[發明專利]一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人

在審

• 申請號: 201810478312.1
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108578174A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 潘正源;王浩平;劉景逸;陳毅;韓帥帥
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02;A61H3/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，包括腰部支撐板(1)，髖關節組件、大腿支撐桿套筒(4)、大腿支撐桿(6)、膝關節組件、小腿支撐桿(10)、足底支撐板(11)；

所述髖關節組件包括第一驅動電機(14)、第一法蘭盤(2)、第一減速器(3)；所述支撐板(1)下端兩側對稱連接有第一法蘭盤(2)；所述腰部支撐板(1)與第一法蘭盤(2)固連；所述第一驅動電機(14)與第一法蘭盤(2)外端面固連；所述第一驅動電機(14)與第一減速器(3)相連；所述第一減速器(3)固定在第一法蘭盤(2)內；所述大腿支撐桿套筒(4)上端固連有第一轉盤(41)；所述第一轉盤(41)與第一減速器(3)相連；所述第一驅動電機(14)通過第一減速器(3)帶動大腿支撐桿套筒4擺動；所述大腿支撐桿套筒(4)嵌套在大腿支撐桿(6)上；所述大腿支撐桿套筒(4)在擺動時通過嵌套傳動帶動大腿支撐桿(6)擺動。

所述膝關節組件包括第二驅動電機(15)、第二法蘭盤(8)、第二減速器(9)；所述大腿支撐桿(6)下端與第二法蘭盤(8)固連；所述第二驅動電機(15)與第二法蘭盤(8)外端面固連；所述第二驅動電機(15)與第二減速器(9)相連；所述第二減速器(9)固定在第二法蘭盤(8)內；所述小腿支撐桿(10)上端固連有第二轉盤(101)，所述第二轉盤(101)與第二減速器(9)相連；所述第二驅動電機(15)通過第二減速器(9)帶動小腿支撐桿(10)擺動；

所述大腿支撐桿套筒(4)、小腿支撐桿(10)上均設有綁定機構(5)；所述小腿支撐桿(10)下端通過第一轉軸(16)與足底支撐板(11)相連，小腿支撐桿(10)擺動，帶動足部擺動。

2.根據權利要求1所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述腰部支撐板1橫向兩端還分別設有支撐架(12)。

3.根據權利要求1所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿支撐桿(6)與第二法蘭盤(8)之間還設有折疊機構進行連接，所述折疊機構包括第一支撐板(71)、第二支撐板(72)、第二轉軸(73)；所述大腿支撐桿(6)下端與第一支撐板(71)固連，所述第一支撐板(71)與第二支撐板(72)通過第二轉軸(73)相連，第二轉軸(73)的軸向垂直于第一轉盤(41)的軸向；所述第二支撐板(72)下端與第二法蘭盤(8)固連；所述第一支撐板(71)和第二支撐板(72)上均設有相連接的固定孔(74)。

4.根據權利要求1所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿支撐桿(6)為可伸縮桿。

5.根據權利要求4所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿支撐桿(4)和小腿支撐桿(10)均為管狀結構。

6.根據權利要求5所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿支撐桿套筒(4)、大腿支撐桿(6)形成嵌套結構，大腿支撐桿套筒(4)、大腿支撐桿)(6上橫向上設有多個定位孔(45)進行定位。

7.根據權利要求4所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿支撐桿(6)和小腿支撐桿(10)均為平板結構。

8.根據權利要求1所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述小腿支撐桿(10)下端固定有團弧形的轉動座(103)，所述足底支撐板(11)上端固定有固定座(111)，所述固定座(111)上端設有弧形槽(112)，轉動座(103)通過第二轉軸(13)連接在弧形槽(112)內，弧形槽(112)對轉動座(103)的轉動角度進行限制。

9.根據權利要求9所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述轉動座(103)與足底支撐板(11)的前后相對角度均不大于60度。

10.根據權利要求9所述的一種便攜式可穿戴下肢外骨骼機器人，其特征在于，所述足底支撐板(11)上還設有安裝槽(113)，用以連接綁帶將人體腳步與足底支撐板(11)固定。