【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种助力技术,尤其是一种野外行军作战助力技术,具体地说是一种可折叠便携式下肢外骨骼。
技术介绍
众所周知,外骨骼机器人是一种可穿戴机械装置,它既可以通过检测人体运动信息,跟随人体运动,进而替人体承受负载,减轻人体负重感;又可以通过步态规划,让机器人带着人体运动,进行康复训练。因而外骨骼机器人在军事作战、灾害救援及康复治疗等领域具有广阔的应用前景。尤其是在军事、科考、消防营救等领域,士兵、科考人员及消防营救人员常常需要长距离行走、背负重物、运送伤员、野外作业、登山探险等,这些特殊形式的运动无法借助传统的交通工具完成,且对运动者的身体素质要求很高,而通过使用外骨骼机器人可以提供充足的力量和耐力来增强长距离行走和负重等能力,从而大大降低完成一些特殊任务的难度。因此对于外骨骼的研究尤为重要。目前国内外的外骨骼多集中于考量其负载性能,但是对于其便携性能考量较少,据申请人所知,现有的外骨骼装置大多不能折叠,造成体积较大,运输和投送不便,因此,设计一种能够折叠的便携式下肢外骨骼具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的外骨骼设备中的大腿部分均为直杆形式及受关节部件运动自由度影响造成折叠不便或折叠体积过大的问题,设计一种折叠体积小、运输、氢送方便的可折叠便携式下肢外骨骼。本专利技术的技术方案是:一种可折叠便携式下肢外骨骼,它包括背架1、髋关节组件16、大腿组件17、小腿组件18和踝关节组件14,所述的髋关节组件16安装在背架1上,大腿组件17上端与髋关节组件16相连,下端与小腿组 ...
【技术保护点】
一种可折叠便携式下肢外骨骼,它包括背架(1)、髋关节组件(16)、大腿组件(17)、小腿组件(18)和踝关节组件(14),所述的髋关节组件(16)安装在背架(1)上,大腿组件(17)上端与髋关节组件(16)相连,下端与小腿组件(18)的上端相连,小腿组件(18)的下端与踝关节组件(19)相连,踝关节组件(19)连接有鞋底(15),其特征是所述的大腿组件(17)主要由大腿上调杆(7)、大腿下调杆(8)、捆绑装置(9)和大腿驱动缸(11)组成,大腿驱动缸(11)的上端与大腿上调杆(7)的上端相连,下端与小腿组件(18)相连;大腿上调杆(7)和大腿下调杆(8)插接相连并通过紧固件固定实现大腿部的长度调节,捆绑装置(9)安装在大腿上调杆(7)上以便与使用者大腿相连,所述的大腿下调杆(8)呈弧形结构以便小腿组件(18)中的小腿上调杆(10)能绕连接大腿组件(17)和小腿组件(18)的膝关节转动收折;大腿上调杆(7)与髋关节组件(16)相连处能绕垂直轴回转实现旋内/旋外运动即左右转向的同时,还能作绕额状轴的回转摆动实现前后跨步功能,髋关节组件(16)能作绕矢状轴的回转摆动实现侧抬腿。
【技术特征摘要】
1.一种可折叠便携式下肢外骨骼,它包括背架(1)、髋关节组件(16)、大腿组件(17)、小腿组件(18)和踝关节组件(14),所述的髋关节组件(16)安装在背架(1)上,大腿组件(17)上端与髋关节组件(16)相连,下端与小腿组件(18)的上端相连,小腿组件(18)的下端与踝关节组件(19)相连,踝关节组件(19)连接有鞋底(15),其特征是所述的大腿组件(17)主要由大腿上调杆(7)、大腿下调杆(8)、捆绑装置(9)和大腿驱动缸(11)组成,大腿驱动缸(11)的上端与大腿上调杆(7)的上端相连,下端与小腿组件(18)相连;大腿上调杆(7)和大腿下调杆(8)插接相连并通过紧固件固定实现大腿部的长度调节,捆绑装置(9)安装在大腿上调杆(7)上以便与使用者大腿相连,所述的大腿下调杆(8)呈弧形结构以便小腿组件(18)中的小腿上调杆(10)能绕连接大腿组件(17)和小腿组件(18)的膝关节转动收折;大腿上调杆(7)与髋关节组件(16)相连处能绕垂直轴回转实现旋内/旋外运动即左右转向的同时,还能作绕额状轴的回转摆动实现前后跨步功能,髋关节组件(16)能作绕矢状轴的回转摆动实现侧抬腿。
2.根据权利要求1所述的可折叠便携式下肢外骨骼,其特征是所述的髋关节组件(16)主要由背负连块(2)、外展内收板(3)、髋部连扳(4)、横向调节板(5)和纵向调节板(6)组成,背负连块(2)用于与背架(1)固定相连,髋部连扳(4)与背负连块(2)固定相连,横向调节板(5)一端插入髋部连扳(4)中并通过紧固件固定,调节横向调节板(5)插入髋部连扳(4)的深度即能调节髋关节组件(16)的宽度使之与使用者的体宽相适应,横向调节板(5)的另一端与外展内收板(3)的内收端铰接相接相连,以便使外展内收板(3)作绕矢状轴的回转摆动进而实现外骨骼装置的侧抬腿功能,外展内收板(3)的外展端与纵向调节板(6)的一端插接相连,并通过紧固件实现纵向调节板(6)在外展内收板(3)外展端的固定以便使髋...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋胜利,赵明,邹正宇,白攀峰,陈文浩,孙佳星,
申请(专利权)人:中国人民解放军理工大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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