[實(shí)用新型]一種屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置和仿生腿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721584375.2
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN208160728U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國忠;李林;孫志鵬;章勝;陳州富
• 申請（專利權(quán)）人: 橙象醫(yī)療科技（廣州）有限公司
• 主分類號(hào): A61H1/02
• 分類號(hào): A61H1/02;A61F2/60;A61F2/70
• 代理公司: 佛山市廣盈專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44339
• 代理人: 李俊

1.一種屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，包括大腿固定支架、膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件、第一連接件、第二連接件、小腿固定支架和動(dòng)力總成模塊；

動(dòng)力總成模塊一端鉸接在大腿固定支架上方，另一端為輸出端，能沿動(dòng)力總成模塊的軸向運(yùn)動(dòng)；

大腿固定支架在動(dòng)力總成模塊輸出端的一端上，設(shè)置有第一鉸接點(diǎn)，在第一鉸接點(diǎn)下方，設(shè)置有第二鉸接點(diǎn)，所述第二鉸接點(diǎn)與所述第二連接件的一端鉸接；

膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件在yz平面的投影為三角形，在所述三角形的頂角位置上分別設(shè)置有連接鉸接點(diǎn)；所述連接鉸接點(diǎn)分別與所述動(dòng)力總成模塊的輸出端、所述第一鉸接點(diǎn)和所述第一連接件的一端鉸接；

所述第二連接件相對(duì)于所述第二鉸接點(diǎn)的另一端和所述第一連接件相對(duì)于所述膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件的另一端分別與所述小腿固定支架鉸接。

2.如權(quán)利要求1所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述輸出端基于所述膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件、第一連接件和第二連接件控制所述小腿固定支架的擺動(dòng)速度；所述動(dòng)力總成模塊的輸出端具有一個(gè)預(yù)設(shè)的最大速度值，對(duì)應(yīng)所述最大速度值，所述小腿固定支架具有一個(gè)預(yù)設(shè)的最大擺動(dòng)速度值；

所述擺動(dòng)速度小于所述最大擺動(dòng)速度值時(shí)，所述輸出端的速度值與所述小腿固定支架的擺動(dòng)速度值同步變化，所述擺動(dòng)速度值小于或等于所述最大擺動(dòng)速度值。

3.如權(quán)利要求1所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述大腿固定支架、膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件和小腿傳動(dòng)件在自身徑向平面上的投影為U字型；

所述大腿固定支架、膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件和小腿傳動(dòng)件分別關(guān)于所述屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置x向中截面對(duì)稱；

所述大腿固定支架具有兩個(gè)對(duì)稱布置的第一鉸接點(diǎn)和兩個(gè)對(duì)稱布置的第二鉸接點(diǎn)；

所述膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件具有兩個(gè)對(duì)稱布置的與所述第一鉸接點(diǎn)連接的連接鉸接點(diǎn)、兩個(gè)對(duì)稱布置的與所述第一連接件連接的連接鉸接點(diǎn)和一個(gè)與所述動(dòng)力總成模塊輸出端連接的連接鉸接點(diǎn)；

所述第一連接件的數(shù)量為兩個(gè)，所述第二連接件的數(shù)量為兩個(gè)；

所述小腿固定支架具有兩個(gè)對(duì)稱布置的與所述第二連接件相對(duì)于所述第二鉸接點(diǎn)的另一端連接的鉸接點(diǎn)、兩個(gè)對(duì)稱布置的與第一連接件相對(duì)于所述膝關(guān)節(jié)傳動(dòng)件的另一端連接的鉸接點(diǎn)。

4.如權(quán)利要求3所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述動(dòng)力總成模塊具有盒狀的動(dòng)力支架，所述動(dòng)力支架一端通過一壓力傳感器鉸接在所述大腿固定支架上，所述壓力傳感器與驅(qū)動(dòng)組件連接；

在所述動(dòng)力支架內(nèi)，沿軸向固定有一滑軌和安裝有一絲杠；所述絲杠上套有絲桿連接塊，所述滑軌上安裝有滑塊，所述絲桿連接塊和所述滑塊連接一體；所述絲桿一端可轉(zhuǎn)動(dòng)的卡在所述動(dòng)力支架上，另一端連接有所述驅(qū)動(dòng)組件，所述驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)；

傳動(dòng)臂一端固定在所述絲桿連接塊上，另一端沿所述動(dòng)力支架軸向外伸出所述動(dòng)力支架并連接有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸；

所述絲桿上，在所述絲桿連接塊與所述驅(qū)動(dòng)組件之間，設(shè)置有一用于感應(yīng)所述絲杠連接塊接近的傳感底座。

5.如權(quán)利要求4所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述絲桿上，在所述絲桿連接塊背離所述驅(qū)動(dòng)組件的一側(cè)，配合有用于絲杠連接塊限位的絲桿螺母。

6.如權(quán)利要求4所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)組件包括主動(dòng)輪、從動(dòng)輪、皮帶和驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述從動(dòng)輪與所述絲桿一端連接固定，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在所述動(dòng)力支架外周，轉(zhuǎn)軸與所述主動(dòng)輪連接；所述皮帶緊套在所述主動(dòng)輪和所述從動(dòng)輪外周。

7.如權(quán)利要求1所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述大腿固定支架朝小腿固定支架一側(cè)延伸出第一支板，所述第二鉸接點(diǎn)設(shè)置在所述第一支板上，所述小腿固定支架朝所述大腿固定支架一側(cè)延伸出第二支板；

所述第二連接件分別于所述第一支板和第二支板鉸接；

所述第一支板和第二支板末端外周開有相互配合的齒并嚙合。

8.如權(quán)利要求7所述的屈膝運(yùn)動(dòng)輔助裝置，其特征在于，所述第一支板末端外周和所述第二支板外周的齒嚙合角度范圍為120度。