[發明專利]外骨骼機器人的腰部支撐部件及外骨骼機器人

有效

• 申請號: 201210370616.9
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102846450A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 彭安思;劉園園;王燦;正端;吳新宇;徐揚生
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00;A61H1/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，特別是涉及一種外骨骼機器人的腰部支撐部件及外骨骼機器人。

背景技術

目前針對下肢功能障礙的康復治療主要依賴于治療師一對一或多對一的徒手訓練，難以實現高強度、有針對性和重復性的康復訓練要求，人工訓練的成本很高。

目前有關下肢康復訓練的機器人，通常包括腿部部件和腰部支撐部件。目前的腰部支撐部件都是固定在腿部部件上的，通常只用來支撐腰部，個別的還可以調節長度以適應不同的人體，但是沒有可以活動的部分，因此不能夠協助或適應病人實現腰部運動，也不能夠協助腿部部件實現行走運動。

發明內容

基于此，有必要針對傳統下肢康復訓練的機器人的腰部支撐部件不能適應病人腰部運動的問題，提供一種能適應病人腰部運動的外骨骼機器人的腰部支撐部件。

一種外骨骼機器人的腰部支撐部件，包括腰部固定部件，用以固定到人體上；及腰部活動部件，與所述腰部固定部件活動連接，用以固定到外骨骼機器人的腿部部件上。

在其中一個實施例中，所述腰部活動部件上固定有帶動所述腰部活動部件相對于所述腰部固定部件活動的第三驅動電機，所述第三驅動電機的輸出軸上安裝有驅動齒輪，所述腰部固定部件具有與所述驅動齒輪嚙合的齒輪。

在其中一個實施例中，所述腰部活動部件包括腿部部件支撐板、固定在腿部部件支撐板上的腰部固定部件支撐軸、安裝在腿部部件支撐板上的第三驅動電機、安裝在所述第三驅動電機的輸出軸上的驅動齒輪，所述腿部部件支撐板用以與所述腿部部件固定連接；所述腰部固定部件包括腰部墊板，及固定在所述腰部墊板上且與所述第三驅動齒輪嚙合的齒輪，所述齒輪安裝在所述腰部固定部件支撐軸上。

在其中一個實施例中，所述齒輪為內齒輪，所述齒輪的中心孔中安裝有第五軸承，所述腰部固定部件支撐軸安裝在所述第五軸承中。

在其中一個實施例中，所述腰部固定部件還包括軸承蓋，所述軸承蓋分別與所述齒輪和所述腰部墊板固定連接。

在其中一個實施例中，所述腰部墊板上開設有通孔，所述軸承蓋部分容納于所述通孔中。

在其中一個實施例中，所述腰部墊板上還固定有腰帶扣及背部連接扣。

在其中一個實施例中，所述腰部活動部件還包括分別置于所述腿部部件支撐板兩側的腿部部件連接座和活動連接板，所述腿部部件連接座穿過所述腿部部件支撐板，所述活動連接板通過鎖緊螺母固定在所述腿部部件連接座上，所述活動連接板用以固定到所述腿部部件。

在其中一個實施例中，所述活動連接板和所述腿部部件支撐板之間還設置有減磨墊片。

另外，還提供一種外骨骼機器人，包括前述的外骨骼機器人的腰部支撐部件及腿部部件，其中所述腰部活動部件固定在所述腿部部件上。

上述外骨骼機器人的腰部支撐部件及外骨骼機器人，具有固定到人體的腰部固定部件和固定到腿部部件且與腰部固定部件活動連接的腰部活動部件，腰部活動部件在腿部部件行走時能夠很好適應病人腰部運動。

附圖說明

圖1為本實施方式外骨骼機器人的分解圖；

圖2至圖3為腰部支撐部件分解后各元件的結構示意圖；

圖4為腰部支撐部件的組裝圖；

圖5為腰部支撐部件的剖視圖；

圖6為本實施方式外骨骼機器人站姿示意圖；

圖7為本實施方式外骨骼機器人走姿示意圖；

圖8為本實施方式外骨骼機器人坐姿示意圖。

具體實施方式

請參考圖1，本實施方式的外骨骼機器人包括依次連接并組成完整腿部部件的髖關節部件1、大腿支撐部件2、膝關節部件3、小腿支撐部件4、踝關節腳部部件5，及與髖關節部件1連接的腰部支撐部件6。

請參考圖2至圖5，腰部支撐部件6包括腰部墊板6.1、軸承蓋6.2、第五軸承6.3、齒輪6.4、軸用卡簧6.5、腿部部件連接座6.6、腿部部件支撐板6.7、減磨墊片6.8、活動連接板6.9、驅動齒輪6.10、墊片6.11、鎖緊螺母6.12、第三驅動電機6.13、腰部固定部件支撐軸6.14、腰帶扣6.15及背部連接扣6.16。下面詳細描述各元件的組裝關系。