[发明专利]一种丝杠式下肢爬楼助力装置

说明书

本发明公开了一种丝杠式下肢爬楼助力装置，包括腰部支撑部、执行部、腿部固定件、控制器；执行部可活动连接在腰部支撑部下方，腿部固定件可调节高度的安装在执行部上，所述控制器安装在腰部支撑部上，所述控制器包含电源；所述执行部包括一个及以上执行部组件，每个执行部组件均包括安装座、电机、丝杠、丝杠螺帽支架、摆杆、推拉杆；摆杆两端分别活动连接在腰部支撑部和安装座上，推拉杆两端分别活动连接在腰部支撑部和丝杠螺帽支架上，电机连接丝杠，并安装在安装座底部，丝杠螺帽支架可往复运动的连接在丝杠上，电源驱动连接电机。本发明的有益效果：用于腿部功能正常但是运动能力不足的用户爬楼过程。

技术领域

本发明涉及一种康复机器人，尤其涉及的是一种丝杠式下肢爬楼助力装置。

背景技术

对于老年人来说，上下楼梯是一件繁重的体力劳动，这不仅给老年人自身带来痛苦，也给家属造成了巨大负担，还严重限制了老年人活动，直接影响生活质量。

为解决上述问题，在康复机器人领域，提供了一些爬楼助力装置，但一般的下肢助力装置为全下肢部分或全助力，结构复杂、造价昂贵、需经专人指导或培训；整体结构沉重，穿戴舒适性差；在便携要求下，助力装置选用的小型直流电机输出转矩小，对减速器要求高且输出转矩的上限低。如文献“Ken YASUHARA.Walking Assist Device with StrideManagement System[J].Honda R&D Technical Review,2009.10:57-66”中提供了一种小型便携式下肢辅助步行装置，采用盘式电机结合行星齿轮的执行器结构，装置的输出力矩小，主要用于跑步及步行的到位训练；该装置为简化结构，速度控制采用的是开环形式；另外，为了减小体积，装置的控制板和电源封装在腰部支撑架内；装置框架为柔性结构，一定范围内尺寸可调。

但就下肢助力而言，仍然存在助力较差、运行不稳定、装置整体刚度不足等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种兼顾助力好、运行稳定以及装置整体刚度强的丝杠式下肢爬楼助力装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：本发明包括腰部支撑部、执行部、腿部固定件、控制器；执行部可活动连接在腰部支撑部下方，腿部固定件可调节高度的安装在执行部上，所述控制器安装在腰部支撑部上，所述控制器包含电源和控制模块；

所述执行部包括一个及以上执行部组件，每个执行部组件均包括安装座、电机、丝杠、丝杠螺帽支架、摆杆、推拉杆；摆杆一端可活动连接在腰部支撑部，一端固定连接在安装座上，推拉杆一端活动连接在腰部支撑部上，另一端可活动连接在丝杠螺帽支架上，电机连接丝杠，并安装在安装座底部，丝杠螺帽支架可往复运动的连接在丝杠上，电源驱动连接电机。

优选的，所述腰部支撑部为包括镜像安装的两个腰部支撑部组件、第一连接件；所述腰部支撑部组件包括固定板、调节板、若干第一活动连接件，两个腰部支撑部组件的固定板的一端通过第一连接件连接在一起，另一端分别连接第一活动连接件，所述调节板设置若干调节孔，调节孔间隔竖直排列，第一活动连接件的另一端连接在调节孔处；第一连接件包括第一连接板、一个及以上第二活动连接件，第二活动连接件对称的分别安装在第一连接板两端。

优选的，所述第一活动连接件、第二活动连接件均为关节轴承，且均为四个。

优选的，所述执行部包括两套执行部组件，两套执行部组件镜像安装在腰部支撑部的两端下方。