本發明涉及醫療康復，尤其涉及一種多自由度手部康復訓練裝置。

背景技術：

1、隨著老齡化社會的到來以及神經系統疾病發病率的上升，手部和腕部功能障礙的康復需求顯著增加，手部和腕部的功能對于日常生活和自理能力至關重要，神經損傷、肌肉萎縮、關節炎等病癥可能導致手部肌肉力量、靈活性和腕部穩定性的下降，進而影響患者的生活質量。當前的手部康復方法往往依賴手動訓練或單一功能設備，限制了康復過程的多樣性和效率。市面上已有的康復設備多偏重于單一手部或腕部的訓練，缺乏手指、手腕的多維度綜合訓練功能，且設備通常占地大、便攜性差，難以滿足患者在日常生活環境中的康復需求。此外，這些設備大多需要專業人員協助操作，無法實現患者的獨立康復訓練，增加了時間和人力資源的成本。因此，鑒于以上手部或腕部訓練設備存在的問題，研發一種多功能、便攜、可獨立使用的雙手康復訓練裝置，能夠針對手部和腕部的康復訓練有效結合顯得尤為重要，幫助患者恢復手部功能，以提高患者的康復效率和生活質量具有重要意義。

2、基于此需求，本發明提出了一種多自由度雙手作業訓練裝置，通過整合手部和腕部的多維運動訓練功能，設計適應手指、手腕肌肉和關節的結構，能夠為患者提供手指阻力訓練、腕部旋轉、屈伸、內外翻等多種訓練模式，滿足手部和腕部的整體康復需求。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提一種多自由度手部康復訓練裝置，本發明能夠為患者提供舒適各種舒適且有效的手部肌肉訓練模式，可幫助康復者鍛煉手部肌肉力量、靈活性和協調性，能適應不同患者的小臂長度訓練，有效確保訓練儀的廣泛適用性和用戶使用的舒適性。為了實現上述目的，本發明采用以下技術效果：

2、根據本發明的一個方面，提供了一種多自由度手部康復訓練裝置，所述雙手康復訓練裝置包括手部支撐結構、手臂自由度訓練結構和指腕自由度訓練結構，在所述手部支撐結構的訓練支撐端可旋轉設置所述手臂自由度訓練結構，所述手臂自由度訓練結構用于手腕旋轉、伸展和彎曲的自由度訓練，在所述手臂自由度訓練結構的外側壁上設置所述指腕自由度訓練結構，所述指腕自由度訓練結構用于手指肌肉在不同阻力大小的訓練；所述手臂自由度訓練結構包括水平設置的旋轉支撐盤和水平轉動訓練電機，所述旋轉支撐盤的中心通過旋轉支撐軸轉動設置于手部支撐結構的訓練支撐端上，在旋轉支撐盤下側設置與所述旋轉支撐軸下端部傳動連接的水平轉動訓練電機，所述指腕自由度訓練結構的固定端設置于旋轉支撐軸前側且與所述旋轉支撐盤的邊緣側壁連接。

3、上述方案進一步優選的，所述旋轉支撐盤包括水平設置的弧形板和直板，在弧形板的一端沿切向反向設置所述直板，在靠近直板的自由端部內側壁與弧形板的另一端內側壁之間設置有一對水平的輻條板，一對水平的輻條板的一端連接在直板的自由端部內側壁上，所述輻條板的另一端連接在弧形板的另一端內側壁上，在輻條板的中心可旋轉套設設置于呈豎直設置的旋轉支撐軸外壁上，在一對水平的輻條板的中心下側設置與所述旋轉支撐軸傳動連接的水平轉動訓練電機，所述指腕自由度訓練結構的固定端套設于旋轉支撐軸的上下兩端且位于在輻條板中心的外部兩側。

4、上述方案進一步優選的，所述手部支撐結構包括底座、支撐柱、手臂支撐臺和手臂限位擺動件，所述手臂限位擺動件呈環形狀或向上開口的弧形狀，在底座上設所述支撐柱，在所支撐柱的頂端固定設置所述手臂支撐臺，所述手臂限位擺動件轉動連接在所述手臂支撐臺的固定端，在所述手臂支撐臺?的自由端設置有用于鎖緊手臂的鎖緊件；在所述手臂支撐臺的固定端沿豎直方向固定設置有安裝支撐板，?靠近支撐柱一側的安裝支撐板的外壁上設置有豎直轉動訓練電機，所述豎直轉動訓練電機的輸出軸通過貫穿設置于安裝支撐板上的水平設置擺動支撐軸與手臂限位擺動件傳動連接。

5、上述方案進一步優選的，在安裝支撐板上且位于豎直轉動訓練電機的輸出軸兩側分別設置有限制所述手臂限位擺動件旋轉擺動的弧形擺動限位滑道口，在手臂限位擺動件的側壁上垂直設置有貫穿伸入弧形擺動限位滑道口108內的擺動導向桿。

6、上述方案進一步優選的，在手臂限位擺動件中心的弧形內壁和外側壁上設置有一對相互平行的旋轉聯動板，一對相互平行的旋轉聯動板的一端分別固定在手臂限位擺動件中心的弧形內壁和外側壁上，一對相互平行的旋轉聯動板的另一端連接有u形連接件，所述u形連接件的開口端兩側分別連接在一對水平的輻條板外側的旋轉支撐軸的端部上，所述u形連接件的開口端夾持于輻條板外側，使所述弧形板貫穿于一對相互平行的旋轉聯動板之間的空間內，且弧形板靜止時的中心位于手臂限位擺動件與u形連接件底部外壁之間所在的旋轉聯動板空間內。

7、上述方案進一步優選的，所述指腕自由度訓練結構包括手指訓練組件和手腕自由度訓練組件，所述手腕自由度訓練組固定在直板的自由端外側壁上，所述手指訓練組件活動連接于直板的自由端內側壁上且能夠沿直板的自由端延伸方向往返移動，所述手腕自由度訓練組件位于直板的自由端外側且通過連接桿與所述手指訓練組件連接。

8、上述方案進一步優選的，所述手指訓練組件包括手指訓練支撐底座和垂直固定于手指訓練支撐底座上的豎直握桿，在所述豎直握桿的外壁上水平設置有多個手指阻力按壓鍵；所述手腕自由度訓練組件包括豎直設置于直板的自由端外側壁上的第一訓練支撐板以及設置于第一訓練支撐板外側的第二訓練支撐板，所述第一訓練支撐板的下端外側壁固定在直板的自由端外側壁上，所述第二訓練支撐板的上下兩端分別通過水平支撐桿固定連接第一訓練支撐板的上下兩端的外側壁上，在靠近第一訓練支撐板的上端且位于水平支撐桿下方水平設置有擺動支撐軸，在第一訓練支撐板與第二訓練支撐板之間的空間內設置有擺動支撐板，所述擺動支撐板的上端轉動連接在擺動支撐軸上，所述手指訓練支撐底座的外壁通過連接桿連接在擺動支撐板的下端上。

9、上述方案進一步優選的，在第二訓練支撐板的頂端外側壁上設置有與所述擺動支撐軸傳動連接的擺動電機，在連接桿的自由端部上設置有沿直板延伸方向的滑動支撐導軌，在滑動支撐導軌上滑動設置有滑動支撐槽，所述滑動支撐槽的槽口滑動扣接在滑動支撐導軌上，在所述滑動支撐槽的外壁沿水平垂直方向設置所述連接桿，所述連接桿的一端固定在擺動支撐板的下端上，在所述連接桿的另一端連接在遠離手指訓練支撐底座一側的滑動支撐導軌的外壁上，所述手指訓練支撐底座外壁固定在滑動支撐槽的外壁上。

10、上述方案進一步優選的，在第一訓練支撐板的下端與第二訓練支撐板的下端分別具有沿直板延伸方向的一對弧形導向板，在擺動支撐板的下端且位于一對弧形導向板的空間內設置有沿弧形導向板彎曲方向的擺動曲板，在擺動曲板的下表面設置有固定于一對弧形導向板之間空間內的導向滑輪，所述連接桿的一端垂直連接在擺動曲板的端部上，所述連接桿的另一端固定在滑動支撐導軌的外壁上。

11、上述方案進一步優選的，在手指阻力按壓鍵之間設置有多個手指插入孔，在豎直握桿的頂端設置有手抓球體。

12、綜上所述，本發明采用了上述技術方案，本發明具有以下技術效果：

13、（1）、本發明的訓練裝置能夠為患者提供舒適各種舒適且有效的手部肌肉訓練模式，如握持、旋轉、按壓等，幫助康復者鍛煉手部肌肉力量、靈活性和協調性，能適應不同患者的小臂長度訓練，有效確保訓練儀的廣泛適用性和用戶使用的舒適性，

14、（2）、本發明的訓練裝置通過對手部進行訓練有助于神經損傷和肌肉萎縮患者恢復手部功能、提升日常生活能力方面具有廣泛的應用前景，有望改善患者的生活質量；

15、（3）、本發明的多維度訓練裝置的多自由度設計結合了手指力量、腕部多方向運動，幫助患者在手部康復過程中實現整體恢復，適用于不同康復階段的多種訓練需求；

16、（4）、本發明的訓練裝置具有個性化和便捷性，可調節的支撐結構和便攜的底座設計，使患者可以隨時隨地進行訓練，無需依賴專業醫療場所，符合家庭康復和個性化康復的趨勢。

17、（5）、本發明的訓練裝置具有較好的安全性和穩定性，在設計上充分考慮了安全性，能夠有效避免患者在訓練過程中發生意外超出活動范圍的風險，提供了安全可靠的康復訓練保障；

18、（6）、本發明能到對手部進行旋轉自由度、彎曲角度以及手腕自由度等進行訓練，為患者提供舒適且有效的手部肌肉鍛煉體驗，為了適應不同患者的小臂長度，能夠有效確保訓練儀的廣泛適用性和用戶使用的舒適性。