[發明專利]下肢行走功能康復用外骨骼康復機器人與控制系統及方法

有效

• 申請號: 201710540020.1
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107126344B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 張峻霞;張遵浩
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02;A61H3/00;A61B5/103;A61B5/11;B25J9/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 劉玲

1.一種下肢行走功能康復用外骨骼康復機器人，其特征在于，包括有：

腰部支撐系統，所述腰部支撐系統包括有腰部組件(9)、靠背(1)以及腰部柔性綁帶(8)；

髖關節系統，所述髖關節系統包有髖關節動力源(2)、髖關節組件(3)；

腿部運動系統，所述腿部運動系統包括有大腿桿組件(10)、膝關節動力源(5)、膝關節組件(12)、小腿桿組件(13)；

腳部系統，所述腳部系統包括有踝關節組件(7)以及足部踏板(15)；

其中，所述靠背(1)的前端與所述腰部柔性綁帶(8)相連，所述靠背(1)的后端與所述腰部組件(9)連接，于所述靠背(1)的背面設置有用于供電的電源以及具有控制功能的控制模組；

所述髖關節動力源(2)固定設置于所述腰部組件(9)上、并與所述電源以及所述控制模組連接，所述髖關節組件(3)固定設置于所述腰部組件(9)，所述髖關節組件(3)通過鉸接方式與所述大腿桿組件(10)連接，所述髖關節動力源(2)通過所述髖關節組件(3)與所述大腿桿組件(10)動力連接、并可驅動所述大腿桿組件(10)相對于所述腰部組件(9)轉動；

所述膝關節動力源(5)固定設置于所述大腿桿組件(10)上、并與所述電源以及所述控制模組連接，所述大腿桿組件(10)以及所述小腿桿組件(13)通過所述膝關節組件(12)鉸接，所述膝關節動力源(5)通過所述膝關節組件(12)與所述小腿桿組件(13)動力連接、并可驅動所述小腿桿組件(13)相對于所述大腿桿組件(10)轉動；

所述踝關節組件(7)通過膠接方式與所述小腿桿組件(13)連接，所述踝關節組件(7)與所述足部踏板(15)連接；

于所述大腿桿組件(10)上設置有大腿綁縛支架(4)以及大腿柔性綁帶(11)，于所述小腿桿組件上設置有小腿綁縛支架(6)以及小腿柔性綁帶(14)；

所述大腿桿組件(10)包括大腿上桿件(16)、第一孔套(17)、大腿桿長調節部件(18)、大腿下桿件(19)、髖關節動力連接件(20)、大腿桿長調節螺柱(21)、膝關節動力源支座(22)；

所述第一孔套(17)通過過盈配合壓入所述髖關節動力連接件(20)中，所述髖關節動力連接件(20)通過螺栓安裝在所述大腿上桿件(16)上，所述膝關節動力源支座(22)通過螺栓安裝在所述大腿下桿件(19)上，所述大腿桿長調節部件(18)的兩端通過螺紋連接的方式分別安裝在所述大腿上桿件(16)和所述大腿下桿件(19)的端部；

所述小腿桿組件包括小腿上桿件(23)、第二孔套、小腿桿長調節部件(24)、小腿下桿件(25)、膝關節動力連接件、小腿桿長調節螺柱；

所述第二孔套通過過盈配合壓入所述膝關節動力連接件中，所述膝關節動力連接件通過螺栓安裝在所述小腿上桿件上，所述小腿桿長調節部件的兩端通過螺紋連接的方式分別安裝在所述小腿上桿件和所述小腿下桿件的端部。

2.根據權利要求1所述的下肢行走功能康復用外骨骼康復機器人，其特征在于，

所述髖關節動力源(2)包括有第一伺服電機以及與所述第一伺服電機動力配合連接的第一滾珠絲杠，所述第一滾珠絲杠與所述大腿桿組件(10)鉸接；

所述膝關節動力源(5)包括有第二伺服電機以及與所述第二伺服電機動力配合連接的第二滾珠絲杠，所述第二滾珠絲杠與所述小腿桿組件(13)鉸接。