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公开(公告)号:CN114434472A
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202210108865.4
申请日:2022-01-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于机械手技术领域,涉及一种仿生手系统和控制方法。一种仿生手系统,包括主控制端、刚柔仿生手以及从控制端;主控制端包括数据手套、便携式计算机、近端自组网设备,从控制端包括气泵、正负压控制箱、远端自组网设备;数据手套用于实时采集人手部每个关节弯曲的数据并传送给便携式计算机,然后通过近端自组网设备将控制指令传送给远端自组网设备,气泵与正负压控制箱连接,正负压控制箱接收远端自组网设备的信息,并控制气泵给刚柔仿生手打气或者抽气,从而控制刚柔仿生手。本发明可以遥操作控制仿生手代替人手在非结构化的危险环境下完成复杂任务以保障工作人员的安全,同时提高了气动驱动仿生手的动作精度和响应速度。
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公开(公告)号:CN109481236B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201811608992.0
申请日:2018-12-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种3D打印柔性材料制造的刚柔结合外骨骼手功能康复装置,包括弯曲执行器,弯曲执行器通过魔术贴粘贴在手套模块上,外展执行器通过缝纫固定在手套模块的指间,手套模块穿戴在患者手部,弯曲执行器和外展执行器通过气管与控制系统以及空气压缩机连接,弯曲执行器和外展执行器利用3D打印制造;空气压缩机控制向弯曲执行器通入带有压力的气体,弯曲执行器带动手指进行伸展运动;空气压缩机控制向外展执行器通入带有压力的气体,外展执行器带动手指进行内收运动;本发明不仅能够满足手指各关节弯曲和手指外展运动范围的要求,还能满足患者日常生活运动所需的力要求;此外,3D打印制造,提高了制造的效率和简易性。
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公开(公告)号:CN114536377A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210108483.1
申请日:2022-01-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本申请公开了一种可连续变形的机械夹爪,涉及机械夹爪技术领域。不仅可以实现对待抓取物件的包络抓取,还可以快速实现同一个机械手爪对不同体积的物体的抓取。该机械夹爪包括箱体和至少两个驱动手爪;箱体的顶部用于连接机械臂,箱体的底部设有限位滑槽,限位滑槽的相对的两侧设有齿条;驱动手爪包括固定底板、丝杠滑块机构、弹簧钢片和铰接串联的多个连接件;丝杠滑块机构固连在固定底板上;连接件上设有导向滑槽;弹簧钢片的一端连接在丝杠滑块机构上,另一端穿过导向滑槽后连接在末端的连接件上;固定底板的两侧设有与齿条相适配的齿状结构;驱动手爪的一端可拆卸连接在箱体内,另一端穿过限位滑槽后伸出箱体。
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公开(公告)号:CN113499219A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202110757532.X
申请日:2021-07-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: A61H1/02 , A61B5/11 , A61B5/369 , A63F13/212 , A63F13/285 , A63F13/80
Abstract: 本申请公开了一种基于虚拟现实游戏的多感官刺激手功能康复系统,涉及康复工程及虚拟现实领域,能够提供主被动协同的康复训练,同时能够增加患者参与度和真实感以达到全环节的康复效果。该康复系统包括数据手套、手康复外骨骼、手部姿态视觉监测装置、感官反馈系统和控制单元;手部姿态视觉监测装置用于采集患侧手的位置和姿态数据并将患侧手映射到虚拟现实游戏中,再根据姿态数据控制虚拟手运动,并采集虚拟手的位置信息;感官反馈系统用于产生至少一种感官反馈;控制单元被配置为:接收虚拟手的位置信息,并判断位置信息是否满足预设条件,若是,则控制感官反馈系统动作。本申请同时提供了一种基于上述康复系统的康复方法。
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公开(公告)号:CN113499215A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202110679457.X
申请日:2021-06-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明涉及人体运动康复技术领域,尤其涉及一种基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人,包括手背板、一对结构相同的连续多段结构和驱动机构,手背板的一端面上转动连接有一对第一限位件;连续多段结构均包括柔性连接条和弹性钢片,柔性连接条的一侧依次设置有第一执行块、多个第二执行块以及第三执行块;弹性钢片的一端与第一限位件的一侧面转动连接,另一端依次穿过第一执行块、多个第二执行块以及第三执行块后与驱动机构转动连接;每个第二执行块远离手背板的侧壁均为倾斜面;驱动机构用于推动或拉动弹性钢片弯曲变形。本发明提出的一种基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人,实现了三自由度的手腕康复训练。
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公开(公告)号:CN111973399A
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010896522.X
申请日:2020-08-31
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于指尖触觉刺激的手功能康复训练系统,包括上位机、微处理器、手部外骨骼装置和压力刺激装置,上位机接收用户端的训练模式选择信息并生成相对应的康复指令,微处理器接收康复指令并控制设置在手指上的手部外骨骼装置执行康复动作,手部外骨骼装置通过电机驱动,在电机驱动手部外骨骼装置时,生成行程信息;压力刺激装置,紧贴于手指设置,并根据行程信息向手指施加相对应的压力。本发明提出的基于指尖触觉刺激的手功能康复训练系统,解决了现有康复训练系统对神经可塑性的诱导较差的问题。
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公开(公告)号:CN111913571A
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN202010575992.6
申请日:2020-06-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F3/01
Abstract: 本发明公开了一种柔性材料3D打印指尖触觉反馈执行器,可分为一维力触觉反馈执行器、三维力触觉反馈执行器,触觉反馈执行器通过魔术贴或绑带等方式绑定于人手指尖,当法向执行器空腔充入带有压力的气体时,法向工作表面与贴合人手指尖并产生法向的形变以模拟法向触觉力;切向执行器空腔开始工作时进行气压预加载,工作期间根据触觉信息分别对不同的切向执行器空腔充入带有对应压力的气体,切向工作表面产生切向的形变以模拟切向触觉力。本发明具有体积小、输出力大、线性度高、磁滞系数小、安全性高的特点,可以方便舒适地穿戴在人手指尖,提供良好的触觉体验。
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公开(公告)号:CN108743227B
公开(公告)日:2020-01-21
申请号:CN201810602749.1
申请日:2018-06-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 一种基于弹簧片驱动的柔性外骨骼手腕功能康复装置,包括手腕驱动机构,手腕驱动机构前端通过手背轴承套固定在手背架模块上,手背架模块缝合在手套模块上,手腕驱动机构后端通过推杆轴承座和直线推杆电机连接,直线推杆电机固定于手臂架模块上,手臂架模块缝合在袖套模块上,袖套模块佩戴于患者前臂处;手腕驱动机构包括左、右驱动弹簧片,直线推杆电机包括左、右直线推杆电机;两直线推杆电机同时推动驱动弹簧片前进,带动手腕进行向下屈曲运动;同时拉动驱动弹簧片后腿,带动手腕进行向上屈曲运动;一个推动驱动弹簧片前进,另一个拉动驱动弹簧片后退,带动手腕进行偏转运动;本发明对患者提供CPM康复训练,结构简单紧凑,可适应不同手腕尺寸。
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公开(公告)号:CN113499215B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202110679457.X
申请日:2021-06-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明涉及人体运动康复技术领域,尤其涉及一种基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人,包括手背板、一对结构相同的连续多段结构和驱动机构,手背板的一端面上转动连接有一对第一限位件;连续多段结构均包括柔性连接条和弹性钢片,柔性连接条的一侧依次设置有第一执行块、多个第二执行块以及第三执行块;弹性钢片的一端与第一限位件的一侧面转动连接,另一端依次穿过第一执行块、多个第二执行块以及第三执行块后与驱动机构转动连接;每个第二执行块远离手背板的侧壁均为倾斜面;驱动机构用于推动或拉动弹性钢片弯曲变形。本发明提出的一种基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人,实现了三自由度的手腕康复训练。
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公开(公告)号:CN114474115A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210109090.2
申请日:2022-01-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于机械手技术领域,涉及一种刚柔耦合仿生手指及夹爪。一种刚柔耦合仿生手指,包括底座、第一指节、第二指节与第三指节;所述第一指节与底座通过掌指关节实现可转动连接;第一指节与第二指节通过近端指尖关节实现可转动连接;第二指节与第三指节通过远端指尖关节可转动地连接;第一指节与底座上设有驱动器一,驱动器一驱动第一指节相对于底座转动;第一指节与第三指节上设有驱动器二,驱动器二驱动第二指节与第三指节转动;所述掌指关节、近端指尖关节和远端指尖关节上均设有复位机构。本发明提出一种刚柔耦合仿生手指,解决现有仿生手指中存在的难以适应非结构化环境、刚度较低、结构复杂、灵巧性不足的问题。
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