[实用新型]一种自调节可穿戴腿部动力支具

说明书

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种自调节可穿戴腿部动力支具。

背景技术

动力外骨骼，又名“外骨骼装甲”或“外骨骼机甲”，其结构类似昆虫的外骨骼，能穿在人身上，给人提供保护、额外的动力或能力，增强人体机能，如使腿残疾的人能自己上楼，让士兵能健步如飞、无障碍奔跑且不会疲劳、不会受伤、可以使用二段跳，机架上面的手套具有粘性，可以吸附金属等等。

动力外骨骼通过传感器来收集使用者的活动信息，这些信息传递给信息处理器进行处理，然后启动相应的机械部件来输出能量。在动力外骨骼中可以使用的传感器种类很多，包括角辨向器、肌电传感器、地面传感器、肌肉压力传感器等等。同样，用于输出的机械系统也有很多选择，比较常见的有液压系统和气压系统。这种穿戴式外骨骼运用的领域十分的广泛，除了在军事方面有所应用，在医疗复健方面也是被广泛的应用，来帮住病人克服相对应的肢体以及行动上的不便。穿戴式外骨骼被设计出来穿戴在人类的不同部位，也根据不同部位的需要，不同的穿戴式外骨骼有了不同的形状与功能。最常见的动力穿戴式外骨骼有手套式、外套式、长裤式、背包式和从上到下全套式。

有文献(参考文献：A Self-Adjusting Knee Exoskeleton for obot-Assisted Treatment of Knee Injuries.IEEE/RSJ International Conference on Intelligen Robots and Systems，San Francisco，CA，USA，Sept，25-30，2011，pp4917-4922.)公开了一种适用于医疗复健的机械。它所使用的3-RRP Mechanism能够准确的模仿与辅助膝盖关节的运动和弯曲，并且自动对准，从而协助病人达到复健的效果，特别适合用在多自由度的膝盖上。虽然该结构能够很好的与膝关节活动契合，但是该结构比较复杂和笨重，不适合行动不便的老年人和下肢瘫痪的病人使用，并且该装置的制作过程比较复杂，不适合大规模生产。

有文献(参考文献：Design of a Quasi-Passive Knee Exoskeleton to Assist Running.IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems Acropolis Convention Center，Nice，France，Sept，22-26，2008，pp747-754.)公开了一种适用于跑步的辅助机械。该装置采用与膝盖平行的弹簧来储存与释放走路时的能量，使穿戴者走路时不宜疲劳，同时使走路更简单。虽然该装置能在病人复健时起到非常好的效果，但是此装置比较笨重，会给穿戴者增加额外的负担，同时其穿戴方法复杂。

由于世界医疗水平的提高，人类的平均寿命延长，老年人的数量逐年增长，许多老年人面临着关节老化、行动不便等问题。另外，一些行动能力较差或不具有行动能力的人由于长期不能运动，其关节容易萎缩、老化。因此，急需一种易穿戴、好活动，能够辅助复健和行走的设备。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自调节可穿戴腿部动力支具，该腿部动力支具结构简单轻便，方便穿戴，能够辅助复健和行走。

本实用新型提供了如下技术方案：

一种自调节可穿戴腿部动力支具，包括通过绑定固定在人体腿部两侧的两支具夹板，所述各支具夹板包括与大腿连接的大腿支撑板以及与小腿连接的小腿支撑板，所述大腿支撑板和小腿支撑板在位于人体膝关节的位置转动连接，还包括驱动大腿支撑板与小腿支撑板相对摆动的驱动装置，所述的驱动装置包括动力盒和牵拉钢绳，

动力盒包括：

盒体，

滑块，滑动设置在盒体内，滑块的一侧固定牵拉钢绳，

介电高弹聚合物板，一端与盒体内壁固定，另一端与滑块固定，

电源，为介电高弹聚合物板提供电压，

复位弹簧，设置在盒体内壁与滑块之间；

动力盒固定在大腿支撑板上或大腿支撑板上的绑带上，牵拉钢绳的自由端固定在小腿支撑板上或小腿支撑板的绑带上。