[發明專利]一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂

有效

• 申請號: 202210538320.7
• 申請日: 2022-05-17
• 公開（公告）號: CN114888783B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 劉英杰;齊慶杰;劉思昀;仙文豪;李丹;孫立峰;馬天放
• 申請（專利權）人: 煤炭科學研究總院有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 蘇州拓鴻知識產權代理有限公司 32664
• 代理人: 郭玉靜

1.一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：包括：

穿戴馬甲(3)；

對稱設置于穿戴馬甲(3)兩側的兩個連接環(5)，所述連接環(5)與穿戴馬甲(3)之間鉸接有多個第二調節桿(4)；

承接座(9)，其固定于連接環(5)的一側；

機械臂(8)，其設置于所述承接座(9)上；以及

控制器，所述控制器能夠控制機械臂(8)以及第二調節桿(4)進行動作；

且，當操作者利用自身手臂驅動連接環(5)移動后，所述控制器能夠控制第二調節桿(4)進行相應的伸縮調節，從而驅動連接環(5)沿該方向繼續移動；

所述第二調節桿(4)包括：

缸體(41)；

塞體(43)，其密封滑動設置于所述缸體(41)中，且所述缸體(41)的左端連通有第一進出頭(45)，右端連通有第二進出頭(47)，以便為缸體(41)內抽放液壓油，從而驅動塞體(43)進行移動；

桿體(42)，其一端連接至所述塞體(43)上，另一端密封滑動穿出所述缸體(41)；以及

多組沿缸體(41)軸向陣列分布且嵌入至缸體(41)側壁上的磁性檢測組件(46)，且每組為圓周陣列分布的多個，且所述磁性檢測組件(46)至少能夠提供磁性；

且，所述塞體(43)上圓周陣列嵌入有多個與磁性檢測組件(46)相對應的第一磁塊(44)。

2.根據權利要求1所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述穿戴馬甲(3)的底部采用多個第一調節桿(2)鉸接有下支撐件(1)，所述下支撐件(1)為C型，且用于與外部腿支撐機構相連。

3.根據權利要求2所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述穿戴馬甲(3)與下支撐件(1)的一側共同貼附有柔性背板(6)，所述柔性背板(6)上陣列有沿豎向分布的多個磁性吸附塊(7)。

4.根據權利要求1所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述機械臂(8)包括：

基座(81)，其固定于所述承接座(9)上；

第一臂體(82)，其鉸接至所述基座(81)遠離承接座(9)的一端，且所述第一臂體(82)和基座(81)之間鉸接有第一伸縮桿(83)；

第二臂體(84)，其鉸接至所述第一臂體(82)遠離基座(81)的一端，且所述第二臂體(84)與第一臂體(82)之間鉸接有第二伸縮桿(85)；以及

固定于第二臂體(84)遠離第一臂體(82)一端的爪座(86)，所述爪座(86)上鉸接有多個爪體(87)，所述爪體(87)與爪座(86)之間鉸接有第三伸縮桿(88)。

5.根據權利要求4所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述第二臂體(84)為伸縮桿結構，其輸出端與爪座相連。

6.根據權利要求1所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：相鄰兩組磁性檢測組件(46)之間的間距為第一步距。

7.根據權利要求1所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述缸體(41)中還開設有徑向貫穿孔(48)，以便放置磁性檢測組件(46)；

所述磁性檢測組件(46)包括：

封墊(461)，其固定于貫穿孔(48)靠近塞體(43)一側；

第二磁塊(462)，其滑動設置于所述貫穿孔(48)中，且能夠與第一磁塊(44)呈相互吸引狀態；以及

檢測塊(464)，其固定于貫穿孔(48)遠離塞體(43)一側，且所述檢測塊(464)采用彈簧(463)與第二磁塊(462)相連，且所述彈簧的一端與檢測塊(464)中的拉力傳感器相連。

8.根據權利要求7所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述拉力傳感器與控制器電連，以便拉力傳感器將其實時檢測的拉力數據反饋至控制器中，且當塞體移動一個第一步距時，此時拉力傳感器檢測到拉力達到閾值，則由控制器控制塞體沿該方向繼續移動2～5個第一步距。

9.根據權利要求6或8所述的一種應急救援用穿戴式外骨骼機械手臂，其特征在于：所述第一步距的長度為1～5cm。