柔性康复手套及其使用方法、生活辅助方法

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1.本发明涉及手功能康复设备技术领域，尤其涉及柔性康复手套及其使用方法、生活辅助方法。

背景技术：

2.现每年由于脑卒中、外伤或先天性残障造成的手部功能障碍患者越来越多，随着技术的发展，康复治疗手段已经从人工辅助训练向机器辅助康复过渡，这极大降低了康复成本且康复效率更高。
3.目前市场上有多种类型的康复手套，刚性康复手套一般采用电机驱动，控制精度高，但要求与患者手指具有较高的匹配度，且质量较大，容易对患者造成二次伤害，康复效果欠佳。柔性康复手套适应性较强，其主流的驱动方式包括气体驱动和形状记忆合金弹簧驱动，采用气体驱动的柔性康复手套驱动结构复杂、体积较大，缺少传感、感知能力不足，可控性较差，非常不便于携带，这极大限制了康复手套的工作场景。而采用形状记忆合金弹簧驱动的柔性康复手套中，有十组形状记忆合金弹簧，其中每两组形状记忆合金弹簧构成一配合组，每个配合组中的两组所述形状记忆合金弹簧分别设置为弯曲手指弹簧和伸展手指弹簧，柔性康复手套的五个手指套分别与不同的一组配合组配合，每个所述手指套上均设有弯曲手指拉线和伸展手指拉线，弯曲手指弹簧连接弯曲手指拉线，伸展手指弹簧连接伸展手指拉线。然而，这种构造的柔性康复手套会让弯曲手指弹簧与伸展手指弹簧两者之间的对抗力直接传递给弯曲手指拉线与伸展手指拉线，令弯曲手指拉线与伸展手指拉线一直绷紧而挤压患者手指，引发患者手指的不适，甚至是对患者的手指造成二次伤害。

技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：提供一种使用舒适的新型柔性康复手套及其使用方法、生活辅助方法。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案一为：柔性康复手套，包括相连的基座、手套及设于所述基座上的主控组件，手套包括相连的掌套与指套，指套上设有伸展手指拉线和弯曲手指拉线，基座上设有连接伸展手指拉线的第一驱动件和连接弯曲手指拉线的第二驱动件，第一驱动件和第二驱动件分别为形状记忆合金弹簧，形状记忆合金弹簧与主控组件电性连接，基座上设有支点部，还包括驱动拉线，驱动拉线的一端连接第一驱动件，另一端绕过支点部并连接第二驱动件；手套上对应人手关节处分别设有与主控组件电性连接的霍尔传感器组件。
6.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案二为：柔性康复手套使用方法，基于上述柔性康复手套，包括如下步骤，设定训练模式；生成上述训练模式的手指运动的期望值；获取手指的实际运动状态；
按照设定的训练模式进行训练。
7.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案三为：生活辅助方法，基于上述柔性康复手套，所述柔性康复手套的所述基座上还设有与所述主控组件电性连接的意图识别组件，包括如下步骤，获取患者运动意图；生成驱动患者手指运动指令；获取手指的实际运动状态；按照运动指令进行生活辅助；系统保护或重复上述步骤。
8.本发明的有益效果在于：相比于传统的康复手套采用气缸/动力推杆作为驱动件，本柔性康复手套采用形状记忆合金弹簧作为驱动件，不仅结构简单、质量轻，能够让柔性康复手套体积更小、更便携，而且还能够降低柔性康复手套发生故障的几率，利于增强患者的使用体验。
9.利用形状记忆合金弹簧制成的第一驱动件和第二驱动件通过驱动拉线相连且驱动拉线绕着在基座的支点部上，当第一/二弹性件通过电流发生收缩时，驱动拉线能够有效地传递第一驱动件与第二驱动件之间的输出力，避免第一驱动件与第二驱动件之间对抗力传递给手指拉线，影响驱动件的驱动精度而导致康复效果及训练效果不达预期；更重要的是，驱动拉线的设置可以确保伸展手指拉线与弯曲手指拉线不会同时处于施加拉力的状态，从而保证指套不会从患者手指双侧同时拉手指对手指造成挤压，大大提高了患者佩戴的舒适性。
附图说明
10.图1为本发明实施例的柔性康复手套的结构示意图；图2为本发明实施例的柔性康复手套的另一视角的结构示意图；图3为本发明实施例的柔性康复手套的部分结构的结构示意图；图4为图3所示结构中的部分结构的结构示意图；图5为本发明实施例的柔性康复手套中的霍尔传感器组件的俯视图；图6为本发明实施例二的柔性康复手套使用方法的步骤图；图7为本发明实施例三的柔性康复手套使用方法的步骤图；图8为本发明实施例四的生活辅助方法的步骤图。
11.标号说明：1、基座；11、支点部；12、手臂固定座；121、第一绑带；13、隔热板；131、分隔板；14、传动座；141、第一穿孔；142、第二穿孔；143、第二绑带；15、盖板；151、散热孔；152、散热组件；153、安装槽；16、固定带；161、电池；2、主控组件；31、掌套；311、上束形凸台；312、下束形凸台；32、指套；321、上拉线凸台；322、下拉线凸台；323、关节褶皱；324、第三绑带；331、伸展手指软管；332、弯曲手指软管；41、伸展手指拉线；42、弯曲手指拉线；43、第一驱动件；44、第二驱动件；45、驱动拉线；46、伸展手指放大拉线；47、弯曲手指放大拉线；
5、霍尔传感器组件；51、壳体；52、磁体拉线；53、磁块；54、第一线性霍尔传感器；55、第二线性霍尔传感器。
具体实施方式
12.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
13.请参照图1至图8，柔性康复手套，包括相连的基座1、手套及设于所述基座1上的主控组件2，手套包括相连的掌套31与指套32，指套32上设有伸展手指拉线41和弯曲手指拉线42，基座1上设有连接伸展手指拉线41的第一驱动件43和连接弯曲手指拉线42的第二驱动件44，第一驱动件43和第二驱动件44分别为形状记忆合金弹簧，形状记忆合金弹簧与主控组件2电性连接，基座1上设有支点部11，还包括驱动拉线45，驱动拉线45的一端连接第一驱动件43，另一端绕过支点部11并连接第二驱动件44；手套上对应人手关节处分别设有与主控组件2电性连接的霍尔传感器组件5。
14.从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本柔性康复手套采用形状记忆合金弹簧作为驱动件，不仅结构简单、质量轻，能够让柔性康复手套体积更小、更便携，而且还能够降低柔性康复手套发生故障的几率，利于增强患者的使用体验。患者手指在弯曲、伸展的过程中，指套32不会挤压患者手指，有效地提高了患者佩戴的舒适性。
15.进一步地，还包括伸展手指放大拉线46和弯曲手指放大拉线47，所述伸展手指拉线41和弯曲手指拉线42分别为闭环结构，所述伸展手指放大拉线46的一端固定在所述基座1上，所述伸展手指放大拉线46的另一端贯穿所述伸展手指拉线41所形成的所述闭环结构后连接所述第一驱动件43；所述弯曲手指放大拉线47的一端固定在所述基座1上，所述弯曲手指放大拉线47的另一端贯穿所述弯曲手指拉线42所形成的所述闭环结构后连接所述第二驱动件44。
16.由上述描述可知，弹性件、放大拉线与闭环结构的手指拉线三者能够形成一动滑轮组效果，使得弹性件能够向手指传递更大的力来辅助/训练手指弯曲、伸展，使得柔性康复手套的应用场景得到扩展。
17.进一步地，所述基座1上设有固定带16，所述固定带16上设有与所述主控组件2电性连接的电池161。
18.由上述描述可知，电池161用于向用电元器件供电，柔性康复手套自带电源，能够让柔性康复手套实现长时间续航，患者可以佩戴柔性康复手套进出无外接电源的环境，克服了患者在使用柔性康复手套时的空间局限。
19.进一步地，所述指套32的指尖处设有与所述主控组件2电性连接的压力传感器。
20.进一步地，所述基座1包括隔热板13，所述第一驱动件43和所述第二驱动件44均设于所述隔热板13的同一侧，所述隔热板13上设有分隔板131，任意相邻的两个所述形状记忆合金弹簧之间均具有所述分隔板131。
21.由上述描述可知，隔热板13的存在能够减少甚至是避免柔性康复手套上的用电元件（包括但不限于第一驱动件43与第二驱动件44）产生的热量传递给患者的手臂，利于进一步提高患者的使用体验。将第一驱动件43和第二驱动件44设于隔热板13的同一侧，更方便患者佩戴。主控组件2对形状记忆合金弹簧进行供电通断管理，以实现形状记忆合金弹簧的
伸缩，由于形状记忆合金弹簧供电是通过将电能转化为热能实现收缩，形状记忆合金弹簧加热时，分隔板131可以将相邻的两个形状记忆合金弹簧隔开，从而能够有效地防止相邻的两个形状记忆合金弹簧彼此之间形成相互干扰，利于保证柔性康复手套的工作稳定性。
22.进一步地，所述基座1还包括遮挡所述形状记忆合金弹簧的盖板15，所述盖板15上设有用于监测所述形状记忆合金弹簧的温度的温度传感器，所述温度传感器与所述主控组件2电性连接。
23.由上述描述可知，温度传感器实时检测形状记忆合金弹簧温度，并将数据输入至主控组件2，当过热时，柔性康复手套中的主控组件2可进行过热保护，防止出现意外。
24.进一步地，所述盖板15上设有散热孔151和/或散热组件152。
25.由上述描述可知，散热孔151和/或散热组件152的设置能够提高柔性康复手套的散热性能，从而令柔性康复手套可以长时间稳定地工作。
26.进一步地，所述基座1上设有第一穿孔141和第二穿孔142，所述第一穿孔141与所述第二穿孔142之间形成所述支点部11，所述驱动拉线45的另一端依次穿过所述第一穿孔141与第二穿孔142后连接所述第二驱动件44。
27.由上述描述可知，基座1上支点部11的形成方式简单，便于加工制造。
28.进一步地，所述基座1上还设有与所述主控组件2电性连接的意图识别组件。
29.由上述描述可知，意图识别组件患者识别患者的意图，从而让柔性康复手套不仅能够辅助患者进行手指恢复训练，而且还能够辅助患者生活，令柔性康复手套实现了多功能。
30.柔性康复手套使用方法，基于上述柔性康复手套，包括如下步骤，设定训练模式；生成上述训练模式的手指运动的期望值；获取手指的实际运动状态；按照设定的训练模式进行训练。
31.生活辅助方法，基于上述柔性康复手套，所述柔性康复手套的所述基座1上还设有与所述主控组件2电性连接的意图识别组件，包括如下步骤，获取患者运动意图；生成驱动患者手指运动指令；获取手指的实际运动状态；按照运动指令进行生活辅助；系统保护或重复上述步骤。
32.实施例一请参照图1至图5，本发明的实施例一为：柔性康复手套，各部分可以采用3d打印或浇筑的方法进行制造，柔性康复手套模拟人手的肌肉与肌腱组织，仿生效果极佳。具有结构简单、安全可靠、便携性高、功能性强、人机交互能力强、易于制造等优势，其作为手功能康复设备与手功能障碍患者的生活辅助器具具有广阔的应用前景。
33.请结合图1至图4，柔性康复手套包括相连的基座1、手套及设于所述基座1上的主控组件2，手套包括相连的掌套31与指套32，掌套31与指套32优选用浇筑工艺进行制造，指套32上设有伸展手指拉线41和弯曲手指拉线42，基座1上设有连接伸展手指拉线41的第一
驱动件43和连接弯曲手指拉线42的第二驱动件44，第一驱动件43和第二驱动件44分别为形状记忆合金弹簧，形状记忆合金弹簧与主控组件2电性连接，基座1上设有支点部11，还包括驱动拉线45，驱动拉线45的一端连接第一驱动件43，另一端绕过支点部11并连接第二驱动件44；手套上对应人手关节处分别设有与主控组件2电性连接的霍尔传感器组件5。
34.可选的，所述指套32的指尖处设有与所述主控组件2电性连接的压力传感器，所述压力传感器用于检测指尖压力值。优选的，所述压力传感器设于所述指套32的指尖的正面。
35.请结合图1和图3，具体的，所述基座1包括依次连接固定的手臂固定座12、隔热板13和传动座14，所述手臂固定座12上固设有五组所述第一驱动件43和五组所述第二驱动件44，五组所述第一驱动件43与五组所述第二驱动件44一一对应，共形成五组驱动组件以分别与五根所述指套32一一对应。各个所述形状记忆合金弹簧对称折叠，且其两端分别固定在所述手臂固定座12上；所述基座1上设有五个第一穿孔141和五个第二穿孔142，所述第一穿孔141与所述第二穿孔142之间形成所述支点部11，即基座1上形成有五个所述支点部11以与五根所述驱动拉线45分别对应。详细的，所述驱动拉线45的另一端依次穿过所述第一穿孔141与第二穿孔142后连接所述第二驱动件44，可选的，所述驱动拉线45与所述第一驱动件43的连接处位于所述第一驱动件43的对折处，所述驱动拉线45与所述第二驱动件44的连接处位于所述第二驱动件44的对折处。优选的，所述第一穿孔141对应于所述第一驱动件43设置，所述第二穿孔142对应于所述第二驱动件44设置，如此，可让驱动拉线45的动作更为顺滑，进一步优选，所述支点部11与所述第一穿孔141及第二穿孔142的过渡处设有弧面，这样，能够有效地防止第一穿孔141的端部及第二穿孔142的端部刮伤驱动拉线45，利于保证驱动拉线45的使用寿命。
36.主控组件2对形状记忆合金弹簧进行供电通断控制，当形状记忆合金弹簧通电时，形状记忆合金弹簧会发生收缩现象。当第一驱动件43通电发生收缩时，驱动拉线45直接带动第二驱动件44发生伸展，第一驱动件43与第二驱动件44之间的相互作用力不会传递给弯曲手指拉线42及伸展手指拉线41，从而保证弯曲手指拉线42与伸展手指拉线41在任意时刻均不会处于同时紧绷的状态，确保指套32不会过度压迫患者手指，利于提高患者佩戴的舒适性。
37.本实施例中，所述手臂固定座12上设有十组嵌合孔组，每组所述嵌合孔组分别具有两个所述嵌合通孔，所述形状记忆合金弹簧的两个端部通过铝扣嵌合于一组所述嵌合孔组内，如此，便能够将形状记忆合金弹簧很好地固定在所述手臂固定座12上。当然，所述形状记忆合金弹簧通过其他的固定方式固定在所述手臂固定座12上也是可行的。需要说明的是，在其他实施例中，所述形状记忆合金弹簧也可以不对称折叠设置，此时，所述形状记忆合金弹簧的一端固定在手臂固定座12上，另一端连接伸展手指拉线41或弯曲手指拉线42。
38.可选的，所述支点部11设于所述传动座14上，即所述第一穿孔141及第二穿孔142设于所述传动座14上。
39.为便于患者使用，让患者可以舒适地将手臂搁置在桌面上，同时，保证柔性康复手套的通风透气效果，优选的，所述第一驱动件43和所述第二驱动件44均设于所述隔热板13的同一侧，患者在使用时，隔热板13远离所述第一驱动件43的一侧贴近患者的手臂。
40.进一步地，所述隔热板13上设有分隔板131，任意相邻的两个所述形状记忆合金弹簧之间均具有所述分隔板131。由于本实施例中，基座1上的所述第一驱动件43与第二驱动
件44是依次交替排列的，因此，相邻的第一驱动件43与第二驱动件44之间设有所述分隔板131。
41.为提高柔性康复手套的使用安全性以及保证柔性康复手套的工作稳定性，所述基座1还包括遮挡所述形状记忆合金弹簧的盖板15，所述盖板15与手臂固定座12、隔热板13及传动座14三者中的至少一者相连，即所述基座1的内部形成了一腔室，所述第一驱动件43及第二驱动件44均位于所述腔室内，在不拆卸盖板15时，从外部碰触不到形状记忆合金弹簧。
42.本实施例中，所述盖板15上设有用于监测所述形状记忆合金弹簧的温度的温度传感器，所述温度传感器与所述主控组件2电性连接。具体的，五组所述第一驱动件43及五组第二驱动件44分别各自对应有不同的所述温度传感器，如此，主控组件2可以更准确地收集各组形状记忆合金弹簧的温度数据。容易理解的，在其他实施例中，所述温度传感器还可以设置在其他部件（如隔热板13、手臂固定座12等）上。温度传感器实时检测并反馈形状记忆合金弹簧的温度给主控组件2，当温度传感器测量温度值大于设定的温度阈值时，主控组件2立即断开形状记忆合金弹簧的通电，柔性康复手套进入保护状态。
43.为提高柔性康复手套的散热性能，所述盖板15上设有散热孔151和/或散热组件152，本实施例中，所述盖板15上同时设有所述散热孔151与散热组件152，所述散热组件152选用散热风扇。具体的，所述散热风扇作为散热组件152与所述主控组件2电性连接，当温度传感器检测到形状记忆合金弹簧的温度超过散热预设值时，散热风扇启动，以对形状记忆合金弹簧进行散热降温。更具体的，所述散热孔151靠近所述盖板15的一端设置，所述散热风扇靠近所述盖板15的另一端设置，本实施例中，所述盖板15上设有十个所述散热孔151，十个所述散热孔151与十组所述形状记忆合金弹簧一一对应设置。在其他实施例中，所述散热组件152还可以选择流体散热装置，例如液冷装置等；容易理解的，所述盖板15上也可以仅设置所述散热孔151和散热组件152中的一种。
44.请结合图1和图2，所述手臂固定座12上设有可调节松紧程度的第一绑带121，所述传动座14上设有可调节松紧程度的第二绑带143，患者可利用所述第一绑带121及所述第二绑带143将所述柔性康复手套的所述基座1固定在手臂上。
45.可选的，所述基座1上设有固定带16，所述固定带16上设有与所述主控组件2电性连接的电池161，所述固定带16位于所述手臂固定座12与所述传动座14之间，固定带16可为大量的电池161提供安装位置，利于延长柔性康复手套的续航能力，其中，数量为多个的所述电池161，可根据不同的需求串联设置成多组或一组，也可并列设置多组或一组。作为一种优选的实施方式，所述固定带16采用透气材料制成，例如针织布等，如此，可有效地增强柔性康复手套的透气性能，从而提高柔性康复手套佩戴的舒适性。当所述第一绑带121和第二绑带143分别为魔术贴时，所述固定带16可以直接连接固定在所述第一绑带121及第二绑带143上；当然，所述固定带16的一侧边固定在基座1上，固定带16相对的另一侧边与基座1可拆卸连接也是可行的，或者，所述固定带16的相对两侧边分别与基座1可拆卸连接也是可行的。需要说明的是，在其他一些实施例中，不设置所述固定带16也是可行的，此时，所述电池161可以直接设置在基座1（例如隔热板13）上。或者，用于安装固定所述电池161的结构并非是带结构也是可行的，例如采用安装板或附加电池161包来固定电池161。
46.作为一种优选的实施方式，所述主控组件2设于所述盖板15上。具体的，所述盖板15上设有安装槽153所述主控组件2设于所述安装槽153内，优选的，所述安装槽153的开口
处设有触控显示模组，所述触控显示模组与所述主控组件2电性连接，患者可通过所述触控显示模组对所述柔性康复手套进行操作。或者，所述安装槽153的开口处设有封板，所述封板上设有与所述主控组件2电性连接的控制键，患者可通过所述控制键对所述柔性康复手套进行操作，所述控制键包括但不限于按钮和旋钮。
47.可选的，所述基座1上还设有与所述主控组件2电性连接的意图识别组件，本实施例中，所述意图识别组件设于所述安装槽153内，所述意图识别组件用于识别患者的意图，从而使得柔性康复手套可以与患者进行有效地人机互动，进而达到辅助患者生活的目的。具体的，所述基座1上还设有与所述意图识别组件电性连接的信号转化组件，所述信号转化组件的输入端与所述意图识别组件相连，所述信号转化组件的输出端与所述主控组件2相连。意图识别组件用于获取患者的运动意图，意图识别组件为超声检测意图识别系统、肌电检测意图识别系统、脑电检测意图识别系统、声控检测意图识别系统或皮肤压力检测意图识别系统，需要说明的是，意图识别组件包括但不限于上述几种意图识别系统，同时意图识别组件亦可是对多种意图识别系统进行的组合设置。信号转化组件可以将人体生物信号转化为电信号，并发送给主控组件2生成驱动患者手指运动的指令以操控所述柔性康复手套动作。
48.请结合图3和图4，进一步地，所述柔性康复手套还包括伸展手指放大拉线46和弯曲手指放大拉线47，所述伸展手指拉线41和弯曲手指拉线42分别为闭环结构，所述伸展手指放大拉线46的一端固定在所述基座1上，所述伸展手指放大拉线46的另一端贯穿所述伸展手指拉线41所形成的所述闭环结构后连接所述第一驱动件43；所述弯曲手指放大拉线47的一端固定在所述基座1上，所述弯曲手指放大拉线47的另一端贯穿所述弯曲手指拉线42所形成的所述闭环结构后连接所述第二驱动件44。伸展手指放大拉线46、基座1、第一驱动件43及伸展手指拉线41形成动滑轮组效果，能够放大第一驱动件43的输出拉力；而弯曲手指放大拉线47、基座1、第二驱动件44及弯曲手指拉线42也能够形成动滑轮组效果，能够放大第二驱动件44的输出拉力，如此，便可有效地提高柔性康复手套的训练效果及生活辅助效果。作为一种优选的实施方式，所述伸展手指放大拉线46未与所述基座1固定的一端穿过所述第一穿孔141后连接所述第一驱动件43；所述弯曲手指放大拉线47未与所述基座1固定的一端穿过所述第二穿孔142后连接所述第二驱动件44。可选的，所述伸展手指放大拉线46的一端可通过固定卡环固定在所述基座1上，同理，所述弯曲手指放大拉线47的一端也可通过固定卡环固定在所述基座1上。
49.所述指套32的背面两侧分别设有多个中空的上拉线凸台321，所述伸展手指拉线41的一端从指根处依次穿过所述指套32的背面的一侧的多个所述上拉线凸台321，在指尖处穿入另一侧的靠近指尖的所述上拉线凸台321并朝靠近所述指根的方向依次穿过另一侧的其他所述上拉线凸台321后与所述伸展手指拉线41的另一端相连形成所述闭环结构；同理，所述指套32的正面两侧分别设有多个中空的下拉线凸台322，所述弯曲手指拉线42的一端从指根处依次穿过所述指套32的正面的一侧的多个所述下拉线凸台322，在指尖处穿入另一侧的靠近指尖的所述下拉线凸台322并朝靠近所述指根的方向依次穿过另一侧的其他所述下拉线凸台322后与所述弯曲手指拉线42的另一端相连形成所述闭环结构。
50.作为一种优选的实施方式，所述下拉线凸台322上供所述弯曲手指拉线42穿过的开孔远离所述指套32的背面设置，如此，弯曲手指拉线42可以更好地向指套32施力，以辅助
患者手指弯曲。详细的，至少有一组相对设置的两个下拉线凸台322通过第三绑带324相连，所述第三绑带324松紧程度可调，第三绑带324的设置能够让指套32更好地贴合患者的手指。
51.请结合图1和图2，所述掌套31上设有上束形凸台311和下束形凸台312，所述上束形凸台311和下束形凸台312上分别设有束形通孔，可选的，所述上束形凸台311设于所述掌套31的背面，所述下束形凸台312设于所述掌套31的正面，本实施例中，所述伸展手指拉线41的部分区域经由所述上束形凸台311的束形通孔穿到所述上束形凸台311的后方，所述伸展手指放大拉线46未固定在所述基座1上的一端先在所述上束形凸台311的后方穿入所述伸展手指拉线41形成的闭环结构中后，再穿入所述第一穿孔141以连接所述第一驱动件43；所述弯曲手指拉线42的部分区域经由所述下束形凸台312的束形通孔穿到所述下束形凸台312的后方，所述弯曲手指放大拉线47未固定在所述基座1上的一端先在所述下束形凸台312的后方穿入所述弯曲手指拉线42形成的闭环结构中后，再穿入所述第二穿孔142以连接所述第二驱动件44。
52.为保证柔性康复手套的工作稳定性，防止外物干扰放大拉线/手指拉线，优选的，所述柔性康复手套还包括伸展手指软管331和弯曲手指软管332，所述伸展手指软管331的一端插入所述第一穿孔141中，所述伸展手指软管331的另一端插入所述上束形凸台311的束形通孔中，所述伸展手指放大拉线46的部分区域和所述伸展手指拉线41的部分区域均位于所述伸展手指软管331中；所述弯曲手指软管332的一端插入所述第二穿孔142中，所述弯曲手指软管332的另一端插入所述下束形凸台312的束形通孔中，所述弯曲手指放大拉线47的部分区域和所述弯曲手指拉线42的部分区域均位于所述弯曲手指软管332中。
53.所述手套上对应人手各个关节处分别设有关节褶皱323，当然，由于大拇指连接手掌的关节的弯曲程度不会太大，因此大拇指对应的指套32连接所述掌套31的关节处可以不设置所述关节褶皱323。
54.请结合图1和图5，所述霍尔传感器组件5包括壳体51、磁体拉线52、磁块53、复位件、第一线性霍尔传感器54及第二线性霍尔传感器55，所述复位件包括但不限于拉簧、硅胶体等，所述第一线性霍尔传感器54及第二线性霍尔传感器55分别设于所述壳体51内，且所述第一线性霍尔传感器54靠近所述壳体51的一端设置，所述第二线性霍尔传感器55靠近所述壳体51的另一端设置，所述磁块53滑动设于所述壳体51内，所述复位件连接所述磁块53与所述壳体51以驱使所述磁块53朝靠近所述掌套31的方向复位，所述磁体拉线52的一端连接所述磁块53，所述磁体拉线52的另一端伸出所述壳体51，当所述霍尔传感器组件5安装到所述手套上后，所述霍尔传感器组件5的壳体51固设于指套32对应人手关节的一侧，所述磁体拉线52的另一端连接在指套32对应人手关节的另一侧。当指套32对应人手关节的位置设有所述关节褶皱323时，所述关节褶皱323上设有供所述所述磁体拉线52穿过的线孔，此时，可选的，所述磁体拉线52的另一端可以固定在所述关节褶皱323远离所述掌套31的褶皱上，固定方式包括但不限于胶粘连接、绑缚连接等。本霍尔传感器组件5具有双线性霍尔传感器，确保手指的弯曲程度在霍尔传感器组件5的测量量程内，利于保证霍尔传感器组件5的传感精度，另外，霍尔传感器组件5中的磁体拉线52独立于伸展手指拉线41/弯曲手指拉线42设置，能够减少干扰，利于进一步提高霍尔传感器组件5的传感精度，能够让柔性康复手套实现更精确地运动控制。
55.需要说明的是，虽然本实施例中霍尔传感器组件5具有双线性霍尔传感器，但不表示霍尔传感器组件5必须是上述构造，本实施例采用上述构造的霍尔传感器组件5的目的是为了扩大量程。在其他实施例中，霍尔传感器组件5也可仅具有一个线性霍尔传感器，因为对于大拇指第三关节而言或对于儿童手指关节而言，其弯曲范围不会太大，一个线性霍尔传感器的检测范围足够覆盖住其弯曲范围，此时，单线性霍尔传感器构成的霍尔传感器组件5的成本优势以及小体积优势便凸显出来。而且，当单个霍尔传感器的检测范围本身便有足够大时，此时，霍尔传感器组件5也可以仅具有一个霍尔传感器。
56.实施例二请参照图1至图6，本发明的实施例二为：柔性康复手套使用方法，具体为基于实施例一所述的柔性康复手套的手部精确运动的功能训练方法，包括如下步骤，s101、设定康复训练模式；s102、生成上述康复训练模式的手指运动的期望值；s103、获取手指的实际运动状态；s104、按照设定康复训练模式进行手功能康复运动训练；s105、系统保护或重复上述过程。
57.s101中，康复训练模式包括手指运动位置训练模式与手指运动速度训练模式的单一训练模式或两种训练模式的组合。其中，手指运动位置训练模式包括握拳运动位置训练，大拇指内收外展运动位置训练，五指顺次运动位置训练，大拇指和食指、中指、无名指及小拇指之间的对指运动位置训练。手指运动速度训练模式包括握拳运动速度训练，大拇指内收外展运动速度训练，五指顺次运动速度训练，大拇指和食指、中指、无名指及小拇指之间的对指运动速度训练。其中，手指运动位置训练模式与手指运动速度训练模式包括上述训练动作但不限于上述训练动作。
58.s102中，通过电源与主控组件2生成康复训练模式的手指运动的期望值。
59.s103中，由霍尔传感器组件5获取手指实际运动状态。具体为，当手指运动时，磁块53与第一线性霍尔传感器54及第二线性霍尔传感器55之间距离的改变引起第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55输出的电势和的改变，主控组件2根据第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55输出的电势和实时计算出各手指实际运动状态。
60.s104中，通过主控组件2实时计算上述手指运动的期望值与上述手指实际运动状态的差值，并由此差值大小控制形状记忆合金弹簧带动手指放大拉线、手指拉线驱动手指完成上述s101中设定的手功能康复训练。
61.s105中，温度传感器实时检测并反馈形状记忆合金弹簧的温度，当温度传感器测量温度值大于设定的温度阈值或霍尔传感器组件5检测到手指弯曲角度大于阈值时，则形状记忆合金弹簧立即停止驱动，系统进入保护状态。或重复上述过程，执行下一个动作。其中，温度阈值可根据形状记忆合金弹簧工作时的温度进行设定，手指弯曲角度的阈值为手指运动能够达到的角度区间。
62.实施例三请参照图1至图5及图7，本发明的实施例三为：柔性康复手套使用方法，具体为基于实施例一所述的柔性康复手套的手部指肌力代偿智能康复训练方法，包括如下步骤，s201、设定指肌力康复训练模式；
s202、生成上述康复训练模式手指运动的期望值；s203、获取手指的实际运动状态；s204、按照设定指肌力康复训练模式进行指肌力代偿康复运动训练；s205、系统保护或重复上述过程。
63.s201中，指肌力康复训练模式包括握拳运动指肌力代偿训练、大拇指内收外展运动指肌力代偿训练、五指顺次运动指肌力代偿训练和大拇指与食指、中指、无名指和小拇指之间的对指运动指肌力代偿训练的单一训练或者多种训练组合，且各手指的指肌力代偿康复训练动作包括但不限于上述各指肌力代偿康复训练动作，且所述指肌力代偿康复训练动作包含手指运动速度指肌力代偿与运动位置指肌力代偿。上述各指肌力代偿方式是本发明优选的指肌力代偿方式，本发明可针对不同患者的各种特殊需求分析，进行多种指肌力代偿方式的组合设定或单一设定。
64.s202中，主控组件2根据s201中指肌力代偿康复训练模式得到手指运动的期望值，包括手指弯曲角度期望值与指尖压力值期望值。
65.s203中，通过霍尔传感器组件5以及压力传感器获取手指的实际运动状态，包括手指弯曲实际角度与指尖压力实际值。其中，手指运动时，磁块53在第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55之间距离的改变引起第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55输出的电势和的改变，主控组件2根据上述第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55输出的电势和实时计算出各手指实际运动状态。压力传感器能够检测指尖压力值。
66.s204中，主控组件2实时计算上述s202中手指运动的期望值与上述s203中手指实际运动状态的差值，并由此差值大小控制形状记忆合金弹簧带动手指放大拉线、手指拉线驱动手指完成上述s201中设定的手部指肌力代偿智能康复训练。
67.s205中，温度传感器实时检测并反馈形状记忆合金弹簧的温度，当温度传感器测量温度值大于设定的温度阈值或霍尔传感器组件5检测到手指弯曲角度大于阈值时，则形状记忆合金弹簧立即停止驱动，系统进入保护状态。或重复上述过程，执行下一个动作。其中，温度阈值可根据形状记忆合金弹簧工作时的温度进行设定，手指弯曲角度的阈值为手指运动能够达到的角度区间。
68.实施例四请参照图1至图5及图8，本发明的实施例四为：手功能障碍患者生活辅助方法，基于实施例一所述的柔性康复手套，包括如下步骤，s301、获取患者运动意图；s302、生成驱动患者手指运动指令；s303、获取手指的实际运动状态；s304、按照s302中运动指令进行生活辅助；s305、系统保护或重复上述过程。
69.s301中，通过意图识别组件获取患者运动意图，意图识别组件包括超声检测意图识别、肌电检测意图识别、脑电检测意图识别、声控检测意图识别和皮肤压力检测意图识别，该患者意图识别组件包括但不限于上述几种意图识别方式。具体的，针对不同患者的患病程度不同，通过超声检测意图识别、肌电检测意图识别、脑电检测意图识别、声控检测意图识别、皮肤压力检测意图识别是对患者想要做出的动作的提前的预判，据此对柔性康复
手套进行进一步的控制，上述各意图识别的方式是本发明优选的意图识别方式，本发明可针对不同患者的各种特殊需求分析，进行多种意图识别的方式的组合设定或单一设定。
70.s302中，通过信号转化组件将人体生物信号转化为电信号，并发送给主控组件2生成驱动患者手指运动指令。由于生物信号较为微弱，因此通过在信号转化组件中加入机器学习算法，将生物信号通过模式识别转化为可用的电信号。
71.s303中，通过霍尔传感器组件5及压力传感器获取手指的实际运动状态，包括手指弯曲角度与指尖压力值。手指运动时，磁块53在第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55之间距离的改变引起第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55输出的电势和的改变，主控组件2根据第一线性霍尔传感器54和第二线性霍尔传感器55输出的电势和实时计算出各手指实际运动状态。压力传感器能够检测指尖压力值。
72.s304中，形状记忆合金弹簧接收上述s302中的手指运动指令，带动手指放大拉线和手指拉线驱动手指按照患者意图运动。
73.s305中，温度传感器实时检测并反馈形状记忆合金弹簧的温度，当温度传感器测量温度值大于设定的温度阈值或霍尔传感器组件5检测到手指弯曲角度大于阈值时，则形状记忆合金弹簧立即停止驱动，系统进入保护状态。或重复上述过程，执行下一个动作。其中，温度阈值可根据形状记忆合金弹簧的工作时的温度进行设定，手指弯曲角度阈值为手指运动能够达到的角度区间。
74.综上所述，本发明提供的柔性康复手套及其使用方法、生活辅助方法，本柔性康复手套将多种功能集成化，既可实现手功能障碍患者的手部多模式康复运动，又可辅助患者日常活动，将手部康复与患者生活相结合，增强了康复训练效果，实现在生活中康复，提高康复效率；本柔性康复手套能够最大限度发挥手功能障碍患者的主观能动性，根据患者的不同恢复时期的手部运动特性进行不同大小的指肌力代偿；本柔性康复手套可以采用柔性材料制作而成，环境适应性较强，能够避免对患者手部的二次伤害，安全可靠；本柔性康复手套能够实时监测手部及设备工作状态，具有急停模式，安全性与可靠性较高；本柔性康复手套设计新颖、佩戴舒适，具有较高的医用价值，且成本较低，可进行批量化生产，易于产业化。
75.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

网址：柔性康复手套及其使用方法、生活辅助方法 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/332555

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