可3D打印仿生肌电控制前臂假肢结构

这款仿生前臂假肢主要面向前臂截肢患者的日常康复与生活辅助场景，适配腕部以上、肘部以下的截肢残端，能够帮助上肢缺损用户重建基础的手部抓握、腕部屈伸等动作能力，覆盖进食、持物、简单操作工具等日常生活动作需求，也可作为康复机构的辅具适配演示样件，用于肌电假肢的原理教学与适配调试。从功能特性来看，该结构采用分体式壳体设计，前臂外壳沿纵向拆分，预留了完整的内部元器件安装腔室，可容纳肌电信号采集模块、驱动控制电路板、动力输出组件与储能电池，手部采用多段指节铰接结构，每根手指设置独立的转动副，可通过内部拉线或舵机直驱实现手指的弯曲与伸展，配合拇指的对掌动作，能够完成柱状抓握、球状抓握、捏取等不同的手部姿态，适配不同形状物体的持取需求。设计过程中优先考虑了3D打印的工艺适配性，所有壳体壁厚控制在1.8-2.2mm区间，无小于45度的悬空结构，无需额外支撑即可完成FDM工艺打印，同时在壳体边缘设置了定位卡扣与螺丝安装柱，打印完成后可快速完成组装调试，降低了定制化假肢的制作门槛与成本。外形设计上参考了健康成年人的前臂体表轮廓，腕部与手部的比例符合人体工学尺寸，残端套接区域预留了软性内衬的安装空间，可根据患者残端的实际形状做个性化修整，提升佩戴的贴合度与舒适度；安装边界方面，内部腔室的尺寸可容纳常规尺寸的两路肌电传感器、两个微型舵机与单片控制电路板，驱动组件的输出轴位置与手指拉线的走线路径做了避让设计，避免动作过程中出现线缆干涉，壳体末端的套接端可根据残端长度调整裁切位置，适配不同截肢长度的用户需求，整体结构在保证结构强度的前提下尽可能做了轻量化处理，减少长时间佩戴的负重感。