[發明專利]一種下肢外骨骼機器人

有效

• 申請號: 201610678285.3
• 申請日: 2016-08-17
• 公開（公告）號: CN106137687B
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 杜峰坡;穆希輝;陳建華;姜志保;馬振書;趙子涵;趙曉東;郭浩亮;宋桂飛;王佳鵬
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63908部隊
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所13120
• 代理人: 王麗巧

1.一種下肢外骨骼機器人，其特征在于：包括控制盒、背架、髖關節組件、大腿桿、膝關節組件、小腿桿、支撐足組件，所述大腿桿、膝關節組件、小腿桿、支撐足組件均為兩個，所述控制盒內設控制器和電源；所述控制盒設置在背架上，所述背架與髖關節組件相連接，兩個大腿桿上端與髖關節組件鉸接、下端分別與膝關節組件相連，所述小腿桿兩端分別與膝關節組件及支撐足組件相連，所述髖關節組件及膝關節組件均與控制盒相連；

所述膝關節組件包括膝關節上桿、膝關節軸、膝關節下桿和板簧，所述膝關節上桿上端設置在大腿桿下端孔內、下端套裝在膝關節軸上，所述膝關節下桿下端設置在小腿桿上端孔內，由關節電機驅動的膝關節軸與膝關節下桿固定連接，所述板簧上端套裝在大腿桿上、下端固定連接在關節電機外殼上，關節電機外殼活動套裝在膝關節軸上；

所述板簧上端與板簧固定板相連，所述板簧固定板套裝在大腿桿上，板簧下端通過固定外殼與關節電機外殼相連，所述固定外殼為框架式結構，固定外殼內設能夠帶動板簧支點套上下滑動的垂直移位機構，所述板簧支點套另一端套裝在板簧上；所述垂直移位機構包括調節電機和滾珠絲桿，所述調節電機設置在固定外殼下方，所述滾珠絲桿設置在固定外殼內部，所述板簧支點套與滾珠絲桿配合；

所述支撐足組件包括足連接桿、足支撐座及設置在足支撐座內側的鞋底，所述足連接桿上端設置在小腿桿下端孔內，足連接桿下端通過足支撐座與鞋底相連。

2.根據權利要求１所述的一種下肢外骨骼機器人，其特征在于：所述背架包括背板和兩個橫桿，所述橫桿為L型，背板為工字型框架，背板下部兩端分別與兩個橫桿活動連接，橫桿另一端通過髖關節組件與大腿桿上端活動連接。

3.根據權利要求2所述的一種下肢外骨骼機器人，其特征在于：所述背板與橫桿之間還設有支撐阻尼器，所述支撐阻尼器為兩個，兩個支撐阻尼器分別設置在背板上部兩端與橫桿之間。

4.根據權利要求2所述的一種下肢外骨骼機器人，其特征在于：所述髖關節組件包括雙耳套環、髖關節電機和樞軸，所述雙耳套環與橫桿外側端部固定連接，髖關節電機外殼與雙耳套環的外側固定連接，髖關節電機輸出軸與樞軸連接，樞軸與大腿桿上端固定連接，樞軸設置雙耳套環之間、且兩端與雙耳套環的內孔配合。

5.根據權利要求1所述的一種下肢外骨骼機器人，其特征在于：所述足支撐座上端與足連接桿固定連接，足支撐座下端與鞋底為活動連接，使足支撐座能夠相對鞋底上下滑動，足支撐座與鞋底之間設有足彎曲板簧，所述足彎曲板簧為弧形，所述足彎曲板簧上端與足支撐座上端固定連接，足彎曲板簧下端自由插入足支撐座下端卡槽。

6.根據權利要求5所述的一種下肢外骨骼機器人，其特征在于：所述鞋底上設有兩個與控制盒相連的壓力傳感器，兩個壓力傳感器分別設置在鞋底的前部和后部。