徐河杭（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心，江蘇 蘇州 215021）

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上肢康復(fù)機(jī)器人專利申請分析

徐河杭
（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心，江蘇 蘇州 215021）

摘 要：本文通過對上肢康復(fù)機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＠墨I(xiàn)的收集、標(biāo)引和梳理，對涉及運(yùn)動(dòng)自由度、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式、運(yùn)動(dòng)控制方式和驅(qū)動(dòng)方式等上肢康復(fù)機(jī)器人技術(shù)的專利文獻(xiàn)的技術(shù)拆解，分析了上肢康復(fù)機(jī)器人專利申請情況。

關(guān)鍵詞：康復(fù)；機(jī)器人；自由度；結(jié)構(gòu)；控制；驅(qū)動(dòng)

1　引言

隨著中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，利用康復(fù)機(jī)器人的各種優(yōu)勢和特長，輔助康復(fù)醫(yī)師執(zhí)行康復(fù)運(yùn)動(dòng)，提高患者的康復(fù)效果是社會(huì)的大需求。因此，上肢康復(fù)機(jī)器人主要以偏癱腦卒中病人運(yùn)動(dòng)療法中的運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)，融合了醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、機(jī)械學(xué)、信息與計(jì)算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科，專門針對人體的上肢進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。為了使上肢康復(fù)機(jī)器人對患者進(jìn)行科學(xué)有效的訓(xùn)練，對上肢康復(fù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和控制方式都被提出了較高的要求。

2　上肢康復(fù)機(jī)器人技術(shù)總體領(lǐng)域分布特點(diǎn)

上肢康復(fù)機(jī)器人技術(shù)是一項(xiàng)綜合性學(xué)科，涉及醫(yī)學(xué)、機(jī)械學(xué)和信息與計(jì)算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科，通常的上肢康復(fù)機(jī)器人被劃分入醫(yī)學(xué)中的鍛煉/訓(xùn)練器械中，但其中涉及部分機(jī)器人機(jī)械臂關(guān)節(jié)的特殊結(jié)構(gòu)也與機(jī)器人的關(guān)節(jié)領(lǐng)域相關(guān)（B25J17/00或B25J11/00），同時(shí)涉及控制方法的上肢康復(fù)機(jī)器人也與控制方法領(lǐng)域相關(guān)（G05B19/00），另外，對于專門適用于康復(fù)領(lǐng)域應(yīng)用的數(shù)字計(jì)算或數(shù)據(jù)處理的設(shè)備或方法領(lǐng)域（G06F19/00）也與上肢康復(fù)機(jī)器人技術(shù)密切相關(guān)，如圖1所示。因此，對這些交叉技術(shù)領(lǐng)域的梳理對于審查工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和指導(dǎo)作用。

3　上肢康復(fù)機(jī)器人全球?qū)＠暾堏厔?/h2>

上肢康復(fù)機(jī)器人全球?qū)＠暾堏厔萑鐖D2所示。

由圖2中的上肢康復(fù)機(jī)器人全球?qū)＠暾堏厔菘梢钥闯?，國外對于上肢康?fù)機(jī)器人的研究始于1975年，而國內(nèi)對于該領(lǐng)域的研究始于1985年，整整比國外晚10年。雖然國內(nèi)的起步較晚，但是從2005年以后，國內(nèi)的申請量已經(jīng)趕上國外，而且在2008年之后都多余國外的申請量，可見國內(nèi)對于上肢康復(fù)機(jī)器人的研究越來越多。

4　上肢康復(fù)機(jī)器人專利申請人類型分布

從圖2的上肢康復(fù)機(jī)器人全球?qū)＠暾堏厔輬D中的中國專利申請趨勢可以看出，在2005年之前，關(guān)于上肢康復(fù)機(jī)器人的中國專利申請總體比較平緩，上升趨勢不明顯，申請量非常少，申請人類型以個(gè)人申請為主，占72%。因?yàn)檫@個(gè)時(shí)期，很多大學(xué)和公司還沒有重視上肢康復(fù)機(jī)器人的研究和開發(fā)，所以申請量不多，申請主要集中在個(gè)人，而且較多的都是一些較簡單的關(guān)于康復(fù)手段的申請、如一些單自由度的，簡單電機(jī)驅(qū)動(dòng)輔助抬手、抬臂等康復(fù)機(jī)器人。在2005年之后，關(guān)于上肢康復(fù)機(jī)器人的中國專利申請開始快速增長，專利申請整體呈現(xiàn)上升趨勢，每年都以較高的增長率增長，特別是最近三年，申請人類型中個(gè)人、大學(xué)和公司各占41%、35%和21%。在這個(gè)時(shí)期，大學(xué)和公司的申請量在不斷地上升，所占比例在不斷增加，已有趕超個(gè)人申請量的趨勢。說明在這段時(shí)間內(nèi)，大學(xué)和公司都開始慢慢重視上肢康復(fù)機(jī)器人的研究和開發(fā)，上肢康復(fù)機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展水平較之前也較高。國外申請人類型分布與國內(nèi)申請的快速增長期的申請人類型分布類似，第一位的是個(gè)人申請，占47%；其后是高校申請，占34%；最后是公司申請，占19%。

結(jié)語

經(jīng)過分析可見上肢康復(fù)機(jī)器人的國內(nèi)外研究正在逐漸重視，呈逐步增長的趨勢。從申請人類型上分析說明雖然上肢康復(fù)機(jī)器人技術(shù)的專利申請量很多，但是真正作為產(chǎn)品應(yīng)用到實(shí)際中的比較少，多數(shù)還處于高校研究領(lǐng)域和個(gè)人的一些康復(fù)手段。

參考文獻(xiàn)

[1]李志華，梁朝，孔萬增.一種新型上肢康復(fù)機(jī)器人設(shè)計(jì)與分析[J].中國制造業(yè)信息化，2012，41（08）：47-51.

中圖分類號：TH122

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A