[发明专利]可重新配置的外骨骼

权利要求书

1.一种下肢外骨骼，其可经配置以耦合到具有相异的右侧身体机能及左侧身体机能的人，所述下肢外骨骼包括：

非对称构造或控制的右腿支撑件及左腿支撑件，其经配置以耦合到所述人的下肢，其中每一所述腿支撑件经配置以在站立姿势阶段期间搁置在地面上且包含通过膝关节互连的大腿连杆及小腿连杆；以及

非对称构造或控制的外骨骼躯干，其经配置以耦合到所述人的上身且通过相应矢状髋关节可旋转地连接到所述腿支撑件的所述大腿连杆中的每一者；以及

第一转矩修改器，其跨越所述右腿支撑件及所述左腿支撑件中的一者的所述膝关节耦合；以及

第二转矩修改器，其耦合到所述右腿支撑件及所述左腿支撑件中的所述者的所述髋关节，其中所述第一转矩修改器及第二转矩修改器提供对所述下肢外骨骼的右侧部分及左侧部分的相异调节以补偿所述人的所述相异的右侧身体机能及左侧身体机能。

2.根据权利要求1所述的外骨骼，其中所述第一转矩修改器及所述第二转矩修改器构成第一转矩产生器及第二转矩产生器且所述外骨骼进一步包括：

多个传感器，其用于监测包含所述两个腿支撑件的所述外骨骼的定向；以及

控制器，其从所述多个传感器接收信号且调节所述第一转矩产生器及所述第二转矩产生器的操作，以使得所述下肢外骨骼能够遵循一系列定向，从而共同地再现自然人类运动。

3.根据权利要求2所述的外骨骼，其中所述右腿支撑件及所述左腿支撑件中的另一者的所述膝关节及所述髋关节没有相关联转矩产生器，使得所述右腿支撑件及所述左腿支撑件中的所述者的移动由所述控制器致动而所述右腿支撑件及所述左腿支撑件中的所述另一者未经致动。

4.根据权利要求3所述的外骨骼，其进一步包括所述右腿支撑件及所述左腿支撑件与所述外骨骼躯干之间的断开布置，从而允许所述右腿支撑件及所述左腿支撑件选择性地与所述外骨骼躯干断开，使得所述外骨骼躯干可经重新配置而带有左或右经致动或未经致动腿支撑件。

5.根据权利要求3所述的外骨骼，其中所述未经致动腿支撑件包含所述髋关节处的在横向平面中的自由枢轴。

6.根据权利要求3所述的外骨骼，其中所述未经致动腿支撑件包含所述髋关节处的在冠状平面中的自由枢轴。

7.根据权利要求3所述的外骨骼，其中所述未经致动腿支撑件包含经配置以在所述站立姿势阶段期间抵抗围绕相应所述膝关节的屈曲的机电制动元件。

8.根据权利要求2所述的外骨骼，其中所述右腿支撑件及所述左腿支撑件进一步包含分别可旋转地连接到所述右腿支撑件及所述左腿支撑件的所述小腿连杆的右足部连杆及左足部连杆，所述足部连杆经配置以在所述站立姿势阶段期间搁置在地面上。

9.根据权利要求8所述的外骨骼，其进一步包括在所述足部连杆及所述小腿连杆之间的脚踝弹性元件。

10.根据权利要求1所述的外骨骼，其中所述第一转矩修改器及所述第二转矩修改器选自多个关节模块，且所述外骨骼进一步包括在所述第一腿支撑件及所述第二腿支撑件中的所述者的所述膝关节与所述髋关节中的每一者的上方及下方的一对安装位置，其中每一所述关节模块经配置以由装置操作者跨越一选定对的所述安装位置选择性地安装，借此所述装置操作者可在重新配置所述外骨骼时选取所述多个关节模块中的一或多者的选定组合以有利于所述人的行走。

11.根据权利要求10所述的外骨骼，其进一步包括：

多个传感器，其用于监测所述外骨骼的所述定向；以及

控制器，其与所述传感器通信，所述选择对的安装位置进一步包含经配置以在所选择的所述关节模块与所述控制器之间建立通信的电接口。

12.根据权利要求11所述的外骨骼，其中所述多个关节模块中的至少一者构成包含机电制动元件的制动模块，使得当所述制动模块跨越所述膝关节及所述髋关节中的选定者安装时，所述控制器可通过啮合所述机电制动件选择性地阻止及释放所述膝关节及所述髋关节中的所述选定者的运动。

13.根据权利要求11所述的外骨骼，其中所述多个关节模块中的至少一者构成包含电动马达致动器的马达关节模块，使得当所述马达关节模块跨越所述膝关节及所述髋关节中的选定者安装时，所述控制器可通过所述电动马达致动器控制所述膝关节及所述髋关节中的所述选定者的运动。