[发明专利]一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节

权利要求书

1.一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：包括上支板和下支板；在所述上支板上设置有推杆驱动机构，所述推杆驱动机构的输出端为输出直线运动的推杆，所述推杆的端部与横连杆紧固连接，所述横连杆两端分别通过连杆机构与下支板连接；所述下支板与所述连杆机构连接的部位为弹性片，所述弹性片与所述下支板连接为一体，两个所述弹性片对称分布在所述下支板的中轴线的两侧；在所述上支板的下端固定设置有第一齿轮，在所述下支板的上端固定设置有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合。

2.如权利要求1所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述推杆驱动机构包括支座、电机、滚珠丝杠副和所述推杆；所述支座与所述上支板紧固连接，所述电机紧固连接在所述支座上，所述电机的输出端连接所述滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副的丝杠母与所述推杆紧固连接。

3.如权利要求1所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述推杆驱动机构采用气缸或液压缸。

4.如权利要求1所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述连杆机构包括三角连杆，所述三角连杆的第一端设置有长圆孔，所述横连杆的端部可滑动且可转动地设置在所述长圆孔中，所述三角连杆的第二端与所述上支板铰接，所述三角连杆的第三端与第一连杆的一端铰接，所述第一连杆的另一端与所述下支板铰接。

5.如权利要求1所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述连杆机构为一根两端分别与所述横连杆、弹性片铰接的连杆。

6.如权利要求4所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：当所述下支板转动至与所述上支板呈45°角时，所述长圆孔的长轴垂直于所述上支板的长度方向。

7.如权利要求1所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述上支板采用适用于包住人体大腿或小腿的半包围结构，所述下支板采用适用于包住人体小腿或踝关节部位的半包围结构。

8.如权利要求4所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述三角连杆的第二端与所述上支板的连接处设置有轴承，所述三角连杆与所述第一连杆的连接处设置有轴承，所述第一连杆与所述下支板的连接处设置有轴承。

9.如权利要求5所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述连杆的端部与所述横连杆的连接处设置有轴承，所述连杆与所述弹性片的连接处设置有轴承。

10.如权利要求1所述的一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节，其特征在于：所述弹性片采用弹簧钢加工而成。