[实用新型]一种多自由度移动式下肢康复机器人

权利要求书

1.一种多自由度移动式下肢康复机器人，其特征在于，包括：机器人底座、腿部运动部分、脚踝跖屈背屈部分、脚踝内收外展部分、足部支持部分、驱动控制部分、手操盒和能源动力部分，其中：

所述机器人底座作为整个康复机器人的支架，用于承载腿部运动部分、脚踝跖屈背屈部分、脚踝内收外展部分、足部支持部分、驱动控制部分、手操盒和能源动力部分；

所述腿部运动部分安装在机器人底座上，腿部运动部分承载患者的小腿和大腿并带动患者的小腿和大腿进行往复运动，实现髋关节和膝关节的屈曲和伸展运动；

所述脚踝跖屈背屈部分与腿部运动部分连接，且脚踝跖屈背屈部分的旋转中心轴和人体脚踝跖屈背屈运动的中心轴相重合，用于带动患者的脚踝进行跖屈和背屈转动；

所述脚踝内收外展部分与脚踝跖屈背屈部分连接，且脚踝内收外展部分的运动中心轴和脚踝跖屈背屈部分的旋转中心轴相垂直，脚踝内收外展部分采用曲柄摇杆的方式连接足部支持部分，用于对患者脚踝进行内收和外展训练；

所述足部支持部分与所述脚踝内收外展部分连接，所述足部支持部分用于固定患者的足部；

所述驱动控制部分，输入端连接所述手操盒，输出端连接腿部运动部分、脚踝跖屈背屈部分和脚踝内收外展部分；

所述手操盒为人机交互接口，手操盒的输入端用于用户设置参数，输出端连接驱动控制部分，用于将参数输出给驱动控制部分，从而驱动控制腿部运动部分、脚踝跖屈背屈部分和脚踝内收外展部分的运动速度和/或角度；

所述能源动力部分用于为腿部运动部分、脚踝跖屈背屈部分、脚踝内收外展部分、足部支持部分、驱动控制部分、手操盒提供电力能源。

2.根据权利要求1所述一种多自由度移动式下肢康复机器人，其特征在于，所述机器人底座包括：底座基座、底座外壳、移动把手、移动滑轮和滑轮收放机构，其中：底座基座为整个康复机器人的基准，底座基座呈长方体结构，长方体长边的一端连接固定有移动把手，长方体长边的另一端连接移动滑轮和滑轮收放机构；底座外壳用于将驱动控制部分、移动滑轮和滑轮收放机构保护起来；滑轮收放机构用于触发和收纳移动滑轮，该滑轮收放机构包括扭簧、触发机构和锁紧机构，扭簧和触发机构用于将收纳在底座外壳内的移动滑轮弹出，锁紧机构用于将弹开的移动滑轮收纳进底座外壳内并自锁。

3.根据权利要求1所述一种多自由度移动式下肢康复机器人，其特征在于，所述腿部运动部分包括：直线运动部件、小腿连接部件、小腿伸展部件、大腿运动部件、大腿伸展部件和角度传感器部件，其中：

所述直线运动部件位于机器人底座内，用于提供往复直线运动；

所述小腿连接部件与大腿运动部件组成平行四边形运动结构，同时小腿连接部件承载患者的小腿并与直线运动部件相连接，用于将直线运动部件的直线运动转换成患者髋关节和膝关节的屈曲和伸展运动；

所述小腿伸展部件用于微调以使整个所述康复机器人的小腿部分和患者小腿长度相匹配；

所述大腿运动部件承载患者的大腿，大腿运动部件与小腿连接部件组成平行四边形结构并保证平行四边形结构中的一个关节轴和患者的膝关节屈曲和伸展时的关节轴同心；

所述大腿伸展部件用于微调以使整个所述康复机器人的大腿部分和患者的大腿长度相匹配；

所述角度传感器部件用于检测患者膝关节屈曲和伸展时的角度，即检测大腿运动部件与小腿连接部件所组成平行四边形的与患者膝关节关节轴同轴相连两个边的角度。

4.根据权利要求3所述一种多自由度移动式下肢康复机器人，其特征在于，所述直线运动部件为直线电机或旋转电机带动丝杠结构，或旋转电机带动齿轮齿条结构中的一种。

5.根据权利要求1所述一种多自由度移动式下肢康复机器人，其特征在于，所述脚踝跖屈背屈部分包括：跖屈背屈旋转动力源以及与所述跖屈背屈旋转动力源连接的内框架部件，其中：

所述跖屈背屈旋转动力源固定于腿部运动部分上，提供内框架部件的旋转角度；

所述内框架部件由跖屈背屈旋转动力源带动旋转，并承载脚踝内收外展部分和足部支持部分的运动。