仿生联动式手部穿戴助力机械装置

这款仿生联动式手部穿戴装置，主要面向手部肌力不足人群的日常动作辅助、以及长时间重复手部作业场景下的力量代偿场景，可在抓握、持重过程中为指关节、腕关节提供额外的支撑与驱动力，降低使用者的肌肉负荷。从结构设计来看，装置采用贴合手背轮廓的弧形主体架作为安装基底，架体边缘做了圆弧过渡处理，避免穿戴时与皮肤产生硬摩擦，主体架的宽度适配多数成年人手背尺寸，穿戴后不会超出手掌两侧轮廓，不会干扰手部正常的侧方活动范围。装置的动力输出部分布置在主体架靠近腕部的一端，两组驱动模块对称排布，通过平行四边形连杆结构将动力传递至指端固定位，连杆的铰接点均做了间隙适配设计，可跟随手指的自然弯曲轨迹做同步摆动，不会出现运动卡滞或拉扯感，连杆的长度覆盖从掌指关节到近节指骨的活动区间，指端固定位采用可调式绑带结构，可适配不同指围的使用需求。供电模块集成在腕部延伸段，与主体架采用嵌入式安装，整体重心落在腕部中心位置，穿戴后不会出现前端下坠的问题，布线沿架体表面的走线槽布置，避免线材外露勾挂外部物件。设计过程中优先考虑了运动自由度的匹配，连杆机构的活动角度完全覆盖人手自然抓握时的关节转动范围，在提供助力的同时不会限制手部的正常活动幅度，架体与皮肤接触的一侧预留了缓冲垫层安装空间，可根据使用需求加装柔性衬垫提升穿戴舒适度。从安装边界来看，装置整体重量控制在单手可轻松承托的范围，穿戴后腕部延伸段不会超过前臂1/3位置，不会干扰腕部的转动动作，驱动模块的外轮廓做了收窄处理，在手部做并拢动作时不会出现两侧干涉的问题。在实际应用中，该装置可辅助完成抓握水杯、持握工具等日常动作，也可用于工业装配场景下辅助操作人员长时间持握较重的手持工具，降低手部劳损概率，连杆结构的传动比经过匹配调校，输出的助力力度平缓线性，不会出现突然发力导致的动作失控问题，各铰接点采用耐磨销轴连接，长时间往复运动也不会出现明显的旷量，保证动力传递的稳定性。