手部康复训练柔性外骨骼手套结构

　　这款手部康复外骨骼手套的设计，核心面向神经损伤后手部运动功能障碍人群的日常居家与临床康复训练场景，区别于传统大型床旁康复设备，整套结构采用穿戴式设计，无需额外固定机架，可适配不同掌宽的成年使用者，佩戴时仅需将手掌贴合掌托定位区，腕部绑带环绕固定即可完成穿戴准备，不会对腕关节活动造成额外约束。从结构设计逻辑来看，整套手套的驱动传递路径完全避开手部皮肤直接接触刚性构件的区域，掌侧与指腹侧预留完整的柔性薄膜贴合空间，这层柔性薄膜采用低张力弹性材质，静态佩戴时可维持手部掌指关节、指间关节处于功能伸展位，避免长期制动引发的屈肌痉挛粘连，这一设计点完全区别于早期刚性外骨骼直接卡压指骨的结构缺陷。指节部位的驱动单元采用分段式铰接结构，

　　每根手指对应三组独立的铰接压块，分别匹配近节指骨、中节指骨、远节指骨的生理弯曲弧度，压块与手指接触的面做了1.5mm的圆弧倒角处理，佩戴时不会在手指屈伸过程中硌压皮肤造成压疮。驱动力传递内置的柔性金属丝走线完全嵌入掌托的内部线槽，从腕部结构端延伸至每根手指的末端压块，走线槽做了圆角过渡处理，避免金属丝反复屈伸过程中出现应力集中断丝的问题，金属丝的牵引动作匹配伺服电机的正反转行程，单根手指的弯曲角度可在0到75度区间内独立调节，完全匹配健康人手部日常抓握动作的关节活动范围，不会出现过度牵拉关节的问题。控制信号的获取路径做了双通路冗余设计，既可以通过红外遥控器实现单指、组合指的动作模式切换，

　　也可适配低功耗蓝牙模块连接移动端设备调整训练参数，结构上预留了肌肉电传感器的安装位，可直接在掌托侧方的预留卡槽内加装表面肌电采集模块，实现使用者主动肌电信号触发的被动辅助训练，相比纯定时被动活动的训练模式，更能激发神经通路的重建效率。整套结构的安装边界充分考虑了日常使用场景，掌托主体采用轻量化工程塑料材质，整体重量控制在200g以内，佩戴后不会给手部造成额外的负重负担，腕部绑带采用可调节魔术贴结构，适配腕围140mm到220mm的使用者，指节压块的位置预留了5mm的前后调节余量，可根据不同使用者的指长差异调整固定位置，避免指节压块错位卡压关节。在实际康复训练场景中，这款结构可完成全指握拳、单指屈伸、

　　对指捏合等多种日常生活动作的模拟训练，训练过程中柔性薄膜始终维持手部皮肤与结构件之间的软接触，即使长时间训练也不会造成皮肤磨损，掌托的外形完全贴合手掌自然放松的弧度，佩戴状态下手部可自然放置在桌面或腿上，无需保持特定姿态。结构设计阶段充分考虑了不同使用者的手部尺寸差异，所有与肢体接触的固定位均采用可调节设计，无需针对单用户单独开模制作配件，降低了辅具的普及成本，内置的走线结构完全封闭在掌托内部，日常使用时不会出现线材勾挂外物的问题，也避免了灰尘、汗液进入结构内部造成传动卡滞。指端的防护结构做了圆弧全包处理，训练过程中如果手指碰到周边物体，不会出现刚性构件磕碰造成的损伤，同时指端预留了触觉感知的开窗区域，训练过程中使用者可通过指腹接触物体，保留部分触觉反馈，更利于康复过程中的感觉功能恢复。整套结构的传动间隙控制在0.2mm以内，金属丝牵引过程中不会出现明显的空行程，动作传递的延迟控制在100ms以内，匹配肌电信号采集时可实现接近自然动作的响应速度，不会出现动作滞后带来的训练违和感。