下肢助力机械外骨骼制造技术

本发明专利技术公开了一种下肢助力机械外骨骼，它包括：背部支架；大腿部分，所述大腿部分的顶部通过髋关节与背部支架铰接；小腿部分，所述小腿部分的顶部通过膝关节与大腿部分的底部铰接；膝关节驱动机构，所述膝关节驱动机构驱动所述膝关节动作，从而通过膝关节使小腿部分相对于大腿部分转动；脚掌，所述脚掌通过踝关节与所述小腿部分的底部连接。本发明专利技术能够增强人的高负重且灵活运动能力，具有低成本、使用方便、维护简单的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种下肢助力机械外骨骼。
技术介绍
目前，为了减轻人体劳动强度及提高工作效率，机械化已成为必要手段，然而现有部分机械化装备受一些外部条件限制，不能有效解决人高负重运动的问题；现有外骨骼技术大多采用液压驱动，成本昂贵，不易推广使用。申请号为201511019542.4的中国专利公开的结构中，弹簧储能弹跳外骨骼的驱动方式为电机通过丝杠螺母副带动绳索传动，绳索另一端连接在腿部的弹簧钩压件，使弹簧压缩储能，达到一定程度后由回程戳杆触发释放弹性势能，达到助力效果，该设计传动过于复杂，且效率较低，在完成人体行走时等下肢动作稳定性较差，造成一定的局限。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种下肢助力机械外骨骼，它能够增强人的高负重且灵活运动能力，具有低成本、使用方便、维护简单的特点。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种下肢助力机械外骨骼，它包括：背部支架；大腿部分，所述大腿部分的顶部通过髋关节与背部支架铰接；小腿部分，所述小腿部分的顶部通过膝关节与大腿部分的底部铰接；膝关节驱动机构，所述膝关节驱动机构驱动所述膝关节动作，从而通过膝关节使小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下肢助力机械外骨骼，其特征在于，它包括：背部支架(1)；大腿部分(3)，所述大腿部分(3)的顶部通过髋关节(2)与背部支架(1)铰接；小腿部分，所述小腿部分的顶部通过膝关节(5)与大腿部分(3)的底部铰接；膝关节驱动机构，所述膝关节驱动机构驱动所述膝关节(5)动作，从而通过膝关节(5)使小腿部分相对于大腿部分(3)转动；脚掌(9)，所述脚掌(9)通过踝关节与所述小腿部分的底部连接。

【技术特征摘要】
1.一种下肢助力机械外骨骼，其特征在于，它包括：背部支架(1)；大腿部分(3)，所述大腿部分(3)的顶部通过髋关节(2)与背部支架(1)铰接；小腿部分，所述小腿部分的顶部通过膝关节(5)与大腿部分(3)的底部铰接；膝关节驱动机构，所述膝关节驱动机构驱动所述膝关节(5)动作，从而通过膝关节(5)使小腿部分相对于大腿部分(3)转动；脚掌(9)，所述脚掌(9)通过踝关节与所述小腿部分的底部连接。2.根据权利要求1所述的下肢助力机械外骨骼，其特征在于：所述踝关节为能够储存和释放弹性势能的弹性体结构踝关节(8)，所述踝关节的顶部与所述小腿部分固定连接，所述踝关节的底部与所述脚掌(9)固定连接。3.根据权利要求2所述的下肢助力机械外骨骼，其特征在于：所述脚掌(9)为能够储存和释放弹性势能的弹性体结构脚掌。4.根据权利要求1所述的下肢助力机械外骨骼，其特征在于：所述膝关节(5)具有支架和转动体(11)，所述转动体(11)可旋转地支承在支架上，所述支架与大腿部分(3)的底部固定连接，所述转动体(11)与所述小腿部分的顶部固定连接，所述膝关节驱动机构用于驱动转动体(11)在支架上转动。5.根据权利要求4所述的下肢助力机械外骨骼，其特征在于：所述转动体(11)和支架之间设置有限制转动体(11)在支架上的转动角度范围的转动角度限位结构。6.根据权利要求4或5所述的下肢助力机械外骨骼，其特征在于：所述膝关节驱动机构包括卷筒(12)、缆绳(15)、转向轮(4)和卷筒旋转驱动组件，卷筒旋转驱动组件驱动卷筒(12)旋转，所述缆绳(15)卷绕在卷筒(12)上，缆绳(15)的牵引端通过转向轮(4)转向后与所述转动体(11)相连接。7.根据权利要求6所述的下肢助力机械外骨骼，其特征在于：所述卷筒旋转驱动组件包括电机(14)和减速机(13)，所述电机(14)的输出轴与减速机(13)的动力输入轴相连接，所述减速...

【专利技术属性】
技术研发人员：王义斌，陈娇，董兴建，李文，唐启阳，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏;32