[发明专利]一种可拼接组合的下肢步行训练器的机械结构及其康复助行机构

说明书

一种可拼接组合的下肢步行训练器的机械结构及其康复助行机构，该机械结构包含髋关节步行训练器和膝关节步行训练器2个部分，髋关节步行训练器和膝关节步行训练器采用模块化设计，二者可单独使用，二者的组合可以形成整体下肢步行训练器。相比较于大型下肢外骨骼机器人及便携外骨骼机器人更具灵活性和精准性，同时可以依据病患程度组合定制、降低患者花费，同时这种模块化设计，可自由拼接组合是一种趋势。

技术领域

本发明涉及一种康复机器人、外骨骼机器人、步行训练设备领域，尤其是涉及一种可自由拼接组合的下肢步行训练器的机械结构及其康复助行机构。

背景技术

近年来我国肢体残疾人数在呈现不断递增趋势，患者接受康复训练的需求和供给存在巨大缺口；老年人高发病诸如由于大脑，神经，脊椎，肌肉或骨骼相关紊乱而导致下肢功能丧失或运动受限制，需要辅助康复治疗，其带来的康复需求使得康复医疗行业的需求空间持续增加，传统的人工或简单的医疗设备已经不能满足下肢患者的康复需求，需要康复设备对下肢进行合理训练。

下肢康复设备：第一种，常见的诸如大型带悬吊和跑台系统的下肢步行训练康复机器人，此种机器人功能比较系统全面，能够使用在下肢康复的全周期，但此设备受限于体积大、昂贵、使用场合受限、穿戴繁琐等；第二种，诸如下肢便携外骨骼机器人，基本上是双腿全关节外骨骼，以助力和助行为主，关节无法拆分，患者康复过程中，常常正常的肢体和关节部分也要跟着做康复训练，缺少针对单一肢体、阶段、关节的灵活性训练。

现有技术中，如中国专利申请(申请号：CN201610835177)公开一种下肢康复机器人助行机构，该结构包括结构相同的左、右侧腿部助行机构，以及连接在左、右侧腿部助行机构上端之间的机架，每侧腿部助行机构分别由髋关节机构、膝关节机构、坐垫机构构成，其中：每侧腿部助行机构中髋关节机构分别包括大腿杆、大腿连杆、髋曲柄、髋部杆，所述大腿杆竖向设置，大腿杆上端与机架对应侧之间转动连接，大腿杆后侧上部向后固定成型有短连杆一，短连杆一后端与大腿连杆一端转动连接，大腿连杆另一端向后上方倾斜伸展，所述髋曲柄为两柄杆通过各自一端转动连接构成的倒V形结构，大腿连杆另一端与髋曲柄的V形一端即前端转动连接，所述髋部杆沿前后方向水平设置，髋部杆前端与大腿杆上端、机架对应侧同轴转动连接，髋部杆后端与髋曲柄的V形拐点即上端同轴转动连接，髋部杆后端与髋曲柄上端连接的转轴上还安装有齿轮一，由大腿杆、大腿连杆、髋曲柄、髋部杆构成曲柄摇杆机构；每侧腿部助行机构中，膝关节机构包括小腿杆、小腿连杆、连杆一、连杆二、连杆三，所述小腿杆竖向设置，小腿杆上端与大腿杆下端之间转动连接，小腿杆后侧上部向后固定成型有短连杆二，短连杆二后端与小腿连杆一端转动连接，小腿连杆另一端向上伸展，且小腿连杆平行于大腿杆，所述连杆一的一端与大腿杆上端、机架对应侧、髋部杆前端同轴转动连接，所述小腿连杆另一端转动连接在连杆一的中部，由大腿杆、小腿杆、小腿连杆、连杆一、机架构成五杆机构，连杆一的另一端向后下方伸展，且连杆一的另一端与连杆二的一端转动连接，连杆二的另一端向后下方伸展，且连杆二的另一端与连杆三的一端转动连接，连杆三的另一端向后上方伸展，且连杆三的另一端与髋曲柄的V形另一端即后端通过转轴转动连接，连杆三另一端与髋曲柄后端连接的转轴上还安装有齿轮二，所述齿轮二与齿轮一传动啮合，由连杆一、连杆二、连杆三、髋曲柄、髋部杆及齿轮一、齿轮二构成五杆组合机构。