[發明專利]一種康復機器人

有效

• 申請號: 202010108912.6
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111358661B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 涂細凱;黃劍;李肖;伍賽;李建;李佳璐;陳誠;茹宏格;霍軍
• 申請（專利權）人: 華中科技大學鄂州工業技術研究院;華中科技大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02;A63B22/02
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本發明公開了一種康復機器人，屬于康復技術領域。所述康復機器人包括：兩個氣動肌肉框架分別設置在跑步機兩側；兩個氣動肌肉組件、兩個所述拉簧組件與兩個鋼絲輪組件一一對應；氣動肌肉組件的第一端與支撐架固定連接，氣動肌肉組件的第二端與相對應的鋼絲輪組件固定連接；拉簧組件的第一端與支撐架固定連接，拉簧組件的第二端與相對應的鋼絲輪組件固定連接；兩個鋼絲輪組件可轉動式地設置在支撐架上；兩個外骨骼與兩個氣動肌肉框架一一對應；外骨骼與相對應的氣動肌肉框架的兩個鋼絲輪組件傳動連接。本發明康復機器人降低了外骨骼的重量，結構緊湊簡單。

技術領域

本發明涉及康復技術領域，特別涉及一種康復機器人。

背景技術

目前我國已進入人口老齡化社會，老年人群體日益龐大，據統計，截至2015年底，60歲以上老年人口已達到2.22億，而中風是老年人群體面臨主要危險之一。同時，截至2016年底我國機動車保有量為2.9億輛，由此引發的各種交通事故也日益增多。據統計，目前我國由于中風和各種事故造成的肢體功能障礙患者人數已超過800萬。而多數肢體障礙患者可通過康復訓練改善或恢復其運動功能。目前我國的康復訓練主要由專業醫生指導，在護士或家屬的幫助下完成康復訓練，這個過程耗時耗力。隨著機器人技術的發展，越來越多的科研機構開始將機器人技術應用于康復訓練，由此產生了外骨骼康復機器人。

下肢康復訓練機器人是將機器人技術領域與康復治療醫學領域結合而產生的，是一種補充或替代專業醫師完成人體下肢康復訓練的新技術，它的出現為下肢偏癱患者的康復治療開辟了新的道路，彌補了偏癱患者臨床治療的不足。康復訓練機器人的治療方法是將患肢與機器人相連，患者肢體在機器人的帶動下，完成各種動作，刺激人體下肢關節及肌肉的神經控制系統，從而達到恢復患者肢體運動機能的目的。這種方式減輕了對治療醫師的依賴，它能幫助醫療師完成繁重、反復的康復訓練任務，幫助患者更好的恢復肢體運動機能。康復機器人的康復模式主要有被動康復模式和主動康復模式兩種，被動康復模式是患者處于被動狀態，在康復機器人的引導下完成康復動作；主動康復模式是患者處于主動狀態，康復機器人輔助患者完成動作，如對其進行重力補償或力效果仿真等。

因為外骨骼下肢康復機器人是一種與偏癱患者身體直接接觸的康復醫療裝備，其安全性和柔順性非常重要，此外，康復運動要力求平穩、自然，而這些主要依賴于康復機器人的執行器。

目前國內外大多數外骨骼機器人多采用電機或液壓驅動，電機驅動具有響應快、控制方便、精度高和結構簡單等優點，但其功率質量比較小，需要配合減速器使用，由此引發電機驅動式外骨骼體積較大，難以承受較大負載等問題；而液壓驅動具有較高的功率質量比，但因為其工作介質為液壓油，易發生泄漏，因此不適合用于康復外骨骼機器人。

發明內容

本發明提供一種康復機器人，解決了或部分解決了現有技術中外骨骼機器人采用電機或液壓驅動，導致外骨骼的重量大，結構復雜的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種康復機器人包括：跑步機、兩個氣動肌肉框架及兩個外骨骼；兩個所述氣動肌肉框架分別設置在所述跑步機兩側；所述氣動肌肉框架包括：支撐架、兩個氣動肌肉組件、兩個拉簧組件及兩個鋼絲輪組件；兩個所述氣動肌肉組件、兩個所述拉簧組件與兩個所述鋼絲輪組件一一對應；所述氣動肌肉組件的第一端與所述支撐架固定連接，所述氣動肌肉組件的第二端與相對應的所述鋼絲輪組件固定連接；所述拉簧組件的第一端與所述支撐架固定連接，所述拉簧組件的第二端與相對應的所述鋼絲輪組件固定連接；兩個所述鋼絲輪組件可轉動式地設置在所述支撐架上；兩個所述外骨骼與兩個所述氣動肌肉框架一一對應；所述外骨骼與相對應的所述氣動肌肉框架的兩個所述鋼絲輪組件傳動連接。

進一步的，所述鋼絲輪組件包括：鋼絲輪、壓緊塊、輸出軸及兩個支撐座；兩個所述支撐座固定設置在所述支撐架上；所述輸出軸可轉動式地設置在兩個所述支撐座上，所述輸出軸與所述鋼絲輪固定連接；所述鋼絲輪的周面上開設有嵌入槽、第一凹槽及第二凹槽，所述第一凹槽及第二凹槽均與所述嵌入槽連通；所述壓緊塊可拆卸式地設置在所述嵌入槽內。