本發(fā)明屬于傳動機構(gòu)，更具體地說，是涉及一種平移機構(gòu)及桌面型兩自由度上肢康復機器人。

背景技術(shù)：

1、桌面型兩自由度上肢康復機器人可以輔助老年人或者有運動障礙的患者進行康復訓練，防止肌肉萎縮，恢復患者的上肢運動能力。部分桌面型兩自由度上肢康復機器人為桌面式訓練器，手柄通過平移機構(gòu)設(shè)置在桌面上，隨著平移機構(gòu)的工作可以帶動手托平面運動，進而牽引上肢運動。在患者使用桌面式訓練器時，手部握持在手柄上，跟隨平移機構(gòu)的牽引運動。平移機構(gòu)內(nèi)部的電機、傳感器、控制裝置等電控結(jié)構(gòu)需要與線束連接，并與電源接通。在機械傳動機構(gòu)運動的過程中，其運動部件在轉(zhuǎn)動或者平移的過程中，很容易與線束發(fā)生干涉，產(chǎn)生噪音，甚至導致線束損壞。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例的目的在于提供一種平移機構(gòu)及桌面型兩自由度上肢康復機器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的線束與運動部件容易發(fā)生干涉、產(chǎn)生噪音的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種平移機構(gòu)，包括兩個底板和兩個能夠輸出直線運動的傳動組件，兩個底板分別為第一底板和第二底板，兩個所述傳動組件分別為第一傳動組件和第二傳動組件，所述第一傳動組件和所述第二傳動組件分別安裝于所述第一底板和所述第二底板，所述第一傳動組件的運動輸出端和所述第二傳動組件的運動輸出端的運動方向呈夾角設(shè)置，所述第一傳動組件的運動輸出端與所述第二底板固定連接，至少一個所述傳動組件包括驅(qū)動器、由所述驅(qū)動器驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的絲桿、與所述絲桿螺紋連接的螺母塊、使所述螺母塊沿所述絲桿長度方向平移的導向結(jié)構(gòu)、線束及能夠彎曲變形的線束托架，所述線束至少為所述驅(qū)動器供電，所述線束的至少部分設(shè)置于所述線束托架內(nèi)，所述線束托架的一端與對應(yīng)的所述底板固定連接，另一端連接于所述螺母塊，且所述線束托架放置在所述底板上。

3、上述方案中，平移機構(gòu)包括兩個底板和兩個傳動組件，第一傳動組件和第二傳動組件分別設(shè)置在第一底板和第二底板，第一傳動組件的運動輸出端與第二底板連接，第一傳動組件的運動輸出端和第二傳動組件的運動輸出端的運動方向呈夾角設(shè)置，使該平移機構(gòu)能夠改變手柄等執(zhí)行件在二維平面的位置。傳動組件為絲桿組件，從而可以輸出直線運動，帶動手柄移動，傳動組件還包括線束和保護線束的線束托架，線束托架的一端與傳動組件的運動輸出端連接，另一端與底板連接，線束托架的設(shè)置可以保護線束，線束托架設(shè)置在底板上可以使線束托架更穩(wěn)定，減少運動時的噪聲。

4、可選地，所述螺母塊上固定有第一連接板，所述第一連接板具有伸出所述螺母塊設(shè)置的連接部，所述線束托架的一端與所述連接部固定連接。

5、上述方案中，通過在螺母塊上固定第一連接板，方便螺母塊與線束托架的連接，可以使線束托架與螺母塊的連接位置更加靈活。

6、可選地，所述底板上設(shè)置有第二連接板，所述第二連接板包括相互連接的水平部和豎直部，所述水平部與所述底板固定連接，所述豎直部與所述線束托架固定連接。

7、上述方案中，線束托架和底板通過第二連接板相互連接，第二連接板的水平部與底板固定連接，第二連接板的豎直部與線束托架固定連接，使線束托架和底板之間的相對位置更加靈活，以免影響線束托架的活動。

8、可選地，在同一所述傳動組件中，所述線束托架沿所述絲桿的長度方向延伸設(shè)置。

9、上述方案中，由于線束托架的一端與螺母塊同步運動，線束托架的長度方向需與螺母塊的運動方向相互平行，避免螺母塊在運動過程中，線束托架被卡死。

10、可選地，所述線束托架包括依次連接的多個托架單元，相鄰兩個所述托架單元通過托架轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接，所述托架轉(zhuǎn)動軸與所述絲桿的長度方向相互垂直。

11、上述方案中，通過將線束托架設(shè)置為依次轉(zhuǎn)動連接的多個托架單元，使線束托架能夠彎曲變形，配合螺母塊的平移，不與螺母塊等部件發(fā)生碰撞和干涉。

12、可選地，所述傳動組件還包括支撐座和支撐軸承，所述支撐座固定于所述底板，所述支撐軸承的外圈固定于所述支撐座的內(nèi)部，所述支撐軸承的內(nèi)圈與所述絲桿固定連接，所述支撐座上設(shè)置有限位傳感器，所述限位傳感器與所述線束電性連接。

13、上述方案中，通過支撐座和支撐軸承的設(shè)置，可以對絲桿進行支撐，并保證絲桿正常轉(zhuǎn)動。同時，支撐座還為限位傳感器提供安裝位置，可以使限位傳感器靠近螺母塊的極限位置設(shè)置。限位傳感器與線束電性連接，使導通限位傳感器的線束也被約束在線束托架內(nèi)。

14、可選地，所述第一底板上設(shè)置有導向滑軌，所述導向滑軌的長度方向與所述第一傳動組件的所述絲桿的長度方向平行，所述第二底板上固定有連接支架，所述連接支架滑動連接于所述導向滑軌。

15、上述方案中，連接支架能夠隨第二底板沿第一方向移動，通過連接支架和導向滑軌的設(shè)置，可以滑動支撐第二底板及第二傳動組件，使第二底板和第二傳動組件在第一方向上移動時更加穩(wěn)定。

16、可選地，所述導向滑軌和所述連接支架的數(shù)量均為兩個，兩個所述導向滑軌分別設(shè)置于所述第一傳動組件的所述絲桿的相對兩側(cè)。

17、上述方案中，通過在絲桿的左右兩側(cè)均設(shè)置導向滑軌和連接支架，可以使連接支架對第二底板的兩端均形成支撐，進而對第二底板的支撐更加平穩(wěn)。

18、可選地，所述第一傳動組件的運動輸出端的運動方向與所述第二傳動組件的運動輸出端的運動方向相互垂直。

19、上述方案中，兩個傳動組件的運動輸出端的運動方向相互垂直，使手柄等執(zhí)行件能夠在第一方向和第二方向上調(diào)整位置，更便于計算控制各個驅(qū)動器的轉(zhuǎn)動時間和轉(zhuǎn)動速度。

20、本發(fā)明還提供一種桌面型兩自由度上肢康復機器人，包括上述的平移機構(gòu)，還包括手柄，所述手柄連接于所述第二傳動組件的運動輸出端。

21、上述方案中，線束托架的設(shè)置可以保護線束，線束托架設(shè)置在底板上可以使線束托架更穩(wěn)定，減少運動時的噪聲。

技術(shù)特征：

1.一種平移機構(gòu)，其特征在于：包括兩個底板和兩個能夠輸出直線運動的傳動組件，兩個底板分別為第一底板和第二底板，兩個所述傳動組件分別為第一傳動組件和第二傳動組件，所述第一傳動組件和所述第二傳動組件分別安裝于所述第一底板和所述第二底板，所述第一傳動組件的運動輸出端和所述第二傳動組件的運動輸出端的運動方向呈夾角設(shè)置，所述第一傳動組件的運動輸出端與所述第二底板固定連接，至少一個所述傳動組件包括驅(qū)動器、由所述驅(qū)動器驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的絲桿、與所述絲桿螺紋連接的螺母塊、使所述螺母塊沿所述絲桿長度方向平移的導向結(jié)構(gòu)、線束及能夠彎曲變形的線束托架，所述線束至少為所述驅(qū)動器供電，所述線束的至少部分設(shè)置于所述線束托架內(nèi)，所述線束托架的一端與對應(yīng)的所述底板固定連接，另一端連接于所述螺母塊，且所述線束托架放置在所述底板上。

2.如權(quán)利要求1所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述螺母塊上固定有第一連接板，所述第一連接板具有伸出所述螺母塊設(shè)置的連接部，所述線束托架的一端與所述連接部固定連接。

3.如權(quán)利要求1所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述底板上設(shè)置有第二連接板，所述第二連接板包括相互連接的水平部和豎直部，所述水平部與所述底板固定連接，所述豎直部與所述線束托架固定連接。

4.如權(quán)利要求1所述的平移機構(gòu)，其特征在于：在同一所述傳動組件中，所述線束托架沿所述絲桿的長度方向延伸設(shè)置。

5.如權(quán)利要求4所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述線束托架包括依次連接的多個托架單元，相鄰兩個所述托架單元通過托架轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接，所述托架轉(zhuǎn)動軸與所述絲桿的長度方向相互垂直。

6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述傳動組件還包括支撐座和支撐軸承，所述支撐座固定于所述底板，所述支撐軸承的外圈固定于所述支撐座的內(nèi)部，所述支撐軸承的內(nèi)圈與所述絲桿固定連接，所述支撐座上設(shè)置有限位傳感器，所述限位傳感器與所述線束電性連接。

7.如權(quán)利要求1-5任一項所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述第一底板上設(shè)置有導向滑軌，所述導向滑軌的長度方向與所述第一傳動組件的所述絲桿的長度方向平行，所述第二底板上固定有連接支架，所述連接支架滑動連接于所述導向滑軌。

8.如權(quán)利要求7所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述導向滑軌和所述連接支架的數(shù)量均為兩個，兩個所述導向滑軌分別設(shè)置于所述第一傳動組件的所述絲桿的相對兩側(cè)。

9.如權(quán)利要求1-5任一項所述的平移機構(gòu)，其特征在于：所述第一傳動組件的運動輸出端的運動方向與所述第二傳動組件的運動輸出端的運動方向相互垂直。

10.一種桌面型兩自由度上肢康復機器人，其特征在于：包括權(quán)利要求1-9任一項所述的平移機構(gòu)，還包括手柄，所述手柄連接于所述第二傳動組件的運動輸出端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種平移機構(gòu)及桌面型兩自由度上肢康復機器人，平移機構(gòu)包括兩個底板和兩個傳動組件，第一傳動組件和第二傳動組件分別安裝于第一底板和第二底板，第一傳動組件的運動輸出端與第二底板固定連接，至少一個傳動組件包括驅(qū)動器、由驅(qū)動器驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的絲桿、與絲桿螺紋連接的螺母塊、導向結(jié)構(gòu)、線束及能夠彎曲變形的線束托架，線束至少為驅(qū)動器供電，線束的至少部分設(shè)置于線束托架內(nèi)，線束托架的一端與對應(yīng)的底板固定連接，另一端連接于螺母塊，且線束托架放置在底板上。本發(fā)明提供的平移機構(gòu)及桌面型兩自由度上肢康復機器人，線束托架的設(shè)置可以保護線束，線束托架設(shè)置在底板上可以使線束托架更穩(wěn)定，減少運動時的噪聲。

技術(shù)研發(fā)人員：李千山,陳詩訓,徐文達,趙方韻,張呈昆,譚歡
受保護的技術(shù)使用者：優(yōu)創(chuàng)未來美國公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/28