本發(fā)明涉及一種機(jī)械手裝置，具體是一種手爪操作實(shí)現(xiàn)人體從平躺狀態(tài)到坐立狀態(tài)的裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)械手被廣泛用于代替人手進(jìn)行自動化搬運(yùn)的場合，可以通過各種功能的手指、手臂、腕部和傳感器的配合，實(shí)現(xiàn)對不同物體在作業(yè)空間中位置、姿態(tài)和角度的變化。機(jī)械手可以有大量的工業(yè)用途，也可以用于民用，并且已經(jīng)開始用于提高人生活便利的用途。

當(dāng)人體受傷或者年老身體機(jī)能下降，許多人在平躺后為了坐立起來，需要?jiǎng)e人從旁邊扶持。但因?yàn)槿梭w體重和受力角度的原因，別人從旁邊扶持坐起有時(shí)是十分吃力的，特別是當(dāng)被扶持人失去運(yùn)動能力時(shí)回到坐立姿勢更是較為困難。因此，有必要利用機(jī)械結(jié)構(gòu)的夾持實(shí)現(xiàn)人體從平躺狀態(tài)到坐立狀態(tài)的變換。

中國授權(quán)公告號為CN203042764U的專利公開了一種翻身墊，墊體包括底面和用于與身體接觸的翻身墊面，翻身墊面的形狀設(shè)置為光滑弧面，所示翻身墊面與底面間為曲面過渡，可提高患者的舒適感，該專利需要通過人工提供推力的方式讓人體姿態(tài)實(shí)現(xiàn)改變，需要醫(yī)護(hù)人員和家人的協(xié)助，并且人體缺乏可靠的固定。中國申請?zhí)枮?01310524564.0的專利公開了一種醫(yī)用自動翻身器，包括箱體和箱體上設(shè)置有與人體背部相接觸的面板，面板通過齒條進(jìn)行驅(qū)動，該專利所用機(jī)械結(jié)構(gòu)要與翻身時(shí)角度相配合，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且人體沒有可靠固定。因此，人們迫切希望擁有一種具有結(jié)構(gòu)簡單且可靠支撐的人體姿態(tài)改變裝置。

本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)械手裝置，具體是一種手爪操作實(shí)現(xiàn)人體從平躺狀態(tài)到坐立狀態(tài)的裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為利用手爪操作實(shí)現(xiàn)人體從平躺狀態(tài)到坐立狀態(tài)的裝置。根據(jù)本發(fā)明，對人體的攙扶是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：所述機(jī)械手包括左爪、左中爪、右中爪、右爪、搖臂、水平桿和托板，所述水平桿上安裝左爪、左中爪、右中爪、右爪和托板，所述水平桿和搖臂連接，所述搖臂帶動水平桿實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述托板上安裝頸托和腰托，所述頸托與托板連接，所述腰托與托板連接，所述水平桿上有左爪導(dǎo)軌和右爪導(dǎo)軌，所述左爪后部與左爪驅(qū)動器連接，所述右爪后部與右爪驅(qū)動器連接，所述左爪在左爪驅(qū)動器推動下沿著左爪導(dǎo)軌往復(fù)移動，所述右爪在右爪驅(qū)動器推動下沿著右爪導(dǎo)軌往復(fù)移動，所述左爪移動后與左中爪一起夾緊人體手臂，所述右爪移動后與右中爪一起夾緊人體手臂，所述搖臂在轉(zhuǎn)軸的帶動下旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)軸右側(cè)軸端安裝有從動齒輪，所述從動齒輪由主動齒輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，所述主動齒輪由驅(qū)動電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)，所述左爪上安裝左爪軟墊與人體手臂接觸，所述左中爪上安裝左中爪軟墊與人體手臂接觸，所述右爪上安裝右爪軟墊與人體手臂接觸，所述右中爪上安裝右中爪軟墊與人體手臂接觸。

本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)勢包括：結(jié)構(gòu)簡單緊湊，能控制人體坐起時(shí)的角度，能夾持手臂保證人體位置固定，保證人體姿態(tài)改變時(shí)的可靠性，根據(jù)體型不同可以調(diào)節(jié)，方便使用和維護(hù)。

附圖說明

圖1是機(jī)械手俯視圖A-A剖視圖。

圖1中，70為托板，71為頸托，75為腰托，12為左爪導(dǎo)軌，42為右爪導(dǎo)軌。

圖2是機(jī)械手俯視圖。

圖2中，10為左爪，20為左中爪，30為右中爪，40為右爪，50為搖臂，60為水平桿，11為左爪驅(qū)動器，41為右爪驅(qū)動器，51為轉(zhuǎn)軸，52為從動齒輪，53為主動齒輪，54為驅(qū)動電機(jī)，13為左爪軟墊，21為左中爪軟墊，43為右爪軟墊，31為右中爪軟墊。

具體實(shí)施方式

下面以非限定性的實(shí)施例來進(jìn)一步解釋、說明本技術(shù)方案。

如圖1和圖2中所示，所述機(jī)械手包括左爪10、左中爪20、右中爪30、右爪40、搖臂50、水平桿60和托板70，所述水平桿60上安裝左爪10、左中爪20、右中爪30、右爪40和托板70，所述水平桿60和搖臂50連接，所述搖臂50帶動水平桿60實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述托板70上安裝頸托71和腰托75，所述頸托71與托板70連接，所述腰托75與托板70連接，所述水平桿60上有左爪導(dǎo)軌12和右爪導(dǎo)軌42，所述左爪10后部與左爪驅(qū)動器11連接，所述右爪40后部與右爪驅(qū)動器41連接，所述左爪10在左爪驅(qū)動器11推動下沿著左爪導(dǎo)軌12往復(fù)移動，所述右爪40在右爪驅(qū)動器41推動下沿著右爪導(dǎo)軌42往復(fù)移動，所述左爪10移動后與左中爪20一起夾緊人體手臂，所述右爪40移動后與右中爪30一起夾緊人體手臂，所述搖臂50在轉(zhuǎn)軸51的帶動下旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)軸51右側(cè)軸端安裝有從動齒輪52，所述從動齒輪52由主動齒輪53驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，所述主動齒輪53由驅(qū)動電機(jī)54帶動旋轉(zhuǎn)，所述左爪10上安裝左爪軟墊13與人體手臂接觸，所述左中爪20上安裝左中爪軟墊21與人體手臂接觸，所述右爪40上安裝右爪軟墊43與人體手臂接觸，所述右中爪30上安裝右中爪軟墊31與人體手臂接觸。

使用時(shí)，人體背部靠在托板70上，頸托71扶持人體頸部，腰托75扶持人體腰部，機(jī)械手通過左爪10與左中爪20間距離調(diào)整以夾緊人體手臂，右中爪30與右爪40距離調(diào)整以夾緊人體手臂。

驅(qū)動電機(jī)54帶動主動齒輪53轉(zhuǎn)動，主動齒輪53帶動從動齒輪52轉(zhuǎn)動，從動齒輪52通過轉(zhuǎn)軸51帶動搖臂50轉(zhuǎn)動，搖臂50帶動水平桿60轉(zhuǎn)動，最終水平桿60的轉(zhuǎn)動可以帶動左爪10、左中爪20、右中爪30、右爪40、托板70、頸托71和腰托75轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動人體轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)人體姿態(tài)的調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)人體從平躺和坐立姿勢的相互轉(zhuǎn)換。其中，左爪軟墊13、左中爪軟墊21、右爪軟墊43和右中爪軟墊31可以使用軟硅膠材料實(shí)現(xiàn)，提高人體手臂與手爪接觸時(shí)的舒適度。