhi)(zhi)令(ling)來(lai)控(kong)制(zhi)。

步(bu)驟(zou)6：判斷是否完(wan)成指令(ling)，如(ru)果是，則轉(zhuan)至步(bu)驟(zou)1，否則，轉(zhuan)至步(bu)驟(zou)2。

本發明中，在(zai)上述的任何(he)一種模(mo)(mo)(mo)式(shi)下(xia)，語(yu)音(yin)(yin)(yin)指(zhi)令都有優(you)先權，尤其(qi)是在(zai)暫停一種模(mo)(mo)(mo)式(shi)時(shi)。在(zai)協(xie)同(tong)(tong)(tong)模(mo)(mo)(mo)式(shi)下(xia)，根(gen)據作業要求，從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)需(xu)要保(bao)(bao)持(chi)靜止的狀(zhuang)態，例如端(duan)碗，而主(zhu)(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)需(xu)要進行(xing)其(qi)他動(dong)(dong)(dong)作，此時(shi)可(ke)(ke)以(yi)(yi)通(tong)過(guo)語(yu)音(yin)(yin)(yin)控(kong)制暫停協(xie)同(tong)(tong)(tong)，從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)不再跟隨主(zhu)(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)一起運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，當(dang)需(xu)要繼續協(xie)同(tong)(tong)(tong)時(shi)，主(zhu)(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)到(dao)達(da)與(yu)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)相應的位(wei)置，語(yu)音(yin)(yin)(yin)控(kong)制恢復協(xie)同(tong)(tong)(tong)，可(ke)(ke)以(yi)(yi)繼續進行(xing)協(xie)同(tong)(tong)(tong)模(mo)(mo)(mo)式(shi)。在(zai)被動(dong)(dong)(dong)模(mo)(mo)(mo)式(shi)時(shi)，語(yu)音(yin)(yin)(yin)指(zhi)令也可(ke)(ke)以(yi)(yi)暫停從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)的運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，在(zai)從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)的任何(he)模(mo)(mo)(mo)式(shi)、任何(he)時(shi)間，使(shi)用(yong)者都可(ke)(ke)以(yi)(yi)用(yong)語(yu)音(yin)(yin)(yin)來控(kong)制從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)急停，以(yi)(yi)防止出現危險，同(tong)(tong)(tong)時(shi)方便使(shi)用(yong)。例如從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)端(duan)了一碗飯，當(dang)主(zhu)(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)向(xiang)嘴邊靠攏(long)時(shi)，從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)也會同(tong)(tong)(tong)樣向(xiang)嘴邊靠攏(long)，等從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)到(dao)達(da)既定(ding)位(wei)置，需(xu)要從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)保(bao)(bao)持(chi)現狀(zhuang)不動(dong)(dong)(dong)時(shi)，通(tong)過(guo)語(yu)音(yin)(yin)(yin)信號指(zhi)令退(tui)出協(xie)同(tong)(tong)(tong)模(mo)(mo)(mo)式(shi)，主(zhu)(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)(ke)以(yi)(yi)自(zi)由活動(dong)(dong)(dong)，可(ke)(ke)以(yi)(yi)拿勺子從(cong)(cong)(cong)(cong)碗里(li)取飯送到(dao)嘴里(li)，當(dang)使(shi)用(yong)者認為生(sheng)活作業完成后，可(ke)(ke)以(yi)(yi)用(yong)主(zhu)(zhu)(zhu)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)先將從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)上的碗取下(xia)，然后將模(mo)(mo)(mo)式(shi)打到(dao)初始化模(mo)(mo)(mo)式(shi)，從(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)回到(dao)原點(dian)。

進一步的(de)，步驟(zou)3中，初始化模式是(shi)指將(jiang)從(cong)臂(bei)(bei)運動到原點位置，在原點位置，方便服務人員將(jiang)患者的(de)手臂(bei)(bei)與機器人從(cong)臂(bei)(bei)分(fen)離(li)，對(dui)從(cong)臂(bei)(bei)進行(xing)清洗維護。

本發明中，對于主從臂機器(qi)人的(de)結構，補充一個具體(ti)(ti)的(de)實施例(li)，具體(ti)(ti)如下：

本發明(ming)提供一種主(zhu)從臂(bei)機器(qi)人，如圖(tu)(tu)1和圖(tu)(tu)8～圖(tu)(tu)15所示(shi)，包(bao)括上(shang)肢主(zhu)動訓練裝(zhuang)(zhuang)置3、上(shang)肢被動訓練裝(zhuang)(zhuang)置4、懸梁臂(bei)2和底座1，其中：

上肢主動訓練(lian)裝置3和上肢被(bei)動訓練(lian)裝置4通過懸梁臂2固定(ding)在底座1上；

上肢主(zhu)動(dong)訓練裝置3包括主(zhu)動(dong)肩關節外(wai)展(zhan)、內(nei)收組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)肩關節屈(qu)(qu)伸組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)上臂(bei)內(nei)、外(wai)旋組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)肘屈(qu)(qu)伸組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)前臂(bei)內(nei)、外(wai)旋組(zu)件(jian)，主(zhu)動(dong)腕關節屈(qu)(qu)伸組(zu)件(jian)；

上(shang)肢被(bei)動(dong)(dong)(dong)訓練裝(zhuang)置4包括被(bei)動(dong)(dong)(dong)肩關節外(wai)(wai)展、內收組(zu)(zu)件，被(bei)動(dong)(dong)(dong)肩關節屈伸(shen)組(zu)(zu)件，被(bei)動(dong)(dong)(dong)上(shang)臂內、外(wai)(wai)旋組(zu)(zu)件，被(bei)動(dong)(dong)(dong)肘(zhou)屈伸(shen)組(zu)(zu)件，被(bei)動(dong)(dong)(dong)前(qian)臂內、外(wai)(wai)旋組(zu)(zu)件，被(bei)動(dong)(dong)(dong)腕關節屈伸(shen)組(zu)(zu)件。

本(ben)發(fa)(fa)明(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)主從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)機器人包括上(shang)肢主動(dong)(dong)訓練裝(zhuang)置(即(ji)主臂(bei)(bei)(bei)(bei))和(he)上(shang)肢被動(dong)(dong)訓練裝(zhuang)置(即(ji)從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei))，使用時(shi)，將主臂(bei)(bei)(bei)(bei)用作控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置，與(yu)用戶(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)健(jian)康手臂(bei)(bei)(bei)(bei)連(lian)接(jie)，將從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)與(yu)用戶(hu)(hu)行(xing)動(dong)(dong)不(bu)(bu)便的(de)(de)(de)(de)手臂(bei)(bei)(bei)(bei)連(lian)接(jie)，帶動(dong)(dong)用戶(hu)(hu)行(xing)動(dong)(dong)不(bu)(bu)便的(de)(de)(de)(de)手臂(bei)(bei)(bei)(bei)運(yun)動(dong)(dong)，主臂(bei)(bei)(bei)(bei)接(jie)受用戶(hu)(hu)手臂(bei)(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)作指令，用來控(kong)制(zhi)從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)，從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)也(ye)可(ke)以通(tong)過控(kong)制(zhi)器接(jie)受除主臂(bei)(bei)(bei)(bei)以外的(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)信號，帶動(dong)(dong)用戶(hu)(hu)行(xing)動(dong)(dong)不(bu)(bu)便的(de)(de)(de)(de)手臂(bei)(bei)(bei)(bei)運(yun)動(dong)(dong)，滿足患(huan)(huan)者的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)需求，提(ti)高(gao)康復運(yun)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)科學性(xing)。本(ben)發(fa)(fa)明(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)主從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)機器人能(neng)夠實現肩關(guan)節(jie)(jie)外展、內(nei)收、屈伸，上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內(nei)、外旋，肘屈伸，前臂(bei)(bei)(bei)(bei)內(nei)、外旋，腕關(guan)節(jie)(jie)屈伸六個(ge)(ge)自(zi)由度的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)，支持(chi)多個(ge)(ge)關(guan)節(jie)(jie)多個(ge)(ge)維度的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)，可(ke)以單獨進(jin)(jin)行(xing)也(ye)可(ke)以各個(ge)(ge)關(guan)節(jie)(jie)協調(diao)配合完成正常的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)，本(ben)發(fa)(fa)明(ming)(ming)由主臂(bei)(bei)(bei)(bei)帶動(dong)(dong)從(cong)(cong)(cong)(cong)(cong)臂(bei)(bei)(bei)(bei)運(yun)動(dong)(dong)，可(ke)以幫助(zhu)患(huan)(huan)者按照(zhao)自(zi)己的(de)(de)(de)(de)意愿進(jin)(jin)行(xing)運(yun)動(dong)(dong)，能(neng)夠激發(fa)(fa)患(huan)(huan)者訓練的(de)(de)(de)(de)興趣和(he)積極性(xing)，具(ju)有較強的(de)(de)(de)(de)實用性(xing)，并且可(ke)以針對不(bu)(bu)同時(shi)期的(de)(de)(de)(de)患(huan)(huan)者調(diao)整(zheng)患(huan)(huan)者的(de)(de)(de)(de)康復運(yun)動(dong)(dong)，功能(neng)非常全(quan)面(mian)。

優選的，如圖10所示，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)外展(zhan)、內(nei)收(shou)組(zu)件可以(yi)包括主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)旋轉軸301、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)限(xian)位(wei)裝(zhuang)(zhuang)置302、肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)外展(zhan)內(nei)收(shou)角度(du)傳感器303和橫梁304，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)組(zu)件可以(yi)包括主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)上豎臂(bei)305、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)下豎臂(bei)307、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)擺動(dong)前臂(bei)309、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)擺動(dong)后臂(bei)310、肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)角度(du)傳感器312和主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)(shen)限(xian)位(wei)裝(zhuang)(zhuang)置308，其中(zhong)：

主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)旋轉軸(zhou)(zhou)301豎(shu)向設(she)置，主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)旋轉軸(zhou)(zhou)301的上端通過螺栓(shuan)固(gu)定在懸梁(liang)臂(bei)2上，主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)旋轉軸(zhou)(zhou)301的下端與橫梁(liang)304的一端連接，主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)旋轉軸(zhou)(zhou)301的外側套設(she)有主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)限位裝(zhuang)置302，肩(jian)(jian)關節(jie)外展內收(shou)角度傳感器303通過螺栓(shuan)固(gu)定在主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)限位裝(zhuang)置302上，采集主(zhu)動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)旋轉軸(zhou)(zhou)301的旋轉數據并進(jin)行反饋。

主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)上(shang)(shang)豎(shu)臂(bei)(bei)305的(de)(de)(de)上(shang)(shang)端(duan)與(yu)橫(heng)梁304的(de)(de)(de)另一(yi)端(duan)連(lian)接(jie)(jie)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)上(shang)(shang)豎(shu)臂(bei)(bei)305的(de)(de)(de)下端(duan)與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)下豎(shu)臂(bei)(bei)307的(de)(de)(de)上(shang)(shang)端(duan)垂直固(gu)定(ding)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)上(shang)(shang)豎(shu)臂(bei)(bei)305和主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)下豎(shu)臂(bei)(bei)307上(shang)(shang)設置(zhi)(zhi)有主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)高度(du)(du)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)306(具(ju)體可(ke)以(yi)為絲(si)杠(gang)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，通(tong)(tong)過(guo)旋(xuan)轉(zhuan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)中的(de)(de)(de)按鈕(niu)，進行高度(du)(du)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)，也可(ke)以(yi)為本(ben)領域技(ji)術(shu)(shu)人(ren)員容(rong)(rong)易(yi)想到的(de)(de)(de)其(qi)(qi)他調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)方式，均不影(ying)響本(ben)發明技(ji)術(shu)(shu)方案(an)的(de)(de)(de)實(shi)施(shi))，通(tong)(tong)過(guo)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)高度(du)(du)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)306來(lai)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)上(shang)(shang)豎(shu)臂(bei)(bei)305和主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)下豎(shu)臂(bei)(bei)307的(de)(de)(de)高度(du)(du)，以(yi)適(shi)應不同的(de)(de)(de)人(ren)群，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)下豎(shu)臂(bei)(bei)307的(de)(de)(de)下端(duan)與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)前臂(bei)(bei)309的(de)(de)(de)一(yi)端(duan)連(lian)接(jie)(jie)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)前臂(bei)(bei)309的(de)(de)(de)另一(yi)端(duan)與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)后臂(bei)(bei)310平行固(gu)定(ding)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)后臂(bei)(bei)310上(shang)(shang)設置(zhi)(zhi)有主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)長(chang)(chang)度(du)(du)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)311(具(ju)體可(ke)以(yi)為絲(si)杠(gang)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，通(tong)(tong)過(guo)旋(xuan)轉(zhuan)，來(lai)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)后臂(bei)(bei)310的(de)(de)(de)長(chang)(chang)度(du)(du)，也可(ke)以(yi)為本(ben)領域技(ji)術(shu)(shu)人(ren)員容(rong)(rong)易(yi)想到的(de)(de)(de)其(qi)(qi)他調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)方式，均不影(ying)響本(ben)發明技(ji)術(shu)(shu)方案(an)的(de)(de)(de)實(shi)施(shi))，肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)角度(du)(du)傳感(gan)器312焊接(jie)(jie)在(zai)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)下豎(shu)臂(bei)(bei)307上(shang)(shang)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)限位裝(zhuang)置(zhi)(zhi)308分別位于主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)前臂(bei)(bei)309的(de)(de)(de)兩側(ce)通(tong)(tong)過(guo)螺栓固(gu)定(ding)在(zai)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)下豎(shu)臂(bei)(bei)307上(shang)(shang)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)肩(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)關(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)屈(qu)伸(shen)(shen)擺(bai)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)后臂(bei)(bei)310與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)上(shang)(shang)臂(bei)(bei)內、外旋(xuan)組件(jian)連(lian)接(jie)(jie)。

本發明中，為了機器人的輕便(bian)性(xing)、靈活(huo)性(xing)，不同人群(qun)的適應性(xing)，肩關(guan)節采用連桿結(jie)構，同時外(wai)展、內收組件和屈(qu)伸組件采用調節長度裝置。

進一步的(de)，如圖11所示，主(zhu)(zhu)動(dong)上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內、外(wai)旋(xuan)組件(jian)(jian)可以包(bao)括(kuo)主(zhu)(zhu)動(dong)上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)定板313、上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎軌固(gu)定件(jian)(jian)413、上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎軌315、上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)旋(xuan)角度傳感器314、上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)上(shang)連(lian)接件(jian)(jian)316、上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)下連(lian)接件(jian)(jian)317和(he)主(zhu)(zhu)動(dong)上(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內、外(wai)旋(xuan)限位裝(zhuang)置318，主(zhu)(zhu)動(dong)肘(zhou)屈(qu)伸組件(jian)(jian)可以包(bao)括(kuo)肘(zhou)屈(qu)伸上(shang)連(lian)接件(jian)(jian)321、肘(zhou)屈(qu)伸下連(lian)接件(jian)(jian)319和(he)肘(zhou)屈(qu)伸角度傳感器320，其中(zhong)：

主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)定(ding)板313通過(guo)螺(luo)栓(shuan)與主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)肩關節屈伸組件(jian)(jian)連(lian)接(jie)，具體地，如(ru)圖5所示(shi)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)定(ding)板313通過(guo)螺(luo)栓(shuan)可以與主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)肩關節屈伸擺動(dong)(dong)后臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)310連(lian)接(jie)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)固(gu)(gu)定(ding)件(jian)(jian)413通過(guo)螺(luo)栓(shuan)固(gu)(gu)定(ding)在(zai)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)定(ding)板313上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)315固(gu)(gu)定(ding)在(zai)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)固(gu)(gu)定(ding)件(jian)(jian)413上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)315能夠相對上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)固(gu)(gu)定(ding)件(jian)(jian)413轉動(dong)(dong)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)旋(xuan)角度傳(chuan)感器314通過(guo)螺(luo)栓(shuan)固(gu)(gu)定(ding)在(zai)主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)定(ding)板313上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)315的一(yi)端(duan)與上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)連(lian)接(jie)件(jian)(jian)316連(lian)接(jie)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)(wan)軌(gui)315的另一(yi)端(duan)與上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)下連(lian)接(jie)件(jian)(jian)317連(lian)接(jie)，主(zhu)(zhu)(zhu)動(dong)(dong)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)內、外(wai)旋(xuan)限位裝置318分別固(gu)(gu)定(ding)在(zai)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)連(lian)接(jie)件(jian)(jian)316和(he)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)下連(lian)接(jie)件(jian)(jian)317上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)；

肘屈(qu)伸(shen)(shen)上(shang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)件(jian)(jian)321與上(shang)臂(bei)上(shang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)件(jian)(jian)316鉸接(jie)(jie)(jie)，肘屈(qu)伸(shen)(shen)下(xia)(xia)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)件(jian)(jian)319與上(shang)臂(bei)下(xia)(xia)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)件(jian)(jian)317鉸接(jie)(jie)(jie)，肘屈(qu)伸(shen)(shen)角(jiao)度傳感(gan)器(qi)320固定(ding)在上(shang)臂(bei)下(xia)(xia)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)件(jian)(jian)317上(shang)，肘屈(qu)伸(shen)(shen)上(shang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)件(jian)(jian)321與主動(dong)前臂(bei)內、外旋組件(jian)(jian)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)。

本(ben)發明(ming)中(zhong)，為了保證上臂內、外(wai)旋(xuan)過(guo)程中(zhong)設備(bei)固(gu)定(ding)，采用(yong)彎軌(gui)結(jie)(jie)構，在運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)過(guo)程中(zhong)只有上臂彎軌(gui)315相對(dui)于設備(bei)相對(dui)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，減少運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)負重(zhong)，主動(dong)(dong)(dong)肘屈伸(shen)結(jie)(jie)構采用(yong)鉸接形(xing)式，方便(bian)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)，同(tong)時角度(du)傳(chuan)感器能夠采集相對(dui)軸的運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)角度(du)信息，傳(chuan)遞給(gei)從臂。

本發(fa)明中，如圖(tu)11所示(shi)，主(zhu)動前(qian)臂(bei)(bei)內(nei)、外旋(xuan)組件可以包括(kuo)前(qian)臂(bei)(bei)固(gu)(gu)定板324、前(qian)臂(bei)(bei)彎(wan)軌322、前(qian)臂(bei)(bei)彎(wan)軌固(gu)(gu)定件413’和前(qian)臂(bei)(bei)內(nei)外旋(xuan)角度傳(chuan)感器(qi)323，其(qi)中：

前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)板324與肘(zhou)屈伸(shen)上(shang)連(lian)接(jie)件(jian)321連(lian)接(jie)，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌322的一端與肘(zhou)屈伸(shen)上(shang)連(lian)接(jie)件(jian)321連(lian)接(jie)，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌322的另一端與肘(zhou)屈伸(shen)下連(lian)接(jie)件(jian)319連(lian)接(jie)，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌322固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)在(zai)前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)件(jian)413’上(shang)，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌322能夠相對前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)件(jian)413’轉(zhuan)動，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎(wan)軌固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)件(jian)413’通過(guo)(guo)螺(luo)栓(shuan)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)在(zai)前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)板324上(shang)，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外旋角(jiao)度傳(chuan)感器(qi)323通過(guo)(guo)螺(luo)栓(shuan)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)在(zai)前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)板324上(shang)，前(qian)(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)定(ding)板324與主(zhu)動腕關節屈伸(shen)組件(jian)連(lian)接(jie)。

本發明中(zhong)，為了保證前臂(bei)內、外旋(xuan)過程中(zhong)設(she)備固定，采(cai)用彎軌結構，在(zai)運動過程中(zhong)只有(you)前臂(bei)彎軌322相對(dui)于設(she)備相對(dui)運動，減(jian)少運動負重。

優選(xuan)的(de)，如圖11所(suo)示(shi)，主動腕關(guan)(guan)(guan)節屈伸(shen)組(zu)件(jian)可以(yi)包括腕關(guan)(guan)(guan)節連接板325、腕關(guan)(guan)(guan)節旋轉軸(zhou)328和(he)腕關(guan)(guan)(guan)節屈伸(shen)角度(du)傳感器(qi)327，其中：

腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)連接(jie)(jie)(jie)板(ban)325焊接(jie)(jie)(jie)在主動前(qian)(qian)臂內、外旋(xuan)(xuan)組件(jian)上，具體(ti)地，如(ru)圖5所(suo)示(shi)，腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)連接(jie)(jie)(jie)板(ban)325焊接(jie)(jie)(jie)在前(qian)(qian)臂固(gu)定板(ban)324上，腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)旋(xuan)(xuan)轉軸(zhou)328的(de)一端(duan)與腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)連接(jie)(jie)(jie)板(ban)325連接(jie)(jie)(jie)，腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)旋(xuan)(xuan)轉軸(zhou)328的(de)另一端(duan)通過(guo)螺栓固(gu)設有第一把手329，腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)旋(xuan)(xuan)轉軸(zhou)328上設置有腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)長(chang)度(du)調節(jie)(jie)(jie)裝(zhuang)置326(具體(ti)可以通過(guo)螺紋旋(xuan)(xuan)鈕，壓(ya)緊(jin)進行(xing)固(gu)定，松(song)開左右調節(jie)(jie)(jie)長(chang)度(du)，也可以為(wei)本領域技術(shu)人員容易想到的(de)其他(ta)調節(jie)(jie)(jie)方式(shi)，均不影(ying)響本發明技術(shu)方案的(de)實施)，腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)屈伸(shen)角(jiao)度(du)傳感器327焊接(jie)(jie)(jie)在腕(wan)(wan)關(guan)節(jie)(jie)(jie)長(chang)度(du)調節(jie)(jie)(jie)裝(zhuang)置326上。

本發明通過(guo)腕關節長(chang)度(du)(du)(du)調節裝(zhuang)置(zhi)326可以(yi)調節腕部的活(huo)動(dong)長(chang)度(du)(du)(du)，適(shi)應不同(tong)人群(qun)，同(tong)時腕關節屈伸(shen)角度(du)(du)(du)傳感(gan)器327通過(guo)腕關節旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)軸328的旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)角度(du)(du)(du)信息(xi)傳遞給從臂，進行適(shi)當的運動(dong)。

進一步的，如圖(tu)12所示(shi)，被動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)外(wai)展、內收(shou)組件(jian)可以(yi)(yi)包括肩(jian)(jian)關節(jie)外(wai)展內收(shou)電機(ji)4-1、旋(xuan)轉(zhuan)梁(liang)404和被動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)外(wai)展、內收(shou)限位裝置403，被動(dong)肩(jian)(jian)關節(jie)屈伸(shen)組件(jian)可以(yi)(yi)包括固定件(jian)405、肩(jian)(jian)關節(jie)屈伸(shen)電機(ji)4-2、肩(jian)(jian)關節(jie)連接件(jian)408和屈伸(shen)梁(liang)409，其中(zhong)：

肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節外(wai)(wai)展內(nei)(nei)(nei)收電(dian)機(ji)4-1豎向(xiang)設置，肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節外(wai)(wai)展內(nei)(nei)(nei)收電(dian)機(ji)4-1的(de)(de)一端通過螺栓固定在懸梁(liang)臂(bei)2上(shang)，肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節外(wai)(wai)展內(nei)(nei)(nei)收電(dian)機(ji)4-1的(de)(de)另(ling)一端外(wai)(wai)側套(tao)(tao)設有減速(su)機(ji)保(bao)護(hu)套(tao)(tao)402，減速(su)機(ji)保(bao)護(hu)套(tao)(tao)402還通過螺栓固定在懸梁(liang)臂(bei)2上(shang)，被動肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節外(wai)(wai)展、內(nei)(nei)(nei)收限(xian)位裝置403焊接在減速(su)機(ji)保(bao)護(hu)套(tao)(tao)402上(shang)，肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節外(wai)(wai)展內(nei)(nei)(nei)收電(dian)機(ji)4-1的(de)(de)輸出軸驅動連接旋轉梁(liang)404的(de)(de)一端，肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節外(wai)(wai)展內(nei)(nei)(nei)收電(dian)機(ji)4-1旋轉帶動旋轉梁(liang)404運動，實現(xian)肩(jian)部外(wai)(wai)展、內(nei)(nei)(nei)收運動；

固(gu)定(ding)件(jian)(jian)(jian)405的(de)(de)上端通過螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)與旋轉梁(liang)(liang)(liang)404的(de)(de)另一端連(lian)(lian)接(jie)(jie)，肩關節屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)電(dian)機4-2通過螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)連(lian)(lian)接(jie)(jie)在固(gu)定(ding)件(jian)(jian)(jian)405的(de)(de)下端，肩關節屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)電(dian)機4-2的(de)(de)輸出軸(zhou)與連(lian)(lian)接(jie)(jie)件(jian)(jian)(jian)408連(lian)(lian)接(jie)(jie)，屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)梁(liang)(liang)(liang)409的(de)(de)一端通過螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)固(gu)設在連(lian)(lian)接(jie)(jie)件(jian)(jian)(jian)408上，屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)梁(liang)(liang)(liang)409上固(gu)設有絲杠長度調節裝(zhuang)置(zhi)410，固(gu)定(ding)件(jian)(jian)(jian)405上在屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)梁(liang)(liang)(liang)409的(de)(de)兩(liang)側固(gu)設有被動(dong)(dong)(dong)肩關節屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)限(xian)位裝(zhuang)置(zhi)407，屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)梁(liang)(liang)(liang)409的(de)(de)另一端與被動(dong)(dong)(dong)上臂內、外旋組件(jian)(jian)(jian)連(lian)(lian)接(jie)(jie)，肩關節屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)電(dian)機4-2旋轉帶(dai)動(dong)(dong)(dong)屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)梁(liang)(liang)(liang)409運動(dong)(dong)(dong)，實現(xian)肩關節屈(qu)(qu)(qu)伸(shen)(shen)(shen)(shen)運動(dong)(dong)(dong)。

本發明可(ke)以通過被動(dong)(dong)肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節(jie)外(wai)展(zhan)內收限位(wei)(wei)裝(zhuang)置403來控(kong)制(zhi)肩(jian)部(bu)運(yun)(yun)動(dong)(dong)范圍，通過控(kong)制(zhi)肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節(jie)外(wai)展(zhan)內收電機4-1轉動(dong)(dong)速度(du)(du)(du)，可(ke)以實現肩(jian)部(bu)的運(yun)(yun)動(dong)(dong)頻率，肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)電機4-2旋轉帶動(dong)(dong)連(lian)接(jie)件408運(yun)(yun)動(dong)(dong)，連(lian)接(jie)件408帶動(dong)(dong)屈(qu)(qu)伸(shen)梁409運(yun)(yun)動(dong)(dong)，通過絲杠長度(du)(du)(du)調(diao)節(jie)裝(zhuang)置410可(ke)以調(diao)節(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)梁409的長度(du)(du)(du)，保證不同人群(qun)的適應長度(du)(du)(du)，被動(dong)(dong)肩(jian)關(guan)(guan)(guan)節(jie)屈(qu)(qu)伸(shen)限位(wei)(wei)裝(zhuang)置407可(ke)以控(kong)制(zhi)屈(qu)(qu)伸(shen)梁409的活動(dong)(dong)范圍。

本發明(ming)中，如圖(tu)13所示，被(bei)(bei)動(dong)上(shang)(shang)臂(bei)內(nei)、外旋組(zu)件可(ke)以(yi)包括(kuo)被(bei)(bei)動(dong)上(shang)(shang)臂(bei)固(gu)定(ding)板(ban)412、上(shang)(shang)臂(bei)內(nei)外旋電機4-3、彎(wan)軌(gui)組(zu)件414、上(shang)(shang)臂(bei)保護外殼434、上(shang)(shang)臂(bei)綁(bang)帶組(zu)件420(具體可(ke)以(yi)為(wei)固(gu)定(ding)手臂(bei)的綁(bang)帶)、上(shang)(shang)臂(bei)上(shang)(shang)連接板(ban)415和上(shang)(shang)臂(bei)下連接板(ban)418，被(bei)(bei)動(dong)肘(zhou)屈(qu)伸(shen)組(zu)件可(ke)以(yi)包括(kuo)肘(zhou)屈(qu)伸(shen)電機4-4、肘(zhou)屈(qu)伸(shen)上(shang)(shang)連接板(ban)421和肘(zhou)屈(qu)伸(shen)下連接板(ban)422，其中：

被動上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)固(gu)(gu)(gu)定(ding)板(ban)(ban)412通(tong)過(guo)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)固(gu)(gu)(gu)定(ding)在(zai)(zai)肩關(guan)節(jie)屈伸組(zu)件(jian)(jian)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，具體(ti)地，如圖7所(suo)示，被動上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)固(gu)(gu)(gu)定(ding)板(ban)(ban)412通(tong)過(guo)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)可以(yi)固(gu)(gu)(gu)定(ding)在(zai)(zai)屈伸梁409上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)內(nei)(nei)外(wai)(wai)旋(xuan)電(dian)機(ji)(ji)4-3通(tong)過(guo)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)固(gu)(gu)(gu)定(ding)在(zai)(zai)被動上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)固(gu)(gu)(gu)定(ding)板(ban)(ban)412上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)內(nei)(nei)外(wai)(wai)旋(xuan)電(dian)機(ji)(ji)4-3的(de)(de)(de)輸出軸驅動連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)彎(wan)(wan)軌(gui)(gui)(gui)組(zu)件(jian)(jian)414，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)保(bao)護(hu)外(wai)(wai)殼434通(tong)過(guo)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)固(gu)(gu)(gu)設(she)在(zai)(zai)被動上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)固(gu)(gu)(gu)定(ding)板(ban)(ban)412上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)綁(bang)帶(dai)組(zu)件(jian)(jian)420通(tong)過(guo)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)固(gu)(gu)(gu)設(she)在(zai)(zai)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)保(bao)護(hu)外(wai)(wai)殼434上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)，彎(wan)(wan)軌(gui)(gui)(gui)組(zu)件(jian)(jian)414的(de)(de)(de)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)端與上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)(ban)415的(de)(de)(de)一端連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)，彎(wan)(wan)軌(gui)(gui)(gui)組(zu)件(jian)(jian)414的(de)(de)(de)下(xia)端與上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)下(xia)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)(ban)418的(de)(de)(de)一端連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)(ban)415與上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)下(xia)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)(ban)418上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)固(gu)(gu)(gu)設(she)有被動上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)內(nei)(nei)外(wai)(wai)旋(xuan)限(xian)位裝置416，上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)內(nei)(nei)外(wai)(wai)旋(xuan)電(dian)機(ji)(ji)4-3的(de)(de)(de)電(dian)機(ji)(ji)旋(xuan)轉帶(dai)動彎(wan)(wan)軌(gui)(gui)(gui)組(zu)件(jian)(jian)414運動，實(shi)現(xian)上(shang)(shang)(shang)(shang)(shang)臂(bei)內(nei)(nei)、外(wai)(wai)旋(xuan)運動。

肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)電機(ji)4-4通過螺栓固定連(lian)(lian)接(jie)(jie)在(zai)上臂上連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)415上，肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)電機(ji)4-4的(de)輸出軸驅動(dong)連(lian)(lian)接(jie)(jie)肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)上連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)421的(de)一(yi)端(duan)，肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)下連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)422的(de)一(yi)端(duan)與上臂下連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)418鉸接(jie)(jie)，肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)上連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)421和(he)肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)下連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)422的(de)另一(yi)端(duan)分別與被動(dong)前臂內(nei)、外旋(xuan)組(zu)件連(lian)(lian)接(jie)(jie)，肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)電機(ji)4-4旋(xuan)轉帶動(dong)肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)上連(lian)(lian)接(jie)(jie)板(ban)421運動(dong)，實現肘(zhou)屈(qu)伸(shen)(shen)運動(dong)。

本發明可以通過被動(dong)上臂內外旋(xuan)限(xian)位裝置416控制彎軌(gui)組件414的運動(dong)范圍，限(xian)定上臂內、外旋(xuan)的訓練(lian)程度(du)，肘(zhou)屈(qu)伸下連接(jie)(jie)板422與上臂下連接(jie)(jie)板418鉸接(jie)(jie)，肘(zhou)屈(qu)伸電機(ji)4-4帶動(dong)肘(zhou)屈(qu)伸上連接(jie)(jie)板421運動(dong)，可以將(jiang)小臂組件整(zheng)體跟隨運動(dong)。

優(you)選的，如圖13和(he)圖14所示，被動前臂(bei)(bei)(bei)內、外旋(xuan)組件(jian)可以包(bao)括前臂(bei)(bei)(bei)彎軌組件(jian)423、前臂(bei)(bei)(bei)內外旋(xuan)電機(ji)4-5、前臂(bei)(bei)(bei)內外旋(xuan)固定板433、前臂(bei)(bei)(bei)保護(hu)外殼425和(he)前臂(bei)(bei)(bei)綁帶(dai)組件(jian)424，其中：

前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎軌(gui)組(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)423的上(shang)下兩(liang)端(duan)通(tong)過(guo)(guo)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)分別(bie)與(yu)(yu)肘(zhou)屈伸(shen)上(shang)連接(jie)(jie)板(ban)421和(he)肘(zhou)屈伸(shen)下連接(jie)(jie)板(ban)422連接(jie)(jie)，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)(wai)旋(xuan)電(dian)機4-5通(tong)過(guo)(guo)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)固(gu)定(ding)在(zai)前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)(wai)旋(xuan)固(gu)定(ding)板(ban)433上(shang)，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)(wai)旋(xuan)電(dian)機4-5的輸出軸驅動連接(jie)(jie)前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎軌(gui)組(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)423的中部，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)保(bao)護外(wai)(wai)殼(ke)425通(tong)過(guo)(guo)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)固(gu)設在(zai)前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)(wai)旋(xuan)固(gu)定(ding)板(ban)433上(shang)，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)綁帶組(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)424通(tong)過(guo)(guo)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)固(gu)設在(zai)前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)保(bao)護外(wai)(wai)殼(ke)425上(shang)，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)保(bao)護外(wai)(wai)殼(ke)425與(yu)(yu)前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)固(gu)定(ding)板(ban)433連接(jie)(jie)，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)(wai)旋(xuan)固(gu)定(ding)板(ban)433與(yu)(yu)被動腕(wan)關(guan)節屈伸(shen)組(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)連接(jie)(jie)，前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內外(wai)(wai)旋(xuan)電(dian)機4-5旋(xuan)轉帶動前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)彎軌(gui)組(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)423運動，實現前(qian)臂(bei)(bei)(bei)(bei)內、外(wai)(wai)旋(xuan)運動。

本(ben)發(fa)明通(tong)過前(qian)臂內(nei)外旋(xuan)電機4-5帶動前(qian)臂彎(wan)軌(gui)組件(jian)423運動，保證其余部位不(bu)動的(de)情況下(xia)，只(zhi)是前(qian)臂的(de)局部內(nei)、外旋(xuan)運動。

進一步(bu)的，如圖13所示，被動(dong)腕(wan)關(guan)(guan)節(jie)屈(qu)伸組(zu)件(jian)可以包括(kuo)腕(wan)關(guan)(guan)節(jie)固定板426、腕(wan)關(guan)(guan)節(jie)屈(qu)伸電機(ji)4-6、旋轉桿429、第二把(ba)手430、被動(dong)腕(wan)關(guan)(guan)節(jie)屈(qu)伸限位裝置(zhi)427，其中：

腕(wan)關(guan)節(jie)固(gu)定(ding)板426通(tong)(tong)過(guo)螺栓(shuan)固(gu)定(ding)在(zai)(zai)(zai)前(qian)臂內(nei)、外旋(xuan)組件上(shang)，具體(ti)地，如圖7和圖8所示，腕(wan)關(guan)節(jie)固(gu)定(ding)板426通(tong)(tong)過(guo)螺栓(shuan)可以固(gu)定(ding)在(zai)(zai)(zai)前(qian)臂內(nei)外旋(xuan)固(gu)定(ding)板433上(shang)，腕(wan)關(guan)節(jie)屈(qu)伸電機4-6通(tong)(tong)過(guo)螺栓(shuan)固(gu)定(ding)在(zai)(zai)(zai)腕(wan)關(guan)節(jie)固(gu)定(ding)板426上(shang)，腕(wan)關(guan)節(jie)屈(qu)伸電機4-6的(de)輸出軸驅(qu)動連接(jie)旋(xuan)轉(zhuan)桿(gan)(gan)(gan)429的(de)一(yi)端，旋(xuan)轉(zhuan)桿(gan)(gan)(gan)429的(de)另一(yi)端通(tong)(tong)過(guo)螺栓(shuan)與第二把手(shou)430連接(jie)，腕(wan)關(guan)節(jie)固(gu)定(ding)板426上(shang)在(zai)(zai)(zai)旋(xuan)轉(zhuan)桿(gan)(gan)(gan)429的(de)兩側分別固(gu)設(she)有被動腕(wan)關(guan)節(jie)屈(qu)伸限位裝置427，腕(wan)關(guan)節(jie)屈(qu)伸電機4-6旋(xuan)轉(zhuan)帶動旋(xuan)轉(zhuan)桿(gan)(gan)(gan)429運動，實現腕(wan)關(guan)節(jie)屈(qu)伸運動。

本發明可以通過被動(dong)腕關(guan)節屈伸限(xian)位裝(zhuang)置427控制腕部組(zu)件的運動(dong)范(fan)圍，實現腕關(guan)節局部屈伸運動(dong)。

本發明中(zhong)，如(ru)圖15所(suo)示，底座1可以(yi)包括底盤1-5、腳輪1-3、座椅1-4、主機(ji)箱1-1和升降(jiang)柱1-2，其中(zhong)：

腳輪1-3設(she)置在(zai)(zai)底(di)(di)盤1-5的底(di)(di)面，座椅1-4設(she)置在(zai)(zai)底(di)(di)盤1-5的上面，主機箱1-1設(she)置在(zai)(zai)底(di)(di)盤1-5的上面且位于座椅1-4的后方(fang)，底(di)(di)盤1-5上還設(she)置有(you)升(sheng)降(jiang)柱1-2，懸(xuan)梁臂2設(she)置在(zai)(zai)升(sheng)降(jiang)柱1-2上。

本發明(ming)可以通過腳輪1-3，進行位置移動，同(tong)時升降柱(zhu)1-2可以調節裝置的(de)高度(du)，適應不同(tong)人群(qun)。

以(yi)上所述是本(ben)發明(ming)(ming)的(de)優選實施方式，應當指出，對于本(ben)技(ji)術(shu)領(ling)域的(de)普通(tong)技(ji)術(shu)人員來說(shuo)，在不脫離本(ben)發明(ming)(ming)所述原理的(de)前提下，還(huan)可以(yi)作(zuo)出若干改(gai)進(jin)和潤飾，這些(xie)改(gai)進(jin)和潤飾也應視為本(ben)發明(ming)(ming)的(de)保護范圍。