[发明专利]一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人及其实施方法

权利要求书

1.一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人，包括悬吊减重单元(1)、拉力传感器(2)、安全背带(3)、安全扶手(4)、弹簧(5)、门栏(6)、柔索驱动单元(7)、万向从动轮(8)、腿部穿戴装置(9)、跑步机(10)、后置驱动轮(11)、柔索(12)、支撑架(13)、液晶显示屏(14)；

整体由支撑架(13)构成桁架结构，悬吊减重单元(1)安装在机器人顶部并通过柔索与患者穿戴的安全背带(3)相连，在柔索上设有拉力传感器(2)，患者腰部运动通过连接在左右的四根竖梁及安全背带(3)之间的四组弹簧(5)约束，患者及轮椅通过左侧的门栏(6)进出，在每侧患肢矢状面对应位置的四根横梁上分别装有四组柔索驱动单元(7)，通过柔索(12)牵引腿部穿戴装置(9)带动患肢实现康复训练，机器人底部前方安装万向从动轮(8)，底部后方安装后置驱动轮(11)，机器人移动可实现患者在地面上的步行训练，机器人固定不动并与跑步机(10)配合可以实现患者的步态训练；

根据患者体型不同，柔索驱动单元(7)可在横梁上左右移动，保证柔索驱动单元(7)与患肢处于同一平面，膝关节由位于矢状面内下部的两组柔索驱动单元(7)牵引，踝关节由位于矢状面内上部的两组柔索驱动单元(7)牵引。

2.根据权利要求1所述的一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人，其特征是：通过后置驱动轮(11)控制机器人的运动，后置驱动轮(11)差速运动可改变运动方向，前置万向从动轮(8)随动，运动过程中八组柔索驱动单元的协调控制患肢的运动，实现步行训练。

3.根据权利要求1所述的一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人，其特征是：锁止后置驱动轮(11)和前置万向从动轮(8)，机器人固定不动，跑步机(10)根据训练模式以及患者的实际情况提供适当的速度，八组柔索驱动单元协调控制患肢的运动，实现步态训练。

4.根据权利要求1所述的一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人，其特征是：柔索(12)经安装在支撑架(13)顶部的悬吊减重单元(1)牵引后，首先经过拉力传感器(2)，随后连接到患者所穿的安全背带(3)上方的挂钩，实时监测柔索拉力，根据不同康复模式的需求，给患者提供不同的减重效果。

5.根据权利要求1所述的一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人，其特征是：患者腰部运动通过连接在左右的四根竖梁及安全背带(3)之间的四组弹簧(5)约束，在康复训练过程中，弹簧(5)将患者腰部的相对位置固定在一定范围内，并与柔索驱动单元(7)配合，实现患肢与躯干的协调运动。

6.根据权利要求1所述的一种可移动式并联柔索驱动下肢康复机器人，其特征是：安全扶手(4)上方设有液晶显示屏(14)，可以实时监测康复训练时各个部位的运动情况和各关节的运动轨迹，通过康复训练游戏，实现人机交互。