[發明專利]一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼

有效

• 申請號: 202011008380.5
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112107835B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 李永湘;陳開伍;陳康;王波;歐芳宇;夏康
• 申請（專利權）人: 貴州工程應用技術學院
• 主分類號: A63B23/12
• 分類號: A63B23/12;A63B24/00
• 代理公司: 蘇州拓云知識產權代理事務所(普通合伙) 32344
• 代理人: 徐冰

1.一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼，其包括上臂骨骼板(1)和前臂骨骼板(2)，其中，兩組所述上臂骨骼板(1)之間采用骨骼安裝組件(4)相連，兩組所述前臂骨骼板(2)之間采用另一骨骼安裝組件(4)相連，相對應的上臂骨骼板(1)與前臂骨骼板(2)之間轉動相連，從而構成手臂輔助外骨骼；

其特征在于：兩組所述手臂輔助外骨骼構成一對，且每對所述手臂輔助外骨骼上設置有一個控制器；

所述上臂骨骼板(1)的外側還鉸接有輔助驅動器(3)的一端，且所述輔助驅動器(3)的另一端與前臂骨骼板(2)相鉸接，且通過所述輔助驅動器(3)的伸縮能夠驅動前臂骨骼板(2)繞著上臂骨骼板(1)進行相應的轉動；

所述骨骼安裝組件(4)能夠固定在手臂上，并將手臂的粗細程度數據傳遞至控制器中；

所述控制器能夠根據兩組手臂的粗細對比，改變輔助驅動器(3)的伸縮程度，從而針對較細的手臂進行額外鍛煉；

所述輔助驅動器(3)包括驅動倉一(31)、驅動伸縮桿(32)、鉸接桿一(33)以及鉸接桿二(34)，其中，所述驅動倉一(31)中固定有驅動伸縮桿(32)，所述驅動伸縮桿(32)的輸出端采用行程調節組件連接有鉸接桿二(34)，所述鉸接桿二(34)滑動伸出所述驅動倉一(31)且與前臂骨骼板(2)相鉸接，所述驅動伸縮桿(32)的另一端設置有固定在驅動倉一(31)中的鉸接桿一(33)，所述鉸接桿一(33)的另一端與上臂骨骼板(1)相鉸接。

2.根據權利要求1所述的一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼，其特征在于：所述骨骼安裝組件(4)包括上骨骼夾板(41)、下骨骼夾板(42)以及延伸板(43)，其中，所述上骨骼夾板(41)與下骨骼夾板(42)均為半圓槽，且所述半圓槽的兩側沿著其徑向向外延伸構成延伸板(43)，所述延伸板(43)上對稱滑動設置有至少一組導向柱(46)，且通過上骨骼夾板(41)與下骨骼夾板(42)沿著導向柱(46)進行滑動，能夠實現對手臂的鎖緊與解除鎖緊。

3.根據權利要求2所述的一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼，其特征在于：所述上骨骼夾板(41)與下骨骼夾板(42)的內壁上均貼附有彈性墊(44)。

4.根據權利要求2所述的一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼，其特征在于：位于下方的延伸板(43)上均勻布設有多組緩沖彈簧(45)，所述緩沖彈簧(45)的另一端連接至穩壓板(47)上，所述穩壓板(47)的另一端與位于上方的延伸板(43)相連，所述穩壓板(47)中還設置有壓力傳感器(48)，所述壓力傳感器(48)能夠將其測得的壓力數據反饋至控制器中，并通過控制器的比較，檢測出兩只手臂的粗細差異。

5.根據權利要求4所述的一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼，其特征在于：所述延伸板(43)還伸入開設于上臂骨骼板(1)或者前臂骨骼板(2)上的限位槽(6)中，且位于延伸板(43)一側的所述導向柱(46)固定于限位槽(6)中，位于延伸板(43)另一側的導向柱固定于驅動鎖緊組件(5)中。

6.根據權利要求5所述的一種高可靠性的人體輔助承重外骨骼，其特征在于：所述驅動鎖緊組件(5)包括驅動倉二(51)、螺紋桿(52)以及微型電機(53)，其中，所述驅動倉二(51)固定連通在限位槽(6)的一側，所述驅動倉二(51)中轉動設置有位于導向柱一側的螺紋桿(52)，所述螺紋桿(52)由固定在驅動倉二(51)上的微型電機(53)所驅動轉動，所述螺紋桿(52)為雙向螺紋，且所述螺紋桿(52)還分別與上下兩塊延伸板(43)螺紋連接。