[發明專利]正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統

有效

• 申請號: 202110377990.0
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113084781B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 夏海生;劉天鑫;李智軍
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

1.一種正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，包括：

變剛度模塊(9)，穿戴在人體上，包括剛性狀態和柔性狀態；

控制模塊，輸出控制命令；

驅動模塊，執行控制命令并能夠驅使所述變剛度模塊(9)在剛性狀態和柔性狀態之間切換；

結構件，所述控制模塊、驅動模塊、變剛度模塊(9)通過所述結構件穿戴在人體上；

所述變剛度模塊(9)包括第一端蓋(1)、顆粒(2)、柔性囊體(3)、第二端蓋(4)、導氣管(5)以及柔性外殼；

所述柔性外殼的內部設置有第一容納空間(11)，所述柔性囊體(3)安裝在所述第一容納空間(11)中，所述柔性外殼和柔性囊體(3)之間形成第二容納空間(13)，所述顆粒(2)填充在所述第二容納空間(13)中；

所述第一端蓋(1)安裝在所述柔性外殼的一端，所述第二端蓋(4)安裝在所述柔性外殼的另一端，所述導氣管(5)的一端連接所述柔性囊體(3)，所述導氣管(5)的另一端穿過所述第二端蓋(4)并延伸到所述柔性外殼的外部連接所述驅動模塊；

所述結構件包括端蓋連接器(10)以及綁帶(12)；

所述端蓋連接器(10)連接所述變剛度模塊(9)的端部并通過所述綁帶(12)穿戴在人體上；

穿戴系統能夠通過將綁帶(12)綁在不同關節的兩端實現對不同關節進行助力。

2.根據權利要求1所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，所述驅動模塊包括電源以及驅動器(8)，所述驅動器(8)與所述電源電連接。

3.根據權利要求2所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，所述驅動器(8)采用馬達氣泵。

4.根據權利要求1所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，所述控制模塊包括按鍵、電磁閥(6)以及微處理器(7)；

所述微處理器(7)分別與所述按鍵、電磁閥(6)、驅動模塊信號連接。

5.根據權利要求4所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，所述電磁閥(6)為三通閥，其中，所述電磁閥(6)的第一端口與所述驅動模塊，所述電磁閥(6)的第二端口與所述變剛度模塊(9)所具有的柔性囊體(3)連接，所述電磁閥(6)的第三端口與外部大氣連接。

6.根據權利要求1所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，能夠采用多個所述變剛度模塊(9)并聯的方式穿戴在人體用以匹配不同的人體輔助支撐需求。

7.根據權利要求1所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，所述柔性外殼采用布料繞成，所述布料采用不可拉伸的布料；

所述柔性外殼的兩端分別與所述第一端蓋(1)、第二端蓋(4)縫合或粘接。

8.根據權利要求1所述的正壓力顆粒擁塞的變剛度穿戴系統，其特征在于，所述柔性囊體(3)采用如下任一種結構：

-采用硅膠澆注成形，所述柔性囊體(3)在澆注時完成所述導氣管(5)密封連接；

-采用長條形氣球多層疊放結構，所述柔性囊體(3)與所述導氣管(5)采用線繩扎緊并采用粘接實現密封連接。