[发明专利]一种轻型辅助行走外骨骼器具

权利要求书

1.一种轻型辅辅助行走外骨骼器具，其特征在于，包括外骨骼机械结构模块(1)和动力模块(2)；外骨骼机械结构模块(1)包括人体下肢仿生外骨骼结构(3)和人机连接组件(4)，人体下肢仿生外骨骼结构(3)符合人体生理机构，通过人机连接件(4)连接人体；

动力模块(2)包括动力源(14)和下肢动力关节；下肢动力关节包括被动踝关节(15)、主动髋关节(16)和主动膝关节(17)；

人体下肢仿生外骨骼结构(3)包括腿仿生支撑结构(5)和腰部安装板(6)；腿仿生支撑结构(5)位于腰部安装板(6)左右对称安装；腿仿生支撑结构(5)包括足部仿生结构(7)、小腿仿生结构(8)和大腿仿生结构(9)，小腿仿生结构(8)和大腿仿生结构(9)的长度能够调节；大腿仿生结构(8)和腰部安装板(6)通过主动髋关节(16)连接；足部仿生结构(7)和小腿仿生结构(8)通过被动踝关节(15)连接；小腿仿生结构(8)和大腿仿生结构(9)通过主动膝关节(17)连接；动力源(14)包括伺服控制盒(18)和电源盒模块(19)，安装在腰部安装板(6)结构壳体内上，电源盒模块(19)为伺服控制盒(18)提供电源，伺服控制盒(18)驱动主动髋关节(16)和主动膝关节(17)运动；

所述主动膝关节(17)包括第一关节壳体(27)、第一无框驱动电机(28)、第一减速机构(29)、第一传感器(30)和第一输出法兰(31)；第一关节壳体(27)上端和大腿可调节下端(23)连接，第一关节壳体(27)中的内孔为内阶梯孔，第一减速机构(29)通过螺钉安装在内阶梯孔一侧，第一减速机构(29)的输出轴穿过第一无框驱动电机(28)轴的内孔；第一输出法兰(31)中部的转轴安装在第一减速机构(29)的输出轴内孔内，第一输出法兰(31)的法兰盘和小腿支撑结构上端(24)连接；第一无框驱动电机(28)通过定子胶粘在内阶梯孔另一侧，转子带动电机轴并带动第一减速机构(29)的输出轴；第一传感器(30)固定端通过螺钉固定在第一关节壳体(27)内阶梯孔的阶梯面上，旋转端和第一减速机构(29)的输出轴固定连接，第一传感器(30)用于测量第一减速机构(29)的输出轴的转速；

所述主动髋关节(16)包括第二关节壳体(36)、第二无框驱动电机(37)、第二减速机构(38)、第二传感器(39)和第二输出法兰(40)；第二关节壳体(36)上端和腰部安装板(6)连接，第二关节壳体(36)中的内孔为内阶梯孔，第二减速机构(38)通过螺钉安装在内阶梯孔一侧，第二减速机构(38)的输出轴穿过第二无框驱动电机(37)轴的内孔；第二输出法兰(40)中部的转轴安装在第二减速机构(38)的输出轴内孔内，第二输出法兰(40)的法兰盘和大腿支撑结构上端(25)连接；第二无框驱动电机(37)通过定子胶粘在内阶梯孔另一侧，转子带动电机轴并带动第二减速机构(38)的输出轴；第二传感器(39)固定端通过螺钉固定在第二关节壳体(36)内阶梯孔的阶梯面上，旋转端和第二减速机构(38)的输出轴固定连接，第二传感器(39)用于测量第二减速机构(38)的输出轴的转速；

所述大腿连接件(11)包括第一连接硬质板(32)、第一软衬垫(33)和第一弹性绑带(34)；第一弹性绑带(34)内侧缝制第一软衬垫(33)，第一弹性绑带(34)通过孔和矢状轴(35)与第一连接硬质板(32)旋转连接，第一弹性绑带(34)两端端部有粘带，通过粘带与人体固定；所述第一连接硬质板(32)安装在大腿支撑结构上端(25)和大腿可调节下端(23)连接处，旋转连接并通过锁紧机构锁紧；

所述小腿连接件(12)包括第二连接硬质板(41)、第二软衬垫(42)和第二弹性绑带(43)；第二弹性绑带(43)内侧缝制第二软衬垫(42)，第二弹性绑带(43)通过孔和矢状轴(35)与第二连接硬质板(41)旋转连接，第二弹性绑带(43)两端端部有粘带，通过粘带与人体固定；所述第二连接硬质板(41)安装在小腿支撑结构上端(24)和小腿可伸缩下端(22)连接处，旋转连接并通过锁紧机构锁紧。