[發明專利]一種用于外骨骼機器人的具有摔倒保護功能的人體固定裝置

在審

• 申請號: 201510225787.6
• 申請日: 2015-05-06
• 公開（公告）號: CN104783937A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發明（設計）人: 程洪;殷紫光;邱靜;潘有緣
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: A61F2/60
• 分類號: A61F2/60;A61F2/70;A61H3/00
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及外骨骼機械結構領域，特別是一種用于外骨骼機器人的具有摔倒保護功能的人體固定裝置。

背景技術

目前外骨骼機器人在控制上并不能夠做到100%的安全，由于環境或使用者本身等不同因素的影響，使用者有可能在穿著外骨骼的情況下摔倒，而由于外骨骼機器人本身具有一定重量，再加上使用者為殘疾人，因此一旦發生摔倒，很可能對使用者造成嚴重的傷害。

人體在摔倒的時候一般有兩種情況-前摔和后摔；前摔容易對膝蓋、手掌、手肘造成傷害；后摔容易對尾椎骨和頭部造成傷害。因此要保護人體就需要對這些部位進行保護，對于下肢外骨骼，即著重保護膝蓋、頭部和尾椎骨。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種用于外骨骼機器人的具有摔倒保護功能的人體固定裝置。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種用于外骨骼機器人的具有摔倒保護功能的人體固定裝置，它包括機器人本體，所述的機器人本體從上往下依次由腰部、大腿部和小腿部和腳掌組成，所述的小腿部與大腿部連接處設置有一膝部柔性緩沖墊，在大腿部上設置有大腿柔性緩沖墊，所述的腰部后端設置有背部柔性緩沖墊，背部柔性緩沖墊上設置有一剛性電氣盒，所述的腰部還設置有一臀部柔性緩沖墊，所述的臀部柔性緩沖墊上開設有一繞過尾椎骨的弧形缺口。

所述的腰部上開設有一綁帶安裝槽，綁帶安裝槽內安裝有背部柔性繃帶。

所述的機器人小腿部上的兩膝部柔性緩沖墊相對設置。

所述的機器人大腿部上的兩大腿柔性緩沖墊相對設置

本發明具有以下優點：本發明的人體固定裝置，設置有膝部柔性緩沖墊和大腿柔性緩沖墊，可以有效的防止人體在前摔過程中，膝蓋和大腿的摔傷，設置有臀部柔性緩沖墊，臀部柔性緩沖墊上開設有劈開尾椎骨的弧形缺口，從而有效的防止人體在后摔過程中尾椎骨的損傷，增強的使用者的安全性，設置有剛性電氣和和背部柔性緩沖墊，使人體與外骨骼機器人能更好的固定在一起，更好的對人體背部進行支撐，增加使用者的舒適感。

附圖說明

圖1?為本發明的結構示意圖

圖2?為本發明的主視示意圖

圖3?為本發明腰部的左視示意圖

圖4?為本發明腰部的主視示意圖

圖中，1-腰部，2-大腿部，3-小腿部，4-腳掌，5-膝部柔性緩沖墊，6-大腿柔性緩沖墊，7-背部柔性緩沖墊，8-剛性電氣盒，9-臀部柔性緩沖墊，10-弧形缺口，11-綁帶安裝槽，12-背部柔性繃帶。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的描述，本發明的保護范圍不局限于以下所述：

如圖1和圖2所示，一種用于外骨骼機器人的具有摔倒保護功能的人體固定裝置，它包括機器人本體，所述的機器人本體從上往下依次由腰部1、大腿部2和小腿部3和腳掌4組成，所述的小腿部3與大腿部2連接處設置有一膝部柔性緩沖墊5，在大腿部2上設置有大腿柔性緩沖墊6，如圖3和圖4所示，所述的腰部1后端設置有背部柔性緩沖墊7，背部柔性緩沖墊7上設置有一剛性電氣盒8，所述的腰部1還設置有一臀部柔性緩沖墊9，所述的臀部柔性緩沖墊9上開設有一繞過尾椎骨的弧形缺口10，在后摔時，剛性電氣盒8與地面產生巨大的沖量，在臀部柔性緩沖墊9的作用下，使臀部實現軟著陸，而且設置有弧形切口10，可繞開尾椎骨，讓力作用在肌肉與脂肪較多的臀部，能夠有效避免對尾椎骨的傷害。

在本實施例中，所述的腰部1上開設有一綁帶安裝槽11，綁帶安裝槽11內安裝有背部柔性繃帶12，能夠使人體與外骨骼機器人能更好的固定在一起，從而使背部柔性繃帶與剛性電氣盒的上端部位更好的對人體背部進行支撐，增加使用者的舒適感。

在本實施例中，所述的機器人小腿部上的兩膝部柔性緩沖墊5相對設置，所述的機器人大腿部上的兩大腿柔性緩沖墊6相對設置，從而在人體前摔時，人體的膝蓋和大腿不直接與地面接觸，并且膝部柔性緩沖墊5和大腿柔性緩沖墊6對膝蓋和大腿起到緩沖作用，避免了大腿和膝蓋在前摔時造成損傷。