[發明專利]一種步態訓練康復機器人的下肢結構

在審

• 申請號: 201910065360.2
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109771213A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 潘海鴻;梁旭斌;蒲明輝;陳琳
• 申請（專利權）人: 廣西安博特智能科技有限公司
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種步態訓練康復機器人的下肢結構，屬于醫療康復器械技術領域。它包括左髖關節部分、右髖關節部分以及左膝關節部分、右膝關節部分四個關節。傳感器部分中，關節傳感器通過與外壓緊法蘭、內壓緊法蘭、交叉滾子軸承配合，從而測得關節力矩值；驅動部分中關節電機與關節蝸輪蝸桿減速器固定，關節蝸輪蝸桿減速器通過與關節減速器法蘭配合將扭矩輸出給關節力矩傳感器內圈，從而驅動關節轉動。本發明中關節處力矩傳感器結構能夠實時讀取關節處力矩值，從而能夠實現力控制，以及實現被動訓練，主動訓練等康復訓練的功能。

技術領域：

本發明屬于康復醫療技術領域，具體涉及一種步態訓練康復機器人的下肢結構，用于患者下肢的康復訓練。

技術背景：

在國際上，針對中樞神經系統的康復機器人是主流。其中偏癱通常是由中風造成的，它會帶來感知和運動功能障礙，影響患者的生活質量。我國每年新增約200萬，另外還有100萬左右的中樞神經損傷患者，這些患者會造成沉重的家庭負擔。醫學的統計結果顯示，80％的幸存者都存在著認知、言語或運動功能障礙，需要進行康復。但是康復本身其實是一項體力勞動，并且容易造成患者二次損傷。我國現在缺乏康復治療師，并且康復治療費用較高。現有的傳統的康復訓練室中普遍是一些非常簡單的設備，人機交互功能很差，而康復本身對人機交互的要求卻很高。現有的下肢康復機器人很難做到人機共融，患者下肢在康復訓練時，康復機器人的下肢外骨骼不能夠實時檢測出患者下肢的受力情況，導致機器人一直按照原定的方式進行訓練，以至于不能根據患者的受力情況而做出實時變化。

發明內容：

本發明目的在于，針對現有技術中存在的不足，提供了一種步態訓練康復機器人的下肢結構，該下肢結構中的髖關節和膝關節處都安裝了一種力矩傳感器，以此來實時檢測出患者在康復訓練時的腿部受力情況，同時在下肢結構中的大小腿桿末端增加了角度傳感器，可以實時測量出大小腿轉動的角度，該機器人會根據患者下肢的受力情況和轉動角度做出相應調整，以此來達到人機共融的狀態。

為實現上述目的，本發明的主要技術方案如下：

一種步態訓練康復機器人的下肢結構，其至少包括左髖關節部分、右髖關節部分和左膝關節部分、右膝關節部分。

所述左髖關節部分和右髖關節部分都至少包括：髖關節驅動部分、髖關節力矩傳感器部分、髖關節安全限位部分、髖關節運動機構部分。

所述左膝關節部分和右膝關節部分都至少包括：膝關節驅動部分、膝關節力矩傳感器部分、膝關節安全限位部分、膝關節運動機構部分。

所述髖關節驅動部分其至少包括：髖關節電機1、髖關節蝸輪蝸桿減速器2、髖關節減速器法蘭26。

所述膝關節驅動部分其至少包括：膝關節電機8、膝關節蝸輪蝸桿減速器11、膝關節減速器法蘭20。

所述髖關節力矩傳感器部分至少包括：髖關節傳感器輸出法蘭3、髖關節力矩傳感器22、髖關節內壓緊法蘭23、髖關節交叉滾子軸承24、髖關節外壓緊法蘭25；其中位置連接關系為：所述髖關節傳感器輸出法蘭3與髖關節力矩傳感器22外圈固定；所述髖關節內壓緊法蘭23和髖關節外壓緊法蘭25共同壓緊髖關節交叉滾子軸承24；所述髖關節交叉滾子軸承24安裝在髖關節減速器法蘭26上；所述髖關節減速器法蘭26外圈與髖關節力矩傳感器22內圈通過螺栓固定。

所述膝關節力矩傳感器部分至少包括：膝關節傳感器輸出法蘭10、膝關節力矩傳感器17、膝關節內壓緊法蘭18、膝關節交叉滾子軸承19、膝關節減速器法蘭20、膝關節外壓緊法蘭21；其中位置連接關系為：所述膝關節傳感器輸出法蘭10與膝關節傳感器力矩17外圈固定；所述膝關節交叉滾子軸承19安裝在膝關節減速器法蘭20上；所述膝關節內壓緊法蘭18和膝關節外壓緊法蘭21共同壓緊膝關節交叉滾子軸承19；所述膝關節減速器法蘭20外圈與膝關節力矩傳感器17內圈通過螺栓固定。