[发明专利]一种新型腿部非拟人型外骨骼康复机器人

摘要

本发明属于康复医疗器械领域，是一种新型腿部非拟人型外骨骼下肢康复机器人，由腰背部支撑保护装置、八杆机构、执行装置和脚部支撑装置组成。其中执行装置中含有驱动部分，腰背部支撑保护装置的两侧均有八杆机构，八杆机构的下端安装有脚部支撑装置，中端与下端之间安装有执行机构。通过八杆机构内的直流减速电机的旋转运动，带动传动机构，通过电机同步架下部的旋转带动笔式直线电机的运动，改变直线电机和笔式直线电机间长度的比值，从而实现下肢康复外骨骼执行端即脚踝部的内凹圆弧、直线和外凸圆弧三种运动轨迹，实现行走动作。本发明可以为使用人提供适度的下肢康复训练环境，为使用者下肢提供助力。

主权项

1.一种新型腿部非拟人型外骨骼下肢康复机器人，其特征在于：该结构左右对称，包括腰背部支撑保护装置(1)、左侧八杆机构(2)、左侧执行装置(3)、左侧脚部支撑装置(4)、右侧脚部支撑装置(5)、右侧执行装置(6)和右侧八杆机构(7)；/n所述腰背部支撑装置(1)的两侧设有左侧八杆机构(2)和右侧八杆机构(7)，左侧八杆机构(2)的下端安装有左侧脚部支撑装置(4)，右侧八杆机构(7)的下端安装有右侧脚部支撑装置(5)，左侧八杆机构(2)的中端与下端之间安装有左侧执行装置(3)，右侧八杆机构(7)的中端与下端之间安装有右侧执行装置(6)；/n所述左侧八杆机构(2)主要起支撑、吸震、平稳传递运动作用，包括第一缓冲装置(201)、第二缓冲装置(202)、第三缓冲装置(203)、第四缓冲装置(204)、第一连杆(205)、第二连杆(206)、第三连杆(207)、第四连杆(208)、第一连接销轴(209)、第一带肩铰链销(210)、第二带肩铰链销(211)、八杆第一轴套(212)和第二连接销轴(213)；/n第一缓冲装置(201)的一端通过腰部支撑件左(101)左侧的销轴与第四连杆(208)的一端相连接，卡簧固定，第一缓冲装置(201)的另一端与第二缓冲装置(202)的一端通过第一连接销轴(209)连接，第一连杆(205)的一端通过螺钉与第一连接销轴(209)一侧的螺纹孔配合固定，第四连杆(208)的另一端与第三连杆(207)的一端和第二连杆(206)一端通过螺钉连接，第二缓冲装置(202)的另一端与第三连杆(207)的另一端与第三缓冲装置(203)的一端通过第一带肩铰链销(210)相连，卡簧固定，第三缓冲装置(203)的另一端与第四缓冲装置(204)的一端通过第二带肩铰链销(211)相连，第四缓冲装置(204)的另一端与左侧执行装置(3)相连，第一连杆(205)的另一端与第二连杆(206)的另一端通过第二连接销轴(213)相连，八杆第一轴套(212)提供轴向固定；/n所述第一缓冲装置(201)包括第一保护壳(20101)、第二保护壳(20102)、缓冲装置连杆(20103)、缓冲第一轴套(20104)、第一同步轮(20105)、第一键(20106)、缓冲第二轴套(20107)、第一同步带(20108)、缓冲第三轴套(20109)、第二同步轮(20110)、第二键(20111)和缓冲第四轴套(20112)；/n第一保护壳(20101)和第二保护壳(20102)的两侧均设有连接孔，通过螺钉连接在一起，第一保护壳(20101)和第二保护壳(20102)的内部放置有缓冲装置连杆(20103)，第一同步轮(20105)的两侧分别为缓冲第一轴套(20104)和缓冲第二轴套(20107)，第二同步轮(20110)的两侧分别为缓冲第三轴套(20109)和缓冲第四轴套(20112)，第一同步轮(20105)与第二同步轮(20110)间通过第一同步带(20108)传动，第一键(20106)和第二键(20111)分别与腰部支撑件左(103)左侧销轴的键槽与第一连接销轴(209)的键槽配合装配；/n第二缓冲装置(202)、第三缓冲装置(203)、第四缓冲装置(204)和第一缓冲装置(201)内部结构相同；/n所述左侧执行装置(3)通过直流减速电机(309)的旋转运动，带动传动机构(305)，通过电机同步架下部(303)的旋转带动笔式直线电机(301)的运动，改变直线电机(312)和笔式直线电机(301)间长度的比值，从而实现下肢康复外骨骼左侧的执行端即左脚踝部的内凹圆弧、直线和外凸圆弧三种运动轨迹；左侧执行装置(3)包括笔式直线电机(301)、电机同步架上部(302)、电机同步架下部(303)、第三键(304)、传动机构(305)、第一传动轴(306)、第二传动轴(307)、直筒联轴器(308)、直流减速电机(309)、旋转电机盒(310)、直线电机支撑架(311)、直线电机(312)、支撑块(313)、第三连接销轴(314)、旋转电机盒上盖板(315)和旋转电机盒侧盖板(316)；/n笔式直线电机(301)上端的孔通过第一带肩铰链销(210)与第二缓冲装置(202)和第三缓冲装置(203)相连，电机同步架上部(302)和电机同步架下部(303)与笔式直线电机(301)配合安装，电机同步架上部(302)和电机同步架下部(303)间通过螺钉连接，传动机构(305)的一端通过第一传动轴(306)与电机同步架下部(303)一侧的传动部分配合，第三键(304)与第一传动轴(306)的键槽配合安装，传动机构(305)的另一端与第二传动轴(307)配合，卡簧固定，第二传动轴(307)的另一端与直筒联轴器(308)相连，紧定螺钉固定，直筒联轴器(308)的另一端与直流减速电机(309)相连，直流减速电机(309)通过6个螺钉安装在旋转电机盒(310)的一侧，直线电机支撑架(311)通过螺钉与直线电机(312)相连，直线电机支撑架(311)的下端与脚部连接件(401)通过沉头螺钉连接，支撑块(313)通过下端的螺纹与直线电机(312)螺纹连接，旋转电机盒(310)、电机同步架下部(303)和支撑块(313)通过第三连接销轴(314)相连，旋转电机盒上盖板(315)和旋转电机盒侧盖板(316)通过榫接安装在旋转电机盒(310)上；/n所述传动机构(305)包括第三保护壳(30501)、第四保护壳(30502)、传动连杆(30503)、传动第一轴套(30504)、第三同步轮(30505)、第四键(30506)、传动第二轴套(30507)、第二同步带(30508)、传动第三轴套(30509)、第四同步轮(30510)、第五键(30511)和传动第四轴套(30512)；/n所述第三保护壳(30501)和第四保护壳(30502)的两侧均设有连接孔，通过螺钉连接在一起，第三保护壳(30501)和第四保护壳(30502)的内部放置有传动连杆(30503)，第三同步轮(30505)的两侧分别为传动第一轴套(30504)和传动第二轴套(30507)，同步轮(30510)的两侧分别为传动第三轴套(30509)和传动第四轴套(30512)，第三同步轮(30505)与第四同步轮(30510)间通过第二同步带(30508)传动，第四键(30506)和第五键(30511)分别与第二带肩铰链销(211)和第三连接销轴(314)的键槽配合装配；/n左侧八杆机构(2)和右侧八杆机构(7)左右对称，结构相同，左侧执行装置(3)和右侧执行装置(6)左右对称，结构相同，左侧脚部支撑装置(4)和右侧脚部支撑装置(5)左右对称，结构相同，权利要求书只叙述对称结构中的一侧。/n