本發(fā)明涉及一種假肢,特別是涉及一種氣動控制的柔性上肢假肢。
背景技術(shù):
假肢就是用工程技術(shù)的手段和方法,為彌補截肢者或肢體不完全缺損的肢體而專門設(shè)計和制作裝配的人工假體,又稱“義肢”。它的主要作用是代替失去肢體的部分功能,使截肢者恢復(fù)一定的生活自理和工作能力。其適用對象是因疾病、交通事故、工傷事故、運動創(chuàng)傷等原因的截肢者。
當(dāng)前上肢假肢的主要品類有:1、裝飾性上肢假肢;2、工具手;3、牽引式機械假手;4、電動假肢;5、肌電假肢。其中前三者以裝飾性為主,帶有簡單、僵硬的抓取能力,且結(jié)構(gòu)易損、佩戴不美觀;后兩者雖然能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的自動控制,但存在著質(zhì)量過重、造價較高的缺點,不適于推廣使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操控簡便、抓取效果好的氣動控制的柔性上肢假肢。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,包括上肢肢體和手指組件,上肢肢體的一端開設(shè)有手臂連接口,上肢肢體的另一端開設(shè)有多個手指連接口,其中,手臂連接口與各手指連接口之間連通,手指組件又包括手指基座、柔性高仿手指和氣管接頭,手指基座為筒形結(jié)構(gòu),手指基座后端與上肢肢體的手指連接口連接,手指基座前端與柔性高仿手指的末端密封連接,手指基座內(nèi)部的前端位置設(shè)置有氣管接頭,氣管接頭的一端位于手指基座內(nèi)部并與外部氣動裝置的輸氣管連通,氣管接頭的另一端穿過手指基座前端并與柔性高仿手指的末端接觸。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述上肢肢體采用3d打印技術(shù)制成,上肢肢體的材質(zhì)為3d打印技術(shù)用材。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述各手指連接口按人類手指的排布位置進行開設(shè)。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述手指基座前端的中間位置設(shè)置有錐形手指連接座,柔性高仿手指的末端套設(shè)在連接座上。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述手指組件還包括圓環(huán)形密封件,密封件設(shè)置在手指基座和柔性高仿手指之間,密封件套設(shè)在柔性高仿手指的末端,密封件的內(nèi)壁與柔性高仿手指的外壁密封連接,密封件后端與手指基座前端密封連接。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述氣動裝置的控制器設(shè)置在上肢肢體內(nèi)部或者由用戶隨身攜帶。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述柔性高仿手指的內(nèi)側(cè)根據(jù)人類手指的關(guān)節(jié)位置設(shè)置有多個凸起狀第一氣囊,柔性高仿手指的外側(cè)并排設(shè)置有多個凸起狀第二氣囊,各第一氣囊和第二氣囊分別與柔性高仿手指內(nèi)部的空腔連通。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,其中所述柔性高仿手指的材質(zhì)為硅膠。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于:本發(fā)明上肢肢體采用3d打印技術(shù)制成,與用戶截肢位置和截肢處端面的契合度高,對用戶上肢的補全達到最佳效果。柔性高仿手指與手指基座密封連接,手指基座內(nèi)部設(shè)置有氣管接頭,氣管接頭的一端與柔性高仿手指接觸,通過充氣或者抽氣對柔性高仿手指的動作進行控制,保證柔性高仿手指能夠完成對物品的柔性抓取。柔性高仿手指的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多個凸起狀第一氣囊,可增大柔性高仿手指抓取物品時的摩擦力,保證物品抓取的穩(wěn)定性,柔性高仿手指的外設(shè)置有多個凸起狀第二氣囊,可增大柔性高仿手指的彎曲程度,增大柔性高仿手指的抓取范圍。柔性高仿手指的作動過程通過外部氣動裝置的控制器進行控制,氣動裝置的控制器設(shè)置在上肢肢體內(nèi)部或者由用戶隨身攜帶,操控簡單,便于攜帶。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種氣動控制的柔性上肢假肢作進一步說明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢中上肢肢體的立體圖;
圖2為本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢中手指組件的主視剖視圖。
具體實施方式
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,包括上肢肢體1和手指組件2。
如圖1所示,為本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢中上肢肢體的立體圖,采用3d打印機根據(jù)用戶截肢位置和截肢處端面的三維成像制成上肢肢體1,上肢肢體1的一端開設(shè)有手臂連接口3,上肢肢體1的另一端開設(shè)有多個手指連接口4,各手指連接口4按人類手指的排布位置進行開設(shè),手臂連接口3與各手指連接口4之間連通。
如圖2所示,為本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢中手指組件的主視剖視圖,手指組件2又包括手指基座5、柔性高仿手指6、氣管接頭7和密封件8,手指基座5為筒形結(jié)構(gòu),手指基座5后端與上肢肢體1的手指連接口4連接,手指基座5前端的中間位置設(shè)置有錐形手指連接座9,柔性高仿手指6的末端套設(shè)在手指連接座9上,柔性高仿手指6內(nèi)部開設(shè)有空腔,在手指基座5和柔性高仿手指6之間設(shè)置有圓環(huán)形密封件8,密封件8套設(shè)在柔性高仿手指6的末端,密封件8的內(nèi)壁與柔性高仿手指6的外壁密封連接,密封件8后端與手指基座5前端密封連接。在手指基座5內(nèi)部的前端位置設(shè)置有氣管接頭7,氣管接頭7的一端位于手指基座5內(nèi)部并與外部氣動裝置的輸氣管連通,氣動裝置的控制器設(shè)置在上肢肢體1內(nèi)部或者由用戶隨身攜帶,氣管接頭7的另一端穿過手指基座5前端并與柔性高仿手指6的末端接觸。
本發(fā)明的一個實施例中所采用的柔性高仿手指6的材質(zhì)為硅膠,柔性高仿手指6的內(nèi)側(cè)根據(jù)人類手指的關(guān)節(jié)位置設(shè)置有多個凸起狀第一氣囊10,各凸起狀第一氣囊10的設(shè)置可增大柔性高仿手指6抓取物品時的摩擦力,柔性高仿手指6的外側(cè)并排設(shè)置有多個凸起狀第二氣囊11,各凸起狀第二氣囊11的設(shè)置可增大柔性高仿手指6的彎曲程度,增大柔性高仿手指6對物品的抓取范圍,柔性高仿手指6內(nèi)部的空腔與各第一氣囊10和第二氣囊11連通。
本發(fā)明在使用過程中,用戶通過操控氣動裝置的控制器,向各手指組件2中的氣管接頭7內(nèi)進行充氣或者抽氣操作,通過氣體的壓力或者吸力控制柔性高仿手指6進行動作,從而完成對柔性抓取物品的功能。
本發(fā)明一種氣動控制的柔性上肢假肢,上肢肢體1采用3d打印技術(shù)制成,與用戶截肢位置和截肢處端面的契合度高,對用戶上肢的補全達到最佳效果。柔性高仿手指6與手指基座5密封連接,手指基座5內(nèi)部設(shè)置有氣管接頭7,氣管接頭7的一端與柔性高仿手指6接觸,通過充氣或者抽氣對柔性高仿手指6的動作進行控制,保證柔性高仿手指6能夠完成對物品的柔性抓取。柔性高仿手指6的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多個凸起狀第一氣囊10,可增大柔性高仿手指6抓取物品時的摩擦力,保證物品抓取的穩(wěn)定性,柔性高仿手指6的外設(shè)置有多個凸起狀第二氣囊11,可增大柔性高仿手指6的彎曲程度,增大柔性高仿手指6的抓取范圍。柔性高仿手指6的作動過程通過外部氣動裝置的控制器進行控制,氣動裝置的控制器設(shè)置在上肢肢體1內(nèi)部或者由用戶隨身攜帶,操控簡單,便于攜帶。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、操控簡便、抓取效果好,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點。
以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。