[發明專利]一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿

有效

• 申請號: 201611030575.3
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106377399B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 劉美君
• 申請（專利權）人: 廣州初曲科技有限公司
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00;A61H1/02;A61B5/0488
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及仿生助力機械領域，尤其是涉及一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿。

背景技術

在現在的社會中，隨著科學技術的進步，全國有很多下肢癱瘓或是下肢行動不便的人，針對此類問題市場上出現了很多種康復裝置，但是結構都很復雜或是沒有單一針對腿部進行康復治療的康復產品。而針對腿部康復治療，需要一種結構簡單且能滿足夠引導腿部進行步態訓練和步態運動的機械裝置；此外對于需要長時間步行的人而言，如果能有一種根據腿部的運動特點,通過檢測使用者小腿肌肉的神經電信號為腿部行走提供一定的助力，將大大降低其身體的疲勞度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服上述中存在的問題，提供了一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿，其結構合理，具有結構簡單、使用方便、安全可靠、智能化程度高等優點，有效解決現在腿部助力機械太少的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿，包括腿部束帶、支撐機構、動力機構、施力柱以及助力板，所述的腿部束帶是設置在小腿部，腿部束帶內側設置有若干肌電傳感器，腿部束帶的外側設置有加速傳感器以及微控制器；

所述的支撐機構是固定于腿部束帶上；支撐機構包括支撐板以及固定設置在支撐板上的環形板；所述的支撐板上設置有支撐軸；所述的環形板上對稱設置有擋板、滑槽；

所述的動力機構包括對稱設置在環形板上的電機、絲杠、緩沖彈簧以及弧形板；所述電機的主軸穿過擋板與絲杠相互傳動連接，電機主軸上套設有緩沖彈簧，且緩沖彈簧的兩端是分別與擋板、電機相互抵接；所述弧形板的兩端是分別與兩根絲杠相互螺紋連接；

所述的施力柱上端是與弧形板相互鉸接，施力柱中端是與支撐軸相互鉸接；

所述的助力板是與支撐板相互鉸接；所述的助力板包括相互鉸接的前板以及后板；所述的后板上設置有第一凹槽、第二凹槽，第一凹槽、第二凹槽內分別設置有踏板，踏板的一端是與助力板相互鉸接，踏板另一端的下方設置有第一助力彈簧；

所述助力板的一端固定設置有第二助力彈簧，所述的支撐板上設置有連接凸塊，所述的連接凸塊與第二助力彈簧之間通過拉索相互連接；所述的連接凸塊上設置有螺紋孔，螺紋孔內螺紋連接有套筒，套筒是與拉索相互固定連接，所述的套筒上設置有調節螺母。

進一步的，所述的腿部束帶開口上設置有卡扣。

進一步的，所述的前板、后板上分別設置有用于固定腳部的卡環。

進一步的，所述的擋板與環形板是一體式結構。

進一步的，所述的電機上設置有滑塊，滑塊是與滑槽相互滑動連接。

進一步的，所述的后板上設置有第一壓力傳感器，所述的后板上設置有第二壓力傳感器。

進一步的，所述的微控制器是分別與肌電傳感器、加速傳感器、電機、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器相互電性連接。

進一步的，本發明所需的電力能源由外部可穿戴式電池組供給。

本發明的有益效果是：一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿，包括腿部束帶、支撐機構、動力機構、施力柱以及助力板，腿部束帶將支撐機構固定于小腿部，腿部束帶內側設置的若干肌電傳感器通過檢測小腿的皮表電信號判斷小腿的運動狀態，動力機構帶動施力柱運動為腿部添加行走助力，而動力機構的電機是與支撐機構中的支撐板相互滑動連接，避免在施力柱突然受到外力導致使用人員重心不穩而摔倒；第二助力彈簧和拉索的配合，在使用人員前進時往前邁的腿將拉伸第二助力彈簧蓄能，當同一條腿著地將身體往前推時第二助力彈簧內的勢能轉化成向前的動力；助力板通過設置在腳底的第一助力彈簧為使用人員抬腿時提供助力；其結構合理，具有結構簡單、使用方便、安全可靠、智能化程度高等優點，有效解決現在腿部助力機械太少的問題。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明所述一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿的整體結構示意圖；

圖2是本發明所述一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿的腿部束帶與支撐機構連接結構示意圖；

圖3是本發明所述一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿的支撐板結構示意圖；

圖4是本發明所述一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿的連接凸塊結構示意圖；

圖5是本發明所述一種模擬神經電信號的增強型智能仿生助力機械腿的動力機構結構示意圖；