22、超数机器人手指与协作维护机器人：创新助力康复与工业维护

超数机器人手指与协作维护机器人：创新助力康复与工业维护

超数机器人手指：助力康复与增强能力

1. 超数机器人手指的特点

超数机器人手指是一种可穿戴设备，在日常生活活动（ADL）的抓握方面具有重要作用。它重量轻，与肌电图（EMG）接口完全无线连接，具有很高的便携性和可穿戴性。不用时，它可以像手镯一样缠绕在手腕上。

该手指由模块化元素组成，采用ABS材料实现，较为坚硬，通过可变形关节连接，这些关节由热塑性聚氨酯（TPU）制成，其刚度可以通过改变制造参数进行调节。手指仅由一个位于基部的电机驱动，关节驱动通过肌腱传动实现。通过选择合适的关节刚度值，可以实现可控的闭合运动。

2. 控制接口

为了控制第六根手指并让用户感受机器人手指上的触觉刺激，开发了可穿戴接口：
- eCap ：这是一种嵌入在帽子中的肌电图（EMG）接口。用户戴上eCap后，可以通过向上移动眉毛收缩额肌来控制机器人手指的屈伸。
- hRing ：用于控制软第六手指（SSF）并通过皮肤刺激提供触觉信息。它是一种用于近端手指指节的可穿戴皮肤设备，可以通过两个开关按钮控制手指的屈伸。此外，该接口还嵌入了一个振动触觉电机，能够向患者提供设备施加力的信息。

3. 应用场景

超数机器人手指在康复和辅助领域具有重要应用，尤其是对于手部或手臂受损的患者，例如中风患者。中风是一种脑部疾病，每年全球有1700万人受其影响，是第二大常见死因和成人身体残疾的主要原因。在欧盟，预计2015 - 2035年间中风事件总数将增加34%，中风幸存者数量将增加近100万，