[发明专利]一种穿戴于背部的上肢支撑固定装置

说明书

本发明公开了一种穿戴于背部的上肢支撑固定装置，包括腰带、背板和末端臂部机构，所述腰带位于背部一侧设置有调节杆，所述调节杆顶部设置有高度调节器，所述高度调节器与背板固定连接，所述背板上设置有搭肩部，所述腰带与搭肩部之间配合设置有绑带，所述末端臂部机构设置在背板上，所述末端臂部机构用于支撑肢体；所述高度调节器包括调节柱和调节套，所述调节柱能够调整调节套的安装高度，所述调节套能够沿调节柱的周向转动。本发明结构简单，成本低，装配简单，穿戴在人体上舒适性较好。

技术领域

本发明涉及外骨骼机器人领域，具体涉及一种穿戴于背部的上肢支撑固定装置。

背景技术

机械外骨骼或称动力外骨骼(Powered exoskeleton)，是一种由钢铁的框架构成并且可让人穿上的机器装置，这个装备可以提供额外能量来供四肢运动；

动力外骨骼更倾向于军用，除了能够增强人体能力的这一基本功能外，还要具有良好的防护性、对复杂环境的适应性以及辅助火力、通信、侦查支持等军用功能。

并且在于一些工厂也体现了较大的需求，甚至对于一些病人来说也是具有极大的使用意义的。

在外骨骼领域，已有穿戴在人体躯干上提供手臂支撑力矩的被动支撑设备案例，例如编号为US9019885 B2、US2014/0158839 A1等专利。这些绑缚在人体的用于人体上肢助力外骨骼的支撑固定结构大多为金属材料，普遍重量较大，且穿戴舒适性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种穿戴于背部的上肢支撑固定装置，结构简单，成本低，装配简单，穿戴在人体上舒适性较好。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种穿戴于背部的上肢支撑固定装置，包括腰带、背板和末端臂部机构，所述腰带位于背部一侧设置有调节杆，所述调节杆顶部设置有高度调节器，所述高度调节器与背板固定连接，所述背板上设置有搭肩部，所述腰带与搭肩部之间配合设置有绑带，所述末端臂部机构设置在背板上，所述末端臂部机构用于支撑肢体；

所述高度调节器包括调节柱和调节套，所述调节柱能够调整调节套的安装高度，所述调节套能够沿调节柱的周向转动。

进一步的，所述腰带位于背部一侧设置有两个安装座，两个安装座之间固定有柔性调节带，所述柔性调节带与调节杆固定连接。

进一步的，所述调节柱上设置有多个锁固孔，多个锁固孔设置在同一直线上并沿朝向轴向方向，所述调节套上设置有弧形槽孔，所述调节套套设在调节柱上并通过螺钉限位，所述螺钉穿过弧形槽孔与锁固孔固定连接。

进一步的，所述调节柱为升降结构，所述调节套通过轴承与调节柱连接。

进一步的，所述末端臂部机构包括第一角杆、第二角杆和托举架，所述第一角杆与背板之间第一角杆与第二角杆之间以及第二角杆与托举架之间均设置有旋转连接部。

进一步的，所述托举架包括延长臂和托臂，所述托臂上设置有托板，所述延长臂和托臂之间通过转轴连接。

进一步的，所述托臂与托板之间设置有滑动组件。

进一步的，所述腰带和背板的材质为碳纤维

进一步的，所述腰带和背板均由刚性架以及包覆在刚性架外表面的保护层组成

进一步的，所述背板上开设有减重孔。

本发明的有益效果：

背板能够固定末端臂部机构，通过调节杆与腰带连接并设置绑带后，穿着稳定可靠，不易掉落，整体组件具有一定刚性即可，因此整体重量大大降低，并且重量的分布被肩部和腰部承担，穿戴极为舒适。

高度调节器能够适合不同身高的人使用，并且在穿戴时，能够通过调节套和调节柱的配合实现身体扭转而不牵制，大大提高舒适度。