CN115946102B - 人体外骨骼辅助机器人 - Google Patents
人体外骨骼辅助机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115946102B CN115946102B CN202310226255.9A CN202310226255A CN115946102B CN 115946102 B CN115946102 B CN 115946102B CN 202310226255 A CN202310226255 A CN 202310226255A CN 115946102 B CN115946102 B CN 115946102B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- knob
- limiting
- section body
- auxiliary robot
- support structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
本发明公开一种人体外骨骼辅助机器人,包括腰部支撑结构、腿部结构以及锁紧机构。腿部结构包括大腿部和小腿部,大腿部包括上段体和下段体,上段体可移动地套设于下段体,下段体设有多个沿上下方向依次分布的限位孔;锁紧机构包括两个锁紧组件和一个旋钮,每一个锁紧组件对应一个大腿部设置,每一个锁紧组件包括限位件、弹性件以及拉绳;限位件可移动地穿设于大腿部的上段体,弹性件设于上段体和限位件之间,并可驱动限位件插入下段体的限位孔内,以使上段体和下段体相对限位固定,拉绳的一端连接于限位件;旋钮可转动地设于腰部支撑结构,并和两个拉绳远离限位件的一端连接,旋钮在转动时可收卷两个拉绳,以拉动两个限位件从限位孔内脱离。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,特别涉及一种人体外骨骼辅助机器人。
背景技术
在康复医学领域,步行训练是下肢功能障碍康复中的重要手段之一,因此,人体外骨骼辅助机器人的使用在康复治疗中显得十分必要,它可以给用户提供支撑、保护以及增强运动能力。相关技术中的人体外骨骼辅助机器人通常包括有的腰部支撑结构和腿部结构两个部分,其中腰部支撑结构可以穿戴于腰部来对用户的腰部进行支撑,腿部结构则可以用于穿戴于腿部来给予动力而辅助用户完成行走训练。
而为了使得人体外骨骼辅助机器人可以应用于具有不同身高的用户,部分厂家会将人体外骨骼辅助机器人中的腿部结构设置为可以进行伸缩,以调节腿部结构的长度来适配具有不同身高的用户。此时所采用可伸缩调节的方案通常有两种,方案一是:在腿部结构中可伸缩的两个部分的其中之一设置插设孔,其中之另一设置穿让孔,并通过穿设一螺钉来对腿部结构中可伸缩的两个部分进行限位锁定。方案二是:在腿部结构中可伸缩的两个部分的其中之一设有螺纹孔,其中之另一设有螺纹杆和电机,该螺纹杆的一端插设于螺纹孔内,另一端则连接电机,通过电机驱动螺纹杆转动来带动腿部结构进行伸缩调节。此时,方案一中的螺钉在拆装时的过程本身就较为复杂,且两个腿部结构又是分别进行伸缩调节的,如此也就导致对人体外骨骼辅助机器人的使用较为不便。而方案二中虽然采用了自动化调节而可以使得人体外骨骼辅助机器人的使用较为方便,但是由于采用了电机,使得需要对应的设置控制模块,并对应的对该部分进行供电,导致人体外骨骼辅助机器人的耗能较大。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种人体外骨骼辅助机器人,旨在对人体外骨骼辅助机器人在对腿部结构进行伸缩调节时,提高人体外骨骼辅助机器人使用的便利性和节能环保性。
为实现上述目的,本发明提出的人体外骨骼辅助机器人包括:
腰部支撑结构;
腿部结构,所述腿部结构包括大腿部和小腿部,两个所述大腿部的上端可转动地连接于所述腰部支撑结构,两个所述小腿部的上端可转动地连接于所述大腿部的下端;其中,所述大腿部包括上段体和下段体,所述上段体可移动地套设于所述下段体,所述下段体设有多个沿上下方向依次分布的限位孔;以及
锁紧机构,所述锁紧机构包括两个锁紧组件和一个旋钮,每一个所述锁紧组件对应一个所述大腿部设置,每一个所述锁紧组件包括限位件、弹性件以及拉绳;所述限位件可移动地穿设于所述大腿部的上段体,所述弹性件设于所述上段体和所述限位件之间,并可驱动所述限位件插入所述下段体的限位孔内,以使所述上段体和所述下段体相对限位固定,所述拉绳的一端连接于所述限位件;所述旋钮可转动地设于所述腰部支撑结构,并和两个所述拉绳远离所述限位件的一端连接,所述旋钮在转动时可收卷两个所述拉绳,以拉动两个所述限位件从所述限位孔内脱离。
可选地,定义所述人体外骨骼辅助机器人还具有垂直于上下方向的前后方向和左右方向,两个所述大腿部沿左右方向并排设置;
每一个所述锁紧组件还包括收卷轴和齿轮,两个所述锁紧组件中的所述收卷轴均可转动地设于所述腰部支撑结构的后侧,并沿左右方向呈并排设置,两个所述齿轮分别套设于两个所述收卷轴,且两个所述齿轮相啮合;
两个所述拉绳远离所述限位件的一端分别绕设于两个所述收卷轴,所述旋钮在转动时可驱动两个所述收卷轴的其中之一转动,以使两个所述收卷轴收卷两个所述拉绳。
可选地,所述腰部支撑结构的后侧设有围合罩,所述围合罩罩盖所述收卷轴和所述齿轮,并设有供所述拉绳穿过的过线孔;
两个所述收卷轴的其中之一设有连接孔,所述连接孔呈非圆形设置,所述围合罩对应所述连接孔的位置设置有避让孔,所述旋钮穿过所述避让孔,并部分适配插入所述连接孔内。
可选地,所述旋钮与设有所述连接孔的所述收卷轴和所述围合罩呈可分离设置,所述腰部支撑结构的后侧还设有收纳腔和盖合板;
所述收纳腔具有开口,所述盖合板盖合于所述收纳腔的开口,且所述盖合板的一侧边转动连接于所述腰部支撑结构,另一侧边可拆卸地连接于所述腰部支撑结构,所述旋钮在和所述收卷轴和所述围合罩分离后可收纳于所述收纳腔内。
可选地,所述盖合板远离其转动连接于所述腰部支撑结构的一侧和所述腰部支撑结构为磁吸固定,所述盖合板背离所述腰部支撑结构的一侧设有拉环。
可选地,所述锁紧机构还包括棘爪,所述棘爪设于所述围合罩内,且所述棘爪的一端可转动地设于所述腰部支撑结构的后侧,另一端抵接于可被所述旋钮驱动的所述收卷轴上的所述齿轮,以阻挡该齿轮沿所述收卷轴在释放所述拉绳时的转动方向转动;
所述棘爪连接有拨动杆,所述围合罩还设有供所述拨动杆穿过的滑槽,所述拨动杆在受到外力作用沿所述滑槽滑动时,可使所述棘爪和所述齿轮脱离。
可选地,所述下段体的中相对两侧均设有所述限位孔,每一个所述锁紧组件中的所述限位件和所述弹性件的数量均为两个,两个所述限位件在所述上段体上呈相对设置,每一个所述弹性件对应一个所述限位件设置;
每一个所述锁紧组件中的所述拉绳包括两个前分支段和一个后汇流段,两个所述前分支段中的一端分别连接于两个所述限位件的一端,另一端均连接于所述后汇流段的一端,所述后汇流段远离所述前分支段的一端连接于所述旋钮。
可选地,所述腰部支撑结构包括主体板和两个侧板,两个所述侧板分别连接于所述主体板,并沿所述主体板的同一侧延伸设置;
两个所述上段体的上端分别可转动地连接于两个所述侧板,所述旋钮可转动地连接于所述主体板背离两个所述侧板的一侧;
所述上段体设有至少两个导向轮,其中的两个所述导向轮呈并排设置,并均位于所述上段体和所述侧板转动连接的连接轴的下方,两个所述前分支段远离所述限位件的一端分别绕设于两个所述导向轮,并呈相向设置而连接于所述后汇流段,所述后汇流段绕设于所述连接轴后连接于所述旋钮。
可选地,两个所述前分支段和所述后汇流段呈一体结构设置,并均在外侧套设有耐磨层。
本发明的技术方案的人体外骨骼辅助机器人在使用过程中,当需要调节腿部结构的长度时,可以直接旋转锁紧机构中的旋钮。而转动的旋钮可以收卷两个拉绳,并通过两个拉绳可以拉绳两个限位件从大腿部的下段体上的限位孔内脱离。此时,大腿部的上段体和下段体之间的限位锁定并被解除,可以驱使上段体和下段体进行相对移动,以调整至所需要的腿部结构的长度而适配使用者即可。之后,在松开旋钮后,限位件可以在弹性件的弹力作用下再次插入到下段体上的对应的限位孔内,实现上段体和下段体之间的再次限位固定,即可完成对人体外骨骼辅助机器人的腿部结构的长度调节。由此可见,本方案中的人体外骨骼辅助机器人将对大腿部中的上段体和下段体之间进行限位的结构设置为包括限位件、弹性件以及拉绳的锁紧组件,以及一个旋钮,使得在对腿部结构的长度进行调节时,通过转动旋钮的一个简单操作即可同时调节两个大腿部中上段体和下段体之间的长度,换句话说也就是实现了对腿部结构进行长度调节时的一键旋转操作。如此大幅度的简化了对腿部结构的伸缩调节的过程,从而提高人体外骨骼辅助机器人使用的便利性。而且,尤为重要的,该锁紧结构还是存机械结构,不会涉及电气或者电路等,使得无需对应的设置控制模块和对该部分进行供电,减少了人体外骨骼辅助机器人的耗能,从而提高了人体外骨骼辅助机器人使用的节能环保性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明人体外骨骼辅助机器人一实施例的结构示意图;
图2为图1中人体外骨骼辅助机器人的另一视角的结构示意图;
图3为图2中人体外骨骼辅助机器人的一局部结构示意图;
图4为图3中人体外骨骼辅助机器人的局部结构的一剖面示意图;
图5为图4中A处的局部放大示意图;
图6为图2中人体外骨骼辅助机器人的另一局部结构示意图;
图7为图6中人体外骨骼辅助机器人的局部结构的一爆炸结构示意图;
图8为图7中人体外骨骼辅助机器人的局部结构的另一爆炸结构示意图;
图9为图8中B处的局部放大示意图;
图10为图7中人体外骨骼辅助机器人的又一局部结构示意图。
附图标号说明:
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义为,包括三个并列的方案,以“A和/或B为例”,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
请结合参考图1至图5,本发明提出一种人体外骨骼辅助机器人100,在本发明的一实施例中,该人体外骨骼辅助机器人100包括腰部支撑结构10、腿部结构30以及锁紧机构50。腿部结构30包括大腿部31和小腿部33,两个大腿部31的上端可转动地连接于腰部支撑结构10,两个小腿部33的上端可转动地连接于大腿部31的下端;其中,大腿部31包括上段体311和下段体314,上段体311可移动地套设于下段体314,下段体314设有多个沿上下方向依次分布的限位孔315;锁紧机构50包括两个锁紧组件51和一个旋钮53,每一个锁紧组件51对应一个大腿部31设置,每一个锁紧组件51包括限位件511、弹性件512以及拉绳513;限位件511可移动地穿设于大腿部31的上段体311,弹性件512设于上段体311和限位件511之间,并可驱动限位件511插入下段体314的限位孔315内,以使上段体311和下段体314相对限位固定,拉绳513的一端连接于限位件511;旋钮53可转动地设于腰部支撑结构10,并和两个拉绳513远离限位件511的一端连接,旋钮53在转动时可收卷两个拉绳513,以拉动两个限位件511从限位孔315内脱离。
腰部支撑结构10可以用于对使用者的腰部进行支撑,其具体可以为一板体结构,并在使用时可以贴合于人体的背部;当然,该腰部支撑结构10也可以为如下包括主体板17和两个侧板19的U形结构,本申请对腰部支撑结构10具体形状结构不作限定。腿部结构30包括有大腿部31和小腿部33,以分别供使用者的大腿和小腿进行佩戴。其中,为了方便进行佩戴,大腿部31中的上段体311可以设置有大腿佩戴环316,而小退部上则可以设有小腿佩戴环331,以分别通过大腿佩戴环316和小腿佩戴环331佩戴于人体的大腿和小腿。另外,为了方便使用者进行步行康复训练,还可以设置有驱动电机,以驱动大腿部31中的下段体314和小腿部33进行相对转动。也即,在使用者进行抬腿时,该驱动电机可以驱动下段体314和小腿部33发生相对转动来协助使用者完成抬腿动作。由于通过设置驱动电机驱动腿部结构30转动来协助使用者完成步行训练为现有技术,因此在此对其不作详述。锁紧机构50中的锁紧组件51的数量可以对应大腿部31的数量进行设置,也就是一个锁紧组件51可以用于对一个大腿部31中的上段体311和下段体314之间进行限位固定。具体而言,锁紧组件51中安装在上段体311的限位件511可以呈柱状结构,并可以在弹性件512(可以为弹簧)的弹力作用下插入到下段体314上的限位孔315内,进而实现上段体311和下段体314之间的限位固定。而拉绳513和旋钮53则可以用于对上段体311和下段体314之间的限位进行解锁,也即转动旋钮53时,该旋钮53可以收卷两个拉绳513,而拉绳513的远离旋钮53的一端连接于限位件511,进而能够拉动限位件511克服弹性件512的弹力而从限位孔315内脱离时,实现对上段体311和下段体314之间的限位的解除。
本发明的技术方案的人体外骨骼辅助机器人100在使用过程中,当需要调节腿部结构30的长度时,可以直接旋转锁紧机构50中的旋钮53。而转动的旋钮53可以收卷两个拉绳513,并通过两个拉绳513可以拉绳513两个限位件511从大腿部31的下段体314上的限位孔315内脱离。此时,大腿部31的上段体311和下段体314之间的限位锁定并被解除,可以驱使上段体311和下段体314进行相对移动,以调整至所需要的腿部结构30的长度而适配使用者即可。之后,在松开旋钮53后,限位件511可以在弹性件512的弹力作用下再次插入到下段体314上的对应的限位孔315内,实现上段体311和下段体314之间的再次限位固定,即可完成对人体外骨骼辅助机器人100的腿部结构30的长度调节。由此可见,本方案中的人体外骨骼辅助机器人100将对大腿部31中的上段体311和下段体314之间进行限位的结构设置为包括限位件511、弹性件512以及拉绳513的锁紧组件51,以及一个旋钮53,使得在对腿部结构30的长度进行调节时,通过转动旋钮53的一个简单操作即可同时调节两个大腿部31中上段体311和下段体314之间的长度,换句话说也就是实现了对腿部结构30进行长度调节时的一键旋转操作。如此大幅度的简化了对腿部结构30的伸缩调节的过程,从而提高人体外骨骼辅助机器人100使用的便利性。而且,尤为重要的,该锁紧结构还是存机械结构,不会涉及电气或者电路等,使得无需对应的设置控制模块和对该部分进行供电,减少了人体外骨骼辅助机器人100的耗能,从而提高了人体外骨骼辅助机器人100使用的节能环保性。
请结合参考图6至图10,在本发明的一实施例中,定义人体外骨骼辅助机器人100还具有垂直于上下方向的前后方向和左右方向,两个大腿部31沿左右方向并排设置;每一个锁紧组件51还包括收卷轴516和齿轮518,两个锁紧组件51中的收卷轴516均可转动地设于腰部支撑结构10的后侧,并沿左右方向呈并排设置,两个齿轮518分别套设于两个收卷轴516,且两个齿轮518相啮合;两个拉绳513远离限位件511的一端分别绕设于两个收卷轴516,旋钮53在转动时可驱动两个收卷轴516的其中之一转动,以使两个收卷轴516收卷两个拉绳513。
在本实施例中,通过在腰部支撑结构10的后侧设置两个沿左右方向呈并排设置的收卷轴516,使其可以与从大腿部31和腰部支撑结构10延伸过来的拉伸呈垂直,进而可以较为方便直接将两个拉绳513绕设在两个收卷轴516上,从而提高了对拉绳513布置的便利性。而两个齿轮518的设置,则使得在设置一个旋钮53时,通过带动其中一个收卷轴516转动,另一个收卷轴516通过两个齿轮518的啮合传动也可以进行转动,以实现对两个拉绳513的收卷。
请结合参考图6至图9,在本发明的一实施例中,腰部支撑结构10的后侧设有围合罩11,围合罩11罩盖收卷轴516和齿轮518,并设有供拉绳513穿过的过线孔111;两个收卷轴516的其中之一设有连接孔517,连接孔517呈非圆形设置,围合罩11对应连接孔517的位置设置有避让孔113,旋钮53穿过避让孔113,并部分适配插入连接孔517内。
在本实施例中,通过设置围合罩11对收卷轴516和齿轮518进行罩盖,使得该部分结构在腰部支撑结构10上可以得到隐藏式设置,从而能够降低外物对其损坏的可能,以提高收卷组件的使用寿命。其中,围合罩11上避让孔113可以大于旋钮53的截面面积,以方便旋钮53的穿过。而连接孔517可以为正方形、长方形或者三角形等,旋钮53插入到连接孔517内的部分也可以对应的设置为正方形、长方形或者三角形等,保证在转动旋钮53时,可以带动对应的收卷轴516转动,以实现对拉绳513的收卷即可。
请结合参考图6和图7,在本发明的一实施例中,旋钮53与设有连接孔517的收卷轴516和围合罩11呈可分离设置,腰部支撑结构10的后侧还设有收纳腔13和盖合板15;收纳腔13具有开口,盖合板15盖合于收纳腔13的开口,且盖合板15的一侧边转动连接于腰部支撑结构10,另一侧边可拆卸地连接于腰部支撑结构10,旋钮53在和收卷轴516和围合罩11分离后可收纳于收纳腔13内。
在本实施例中,将旋钮53和收卷轴516与围合罩11呈可分离设置,使得在无需利用旋钮53对锁紧组件51进行解锁时,可以将其从腰部支撑结构10上面拔出取下。此时,通过围合罩11对收卷轴516的罩盖,同时旋钮53的可分离设置,使得可以降低旋钮53因为误碰,导致造成对锁紧组件51进行解锁而发生安全事故的可能。也即,围合罩11的设置,以及旋钮53的可分离设置,可以提高人体外骨骼辅助机器人100在使用过程中的安全性。而收纳腔13和盖合板15的设置,则使得取下的旋钮53可以较为方便的安置到该处,避免造成遗失的可能。
请结合参考图6和图7,在本发明的一实施例中,盖合板15远离其转动连接于腰部支撑结构10的一侧和腰部支撑结构10为磁吸固定,盖合板15背离腰部支撑结构10的一侧设有拉环151。
在本实施例中,将盖合板15的一侧设置为磁性固定,也即在盖合板15和腰部支撑结构10上设置可以进行相互吸引的磁铁进行固定。此时可以使得盖合板15和腰部支撑结构10的连接较为简单,并进一步地设置有拉环151,使得直接拉动拉环151即可打开盖合板15,从而有利于提高对盖合板15打开的便利性,以便进一步地提高人体外骨骼辅助机器人100使用的便利性。
请结合参考图6至图9,在本发明的一实施例中,锁紧机构50还包括棘爪55,棘爪55设于围合罩11内,且棘爪55的一端可转动地设于腰部支撑结构10的后侧,另一端抵接于可被旋钮53驱动的收卷轴516上的齿轮518,以阻挡该齿轮518沿收卷轴516在释放拉绳513时的转动方向转动;棘爪55连接有拨动杆551,围合罩11还设有供拨动杆551穿过的滑槽115,拨动杆551在受到外力作用沿滑槽115滑动时,可使棘爪55和齿轮518脱离。
在本实施例中,通过棘爪55的设置,可以对收卷轴516在被旋钮53所驱动转动后进行限位,以使得在取消旋钮53的作用力后,收卷轴516仍然不会被弹性件512所带动而释放拉绳513。也即可以稳定的处于解锁状态下,此时,在该状态下,无需人们一直手握旋钮53进行限位,可以方便人们驱动大腿部31中的上段体311和下段体314进行相对移动调节的动作,从而有利于进一步地提高人体外骨骼辅助机器人100使用的便利性。之后在调节到位后,直接通过拨动拨杆,使得棘爪55和齿轮518的分离,收卷轴516即可处于自由转动的状态,而此时的限位件511即可在弹性件512的作用下进行快速复位而插入到对应的限位孔315内。然后可以将旋钮53取下并收纳到收纳腔13内即可。
请结合参考图3至图5,在本发明的一实施例中,下段体314的中相对两侧均设有限位孔315,每一个锁紧组件51中的限位件511和弹性件512的数量均为两个,两个限位件511在上段体311上呈相对设置,每一个弹性件512对应一个限位件511设置;每一个锁紧组件51中的拉绳513包括两个前分支段514和一个后汇流段515,两个前分支段514中的一端分别连接于两个限位件511的一端,另一端均连接于后汇流段515的一端,后汇流段515远离前分支段514的一端连接于旋钮53。
在本实施例中,限位件511和弹性件512的数量均为两个,使得可以通过呈相对设置的两个弹性件512驱使限位件511插入到下段体314的两侧上的限位孔315内,进而实现在相对两侧上均可以对上段体311和下段体314之间进行限位,以提高对上段体311和下段体314之间限位的稳定性,从而有利于提高人体外骨骼辅助机器人100使用的安全性。而拉绳513包括两个前分支段514和一个后汇流段515,则使得拉绳513的数量仍然可以设置的相对较小,且方便后续在收卷轴516上进行有序的收卷和释放,以提高对拉伸收卷和释放的稳定性。
在本发明的一实施例中,腰部支撑结构10包括主体板17和两个侧板19,两个侧板19分别连接于主体板17,并沿主体板17的同一侧延伸设置;两个上段体311的上端分别可转动地连接于两个侧板19,旋钮53可转动地连接于主体板17背离两个侧板19的一侧;上段体311设有至少两个可转动地导向轮312,其中的两个导向轮312呈并排设置,并均位于上段体311和侧板19转动连接的连接轴313的下方,两个前分支段514远离限位件511的一端分别绕设于两个导向轮312,并呈相向设置而连接于后汇流段515,后汇流段515绕设于连接轴313后连接于旋钮53。
在本实施例中,腰部支撑结构10设置有主体板17和两个侧板19,可以使其形成U形结构,进而可以更加适配的进行佩戴。同时,如此设置也可以方便对拉绳513进行布置。而进一步地在上段体311上设置有两个导向轮312,以及借用连接轴313对拉绳513进行导向布置,可以进一步地提高拉绳513布置的规整性,以便后续拉绳513有序且稳定的进行收卷和释放工作。其中,为了进一步地减少对拉绳513的磨损,连接轴313上也可以套设有可转动的转环,而拉绳513可以在经过连接轴313所在的区域时绕设于该转环上。
在本发明的一实施例中,两个前分支段514和后汇流段515呈一体结构设置,并均在外侧套设有耐磨层。
在本实施例中,将拉绳513中的两个前分支段514和后汇流段515呈一体结构设置,可以提高拉绳513的整体强度,以便进一步地提高其在工作过程中的稳定性。而在拉伸的外侧套设有耐磨层,则可以降低拉绳513在工作中被损坏的可能。
在本发明的一实施例中,主体板17的内侧设有柔性垫。
在本实施例中,通过在主体板17的内侧设置柔性垫,使其可以与人体进行柔性接触,进而降低对人体造成损坏的可能。进一步地,主体板17的内侧还可以设置有活动板,该活动板可以围绕一平行于上下方向的轴线转动,以使得人体在进行步行康复训练过程中的腰部变化,进一步地降低对人体的腰部造成损伤。此时,柔性垫可以设置到该活动板背离主体板17的一侧。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,包括:
腰部支撑结构;
腿部结构,所述腿部结构包括大腿部和小腿部,两个所述大腿部的上端可转动地连接于所述腰部支撑结构,两个所述小腿部的上端可转动地连接于所述大腿部的下端;其中,所述大腿部包括上段体和下段体,所述上段体可移动地套设于所述下段体,所述下段体设有多个沿上下方向依次分布的限位孔;以及
锁紧机构,所述锁紧机构包括两个锁紧组件和一个旋钮,每一个所述锁紧组件对应一个所述大腿部设置,每一个所述锁紧组件包括限位件、弹性件以及拉绳;所述限位件可移动地穿设于所述大腿部的上段体,所述弹性件设于所述上段体和所述限位件之间,并可驱动所述限位件插入所述下段体的限位孔内,以使所述上段体和所述下段体相对限位固定,所述拉绳的一端连接于所述限位件;所述旋钮可转动地设于所述腰部支撑结构,并和两个所述拉绳远离所述限位件的一端连接,所述旋钮在转动时可收卷两个所述拉绳,以拉动两个所述限位件从所述限位孔内脱离;
所述下段体的相对两侧均设有所述限位孔,每一个所述锁紧组件中的所述限位件和所述弹性件的数量均为两个,两个所述限位件在所述上段体上呈相对设置,每一个所述弹性件对应一个所述限位件设置;
每一个所述锁紧组件中的所述拉绳包括两个前分支段和一个后汇流段,两个所述前分支段中的一端分别连接于两个所述限位件的一端,另一端均连接于所述后汇流段的一端,所述后汇流段远离所述前分支段的一端连接于所述旋钮;
所述腰部支撑结构包括主体板和两个侧板,两个所述侧板分别连接于所述主体板,并沿所述主体板的同一侧延伸设置;
两个所述上段体的上端分别可转动地连接于两个所述侧板,所述旋钮可转动地连接于所述主体板背离两个所述侧板的一侧;
所述上段体设有至少两个导向轮,其中的两个所述导向轮呈并排设置,并均位于所述上段体和所述侧板转动连接的连接轴的下方,两个所述前分支段远离所述限位件的一端分别绕设于两个所述导向轮,并呈相向设置而连接于所述后汇流段,所述后汇流段绕设于所述连接轴后连接于所述旋钮。
2.如权利要求1所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,定义所述人体外骨骼辅助机器人还具有垂直于上下方向的前后方向和左右方向,两个所述大腿部沿左右方向并排设置;
每一个所述锁紧组件还包括收卷轴和齿轮,两个所述锁紧组件中的所述收卷轴均可转动地设于所述腰部支撑结构的后侧,并沿左右方向呈并排设置,两个所述齿轮分别套设于两个所述收卷轴,且两个所述齿轮相啮合;
两个所述拉绳远离所述限位件的一端分别绕设于两个所述收卷轴,所述旋钮在转动时可驱动两个所述收卷轴的其中之一转动,以使两个所述收卷轴收卷两个所述拉绳。
3.如权利要求2所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,所述腰部支撑结构的后侧设有围合罩,所述围合罩罩盖所述收卷轴和所述齿轮,并设有供所述拉绳穿过的过线孔;
两个所述收卷轴的其中之一设有连接孔,所述连接孔呈非圆形设置,所述围合罩对应所述连接孔的位置设置有避让孔,所述旋钮穿过所述避让孔,并部分适配插入所述连接孔内。
4.如权利要求3所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,所述旋钮与设有所述连接孔的所述收卷轴和所述围合罩呈可分离设置,所述腰部支撑结构的后侧还设有收纳腔和盖合板;
所述收纳腔具有开口,所述盖合板盖合于所述收纳腔的开口,且所述盖合板的一侧边转动连接于所述腰部支撑结构,另一侧边可拆卸地连接于所述腰部支撑结构,所述旋钮在和所述收卷轴和所述围合罩分离后可收纳于所述收纳腔内。
5.如权利要求4所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,所述盖合板远离其转动连接于所述腰部支撑结构的一侧和所述腰部支撑结构为磁吸固定,所述盖合板背离所述腰部支撑结构的一侧设有拉环。
6.如权利要求3所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,所述锁紧机构还包括棘爪,所述棘爪设于所述围合罩内,且所述棘爪的一端可转动地设于所述腰部支撑结构的后侧,另一端抵接于可被所述旋钮驱动的所述收卷轴上的所述齿轮,以阻挡该齿轮沿所述收卷轴在释放所述拉绳时的转动方向转动;
所述棘爪连接有拨动杆,所述围合罩还设有供所述拨动杆穿过的滑槽,所述拨动杆在受到外力作用沿所述滑槽滑动时,可使所述棘爪和所述齿轮脱离。
7.如权利要求1所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,两个所述前分支段和所述后汇流段呈一体结构设置,并均在外侧套设有耐磨层。
8.如权利要求1所述的人体外骨骼辅助机器人,其特征在于,所述主体板的内侧设有柔性垫。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310226255.9A CN115946102B (zh) | 2023-03-10 | 2023-03-10 | 人体外骨骼辅助机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310226255.9A CN115946102B (zh) | 2023-03-10 | 2023-03-10 | 人体外骨骼辅助机器人 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115946102A CN115946102A (zh) | 2023-04-11 |
CN115946102B true CN115946102B (zh) | 2023-05-05 |
Family
ID=85891227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310226255.9A Active CN115946102B (zh) | 2023-03-10 | 2023-03-10 | 人体外骨骼辅助机器人 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115946102B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116509690B (zh) * | 2023-06-28 | 2024-01-26 | 四川省骨科医院(成都体育医院、成都运动创伤研究所) | 辅助行走装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203425206U (zh) * | 2013-08-30 | 2014-02-12 | 邱仁田 | 折叠式腋下拐杖 |
CN203609029U (zh) * | 2013-10-28 | 2014-05-28 | 陈柏霖 | 儿童成长多功能升降学习桌 |
CN105997441A (zh) * | 2016-05-07 | 2016-10-12 | 南京理工大学 | 基于外骨骼的穿戴式下肢康复机器人 |
CN112936228A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-11 | 延边大学 | 下肢外骨骼机器人 |
WO2021120515A1 (zh) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | 北京大艾机器人科技有限公司 | 长度可调的下肢结构和使用其的外骨骼机器人 |
CN215789843U (zh) * | 2021-08-25 | 2022-02-11 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 一种腿部长度调节机构、外骨骼腿部模组及外骨骼系统 |
CN115179263A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-10-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种异构式负重外骨骼机器人 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11198213B2 (en) * | 2016-11-10 | 2021-12-14 | Shenzhen Milebot Robotics Co., Ltd. | Flexible driver, robot joint, robot and exoskeleton robot |
SG11201912537PA (en) * | 2017-09-07 | 2020-01-30 | Bo Yuan | Exoskeleton |
-
2023
- 2023-03-10 CN CN202310226255.9A patent/CN115946102B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203425206U (zh) * | 2013-08-30 | 2014-02-12 | 邱仁田 | 折叠式腋下拐杖 |
CN203609029U (zh) * | 2013-10-28 | 2014-05-28 | 陈柏霖 | 儿童成长多功能升降学习桌 |
CN105997441A (zh) * | 2016-05-07 | 2016-10-12 | 南京理工大学 | 基于外骨骼的穿戴式下肢康复机器人 |
WO2021120515A1 (zh) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | 北京大艾机器人科技有限公司 | 长度可调的下肢结构和使用其的外骨骼机器人 |
CN112936228A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-11 | 延边大学 | 下肢外骨骼机器人 |
CN215789843U (zh) * | 2021-08-25 | 2022-02-11 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 一种腿部长度调节机构、外骨骼腿部模组及外骨骼系统 |
CN115179263A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-10-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种异构式负重外骨骼机器人 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115946102A (zh) | 2023-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10993819B2 (en) | Adjustable socket system | |
CN115946102B (zh) | 人体外骨骼辅助机器人 | |
US11801154B2 (en) | Adjustable socket system | |
CN103153405B (zh) | 条带约束器 | |
US3189345A (en) | Walker and lifting device | |
CZ16805U1 (cs) | Rychle uvolnovatelný lineární ovladac | |
CN113616977B (zh) | 阻力机构及拉力器 | |
CN114870328B (zh) | 多功能锻炼装置 | |
KR20180133269A (ko) | 무릎관절 보조장치 | |
CN212337005U (zh) | 一种具有锁止功能的闭门器 | |
CN112674991A (zh) | 一种膝关节助力外骨骼 | |
TWM651551U (zh) | 運動器材阻力馬達的電動鎖定構造 | |
CN210296928U (zh) | 自带照明装置的无功补偿用配电柜 | |
KR102549443B1 (ko) | 허벅지 고정유닛, 종아리 고정유닛 및 이를 포함하는 근력 보조 로봇 | |
CN217972088U (zh) | 一种可收放绳索装置 | |
KR20200018292A (ko) | 신체 움직임 보조장치 | |
CN213344515U (zh) | 头盔 | |
CN117582326A (zh) | 一种穿戴式肢体骨关节康复用牵引装置 | |
CN220162457U (zh) | 一种托举助力的外骨骼机器人 | |
KR200416715Y1 (ko) | 자가 발전기가 내장된 휴대용 손전등 | |
CN222548689U (zh) | 一种电动松紧绑带结构 | |
US20050050918A1 (en) | Pendant with a retractable and custom-fit chain | |
CN221204645U (zh) | 一种具有锁紧结构可调节的三节滑轨 | |
CN219480642U (zh) | 一种用于轮椅的多功能辅助锻炼设备 | |
CN222640850U (zh) | 一种医用牵引装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |