[發明專利]一種輕便型模塊化助行外骨骼

有效

• 申請號: 201610060563.9
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105434145B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 朱延河;鄭天驕;袁博文;趙杰
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 遲芳

1.一種輕便型模塊化助行外骨骼，其特征在于：所述助行外骨骼包括腰背模塊(1)、兩個大腿模塊(2)和兩個小腿模塊(3)；

腰背模塊(1)包括腰背內側殼(1-3)、腰背外側殼(1-4)、兩個內側板(1-1)、兩個外側板(1-2)、腰帶(1-5)、兩個上插拔鎖扣(1-6)和兩個肩帶(1-7)，腰背內側殼(1-3)與腰背外側殼(1-4)前后平行設置，兩個內側板(1-1)對稱設置在腰背內側殼(1-3)的兩側，兩個外側板(1-2)對稱設置在腰背外側殼(1-4)的兩側，腰背內側殼(1-3)、腰背外側殼(1-4)、兩個內側板(1-1)和兩個外側板(1-2)形成一個空心腔體，腰帶(1-5)設置在內側板(1-1)的前端，且腰帶(1-5)的兩端分別與其相對應的內側板(1-1)固接，兩個上插拔鎖扣(1-6)分別置于內側板(1-1)與外側板(1-2)組成的兩側腔體中，且上插拔鎖扣(1-6)位于空心腔體的前端，兩個肩帶(1-7)平行設置在腰背內側殼(1-3)的前面且固裝在腰背內側殼(1-3)上；

每個大腿模塊(2)包括大腿基板(2-1)、大腿外殼(2-3)、兩個關節支撐殼體(2-2)、兩個大腿捆綁帶(2-4)和兩個關節驅動組件(2-5)，每個關節驅動組件(2-5)包括驅動電機(2-5-1)、電機支撐法蘭(2-5-2)、小錐齒輪(2-5-3)、大錐齒輪(2-5-4)、小繩輪(2-5-5)、傳動鋼絲繩(2-5-7)、大繩輪(2-5-8)、大繩輪軸(2-5-9)、輸出件(2-5-11)、兩個小繩輪軸承(2-5-6)和兩個大繩輪軸承(2-5-10)，驅動電機(2-5-1)固定在電機支撐法蘭(2-5-2)上，電機支撐法蘭(2-5-2)固定在大腿基板(2-1)上，小錐齒輪(2-5-3)與驅動電機(2-5-1)的輸出軸鍵連接，大錐齒輪(2-5-4)與小錐齒輪(2-5-3)嚙合，大錐齒輪(2-5-4)與小繩輪(2-5-5)鍵連接，小繩輪(2-5-5)的兩端分別支撐在相對應的小繩輪軸承(2-5-6)中，傳動鋼絲繩(2-5-7)的一端纏繞在小繩輪(2-5-5)上，傳動鋼絲繩(2-5-7)的另一端繞過大繩輪(2-5-8)后再繞回小繩輪上并固定在小繩輪(2-5-5)上，大繩輪(2-5-8)與大繩輪軸(2-5-9)鍵連接，大繩輪軸(2-5-9)的兩端分別支撐在相對應的大繩輪軸承(2-5-10)中，輸出件(2-5-11)固裝在大繩輪(2-5-8)上，兩個大腿捆綁帶(2-4)上下正對設置且固定于大腿基板(2-1)的內側端面上，兩個關節驅動組件(2-5)上下反向設置在大腿基板(2-1)的外側端面上，且兩個輸出件(2-5-11)分別朝上、朝下，兩個關節支撐殼體(2-2)對稱設置在大腿外殼(2-3)的上下端并構成外殼體，外殼體扣合在大腿基板(2-1)的外側端面上，兩個小繩輪軸承(2-5-6)和兩個大繩輪軸承(2-5-10)分別支撐在相應的大腿基板(2-1)和關節支撐殼體(2-2)上；

每個小腿模塊(3)包括小腿基板(3-1)、小腿外殼(3-2)、小腿支撐桿(3-3)、柔性鞋墊(3-4)、小腿捆綁帶(3-5)和下插拔鎖扣(3-6)，小腿捆綁帶(3-5)固定于小腿基板(3-1)的內側端面上，小腿外殼(3-2)扣合在小腿基板(3-1)的外側端面上，下插拔鎖扣(3-6)置于小腿外殼(3-2)與小腿基板(3-1)組成的空心腔體中，且下插拔鎖扣(3-6)位于空心腔體的上端，小腿支撐桿(3-3)的上端與小腿基板(3-1)通過螺釘固連，小腿支撐桿(3-3)的下端與柔性鞋墊(3-4)固連；

兩個大腿模塊(2)互為鏡像設置在腰背模塊(1)的下面，兩個小腿模塊(3)互為鏡像設置在兩個大腿模塊(2)的下面，且大腿捆綁帶(2-4)和小腿捆綁帶(3-5)均位于里側，位于上方的輸出件(2-5-11)與上插拔鎖扣(1-6)相連，位于下方的輸出件(2-5-11)與下插拔鎖扣(3-6)相連。

2.根據權利要求1所述一種輕便型模塊化助行外骨骼，其特征在于：所述肩帶(1-7) 和腰帶(1-5) 均采用柔性材料。