[實用新型]一種膝關節為平動副的下肢外骨骼助力裝置

有效

• 申請號: 201920282674.3
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN209579550U
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 李楊;王健;丁展;付煥森;俞飛
• 申請（專利權）人: 泰州學院;泰州高普智能科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J17/02
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 張偉

本實用新型公開了一種膝關節為平動副的下肢外骨骼助力裝置，包括左肢、右肢和腰部裝置，腰部裝置左端連接左肢，腰部裝置右端連接右肢，腰箍左端連接有左髖調節桿，左髖調節桿連接有左髖，左髖下方設置有左髖電動推桿和左髖屈伸耳朵，左髖屈伸耳朵與左髖電動推桿連接，左腿長度調節桿連接左髖屈伸耳朵和左腿電動推桿，左腿電動推桿連接左小腿連接桿，左小腿連接桿通過左踝桿端軸承關節連接左足，腰箍右端連接有右髖調節桿，右髖調節桿連接有右髖，右髖下方設置有右髖電動推桿和右髖屈伸耳朵，右髖屈伸耳朵與右髖電動推桿連接，右腿長度調節桿連接右髖屈伸耳朵和右腿電動推桿，右腿電動推桿連接右小腿連接桿，右小腿連接桿通過右踝桿端軸承關節連接右足。

技術領域

本實用新型涉及外骨骼助力機器人領域，具體是一種膝關節為平動副的下肢外骨骼助力裝置。

背景技術

現有的下肢助力外骨骼機器人結構大多都是采用擬人化的設計，導致下肢助力外骨骼機器人結構像人體一樣復雜，又由于便攜能源動力的不足，下肢助力外骨骼機器人往往采用欠驅動的方式，這種方式會導致下肢助力外骨骼機器人的控制較為困難且難以精確。由于下肢助力外骨骼機器人結構需要穿戴于人體，因此就需要外骨骼的自重較低，結構盡量簡便。另外下肢助力外骨骼機器人的首要目的是助力，它的結構沒有必要完全采用擬人化的設計，而且較為復雜的控制方案勢必具有更大的能源及硬件需求，復雜的控制方案也會對下肢助力外骨骼機器人響應的實時性產生較大影響。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種膝關節為平動副的下肢外骨骼助力裝置，以解決現有技術中的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種膝關節為平動副的下肢外骨骼助力裝置，包括左肢和右肢，所述左肢和右肢之間設置有腰部裝置，所述腰部裝置左端連接左肢，所述腰部裝置右端連接右肢，所述左肢下端連接左足，所述右肢下端連接右足。

作為優選方案，左肢和右肢之間設置有腰部裝置，所述腰部裝置用于連接左肢和右肢，方便活動，所述腰部裝置左端連接左肢，左肢下端連接左足，所述腰部裝置右端連接右肢，右肢下端連接右足，所述左足和右足形狀根據人體的足部設計，與地面接觸面積大，起到更穩固的作用。

作為優選方案，腰箍之間連接有腰部連接塊，所述腰部連接塊用于連接左肢和右肢，所述腰箍左端連接有左髖調節桿，所述腰箍右端連接有右髖調節桿，所述腰箍用于緊箍固定左髖調節桿和右髖調節桿，所述左髖調節桿連接有左髖，所述右髖調節桿連接有右髖，所述左髖調節桿和右髖調節桿能夠根據人體腰部的寬度進行調節左髖和右髖之間的距離，然后通過腰箍緊箍固定，所述左髖一端的下方設置有左髖電動推桿，所述左髖另一端連接有左髖屈伸耳朵，所述左髖屈伸耳朵與左髖電動推桿連接，所述右髖一端的下方設置有右髖電動推桿，所述右髖另一端連接有右髖屈伸耳朵，所述右髖屈伸耳朵與右髖電動推桿連接，所述左髖電動推桿和右髖電動推桿是由電機和滾珠絲杠集成，通過左髖電動推桿給左髖和左髖屈伸耳朵連接處組成的旋轉關節提供動力，通過右髖電動推桿給右髖和右髖屈伸耳朵連接處組成的旋轉關節提供動力。

作為優選方案，左腿長度調節桿一端連接左髖屈伸耳朵，另一端連接左腿電動推桿，所述左腿電動推桿連接左小腿連接桿，所述左腿長度調節桿根據人體腿部的長度進行調節，所述左腿電動推桿是由電機和滾珠絲桿集成，左腿電動推桿的平動副形成膝關節，所述左小腿連接桿通過左踝桿端軸承關節連接左足，在人行走過程中，所述左腿電動推桿根據人體行走的步態關節的角度以及腿的長度進行實時調節，所述右腿長度調節桿一端連接右髖屈伸耳朵，另一端連接右腿電動推桿，所述右腿電動推桿連接右小腿連接桿，所述右腿長度調節桿根據人體腿部的長度進行調節，所述右腿電動推桿是由電機和滾珠絲桿集成，右腿電動推桿的平動副形成膝關節，所述右小腿連接桿通過右踝桿端軸承關節連接右足在人行走過程中，所述右腿電動推桿根據人體行走的步態關節的角度以及腿的長度進行實時調節。