无动力外骨骼制造技术

本发明专利技术公开了一种无动力外骨骼。该无动力外骨骼包括：外骨骼本体，其具有外骨骼本体的第一侧面，设置于外骨骼本体的第一侧面上的可伸缩部件，其具有可伸缩部件的第一端和可伸缩部件的第二端；以及设置于外骨骼本体的第一侧面上、并且具有通槽的连接杆，其具有连接杆的第一端和连接杆的第二端，其中，可伸缩部件的第一端固定连接在外骨骼本体的第一侧面上，可伸缩部件的第二端与连接杆的第一端固定连接，连接杆通过通槽和第一紧固部件配合与外骨骼本体呈可滑动连接。该无动力外骨骼可辅助使用者运动，减轻使用者行走时膝关节受力，对膝关节具有保护作用，并且还可以通过调整第一紧固部件与通槽的相对位置，调节无动力外骨骼对使用者的作用力大小。

Unpowered exoskeleton

The present invention discloses a unpowered exoskeleton. The non powered exoskeleton comprises the exoskeleton body, the first side of its exoskeleton body, a telescopic piece is arranged on the first side of the exoskeleton on the main body, which has a telescopic piece at the first end and the second end of the telescopic parts; and arranged on the exoskeleton body on a first side, and has a connection rod groove, which has a first end of the connecting rod and the connecting rod of the second end, the first end of the telescopic member is fixedly connected with the first side of the exoskeleton body, telescopic parts and the second end of the connecting rod is fixedly connected with the first end and the connecting rod through the through groove and the first fastening parts and the exoskeleton body is slidably connected. The non powered exoskeleton movement can assist the user, the knee joint force reduces the user when walking, has a protective effect on knee joint, and also can be achieved by adjusting the relative position of first fastening part and groove, adjust the non powered exoskeleton force to the user.

【技术实现步骤摘要】
无动力外骨骼
本专利技术涉及一种无动力外骨骼。
技术介绍
外骨骼是直接装备在人体上的非侵入式机械装置。使用者将其穿戴在身上后，外骨骼可以起到支撑人体、辅助人体运动、以及减轻负载重量的作用。外骨骼按其工作方式是否使用能源，可以分为有动力外骨骼和无动力外骨骼。有动力外骨骼需要提供动力的能源，如电池等储能装置，同时还要配备传感器、控制器和电机完成支撑人体，并辅助人体运动的功能。由于需要续航能力强的电池、传感器以及控制器等，通常有动力外骨骼的价格比较昂贵，并且维修费用高，不利于广泛推广。无动力外骨骼通过人体在运动过程中储能，不需要额外的能源提供动力，相对于有动力外骨骼，无动力外骨骼价格便宜，维护费用低廉，适于广大行动不利的患者使用。专利文献CN202036370U公开了一种背包内嵌式无动力机械外骨骼。该背包内嵌式无动力机械外骨骼本技术主要由上肢结构和下肢结构所组成，如图1所示，上肢结构包括有两根背带2的双肩背包1、两个条形口袋3、上肢金属支撑杆4；下肢结构包括大腿金属杆6、腿部捆扎带7、膝盖处螺栓8、小腿金属杆9、弹簧10、脚踝处螺栓11、足部捆扎带12和足型橡胶鞋底13，以及连接上肢结构和下肢结构的软管5；上肢结构中两个条形口袋3缝制在双肩背包1内靠近背带2一侧，该条形口袋上端封住，下端开口，该条形口袋下端口下的背包底部开有两个洞；上肢支撑金属杆塞入其中，并且上肢支撑杆的下端伸出洞口(可伸出约5cm)。下肢结构中大腿金属杆6和小腿金属杆9用膝盖处螺栓8连接，大腿金属杆在上，小腿金属杆在下，形成两对大小腿金属杆；腿部捆扎带7连接在大腿金属杆底部，用于与人的膝盖固定连接；两根弹簧10的两端分别固定连接在两根大腿金属杆6和小腿金属杆9的中部，使用时弹簧可根据人腿迈步情况进行压缩和伸长。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：上述专利文献CN202036370U中，背包内嵌式无动力机械外骨骼中的两个弹簧10的两端分别固定连接在两根大腿金属杆6和小腿金属杆9的中部，其弹性强度不可调节，使得该背包内嵌式无动力机械外骨骼不能根据使用者的需求变换运动模式。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种可变换运动模式的无动力外骨骼。技术方案如下：一方面，本专利技术实施例提供的无动力外骨骼，包括：外骨骼本体，所述外骨骼本体具有外骨骼本体的第一侧面，设置于外骨骼本体的第一侧面上的可伸缩部件，所述可伸缩部件具有可伸缩部件的第一端和可伸缩部件的第二端；以及设置于所述外骨骼本体的第一侧面上、并且具有通槽的连接杆，所述连接杆具有连接杆的第一端和连接杆的第二端，其中，所述可伸缩部件的第一端固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面上，所述可伸缩部件的第二端与所述连接杆的第一端固定连接，所述连接杆通过所述通槽和第一紧固部件配合与所述外骨骼本体呈可滑动连接。优选地，所述可伸缩部件为第一弹簧、气动缸或减震器。更优选地，所述第一弹簧为螺旋弹簧；所述气动缸包括：固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面上的第一筒体，设置于所述第一筒体内、并相对于所述第一筒体可滑动的第一活塞，以及设置于所述第一活塞上、并与所述连接杆的第一端固定连接的第一活塞杆。更优选地，所述减震器为第一阻尼弹簧减震器。更优选地，所述第一阻尼弹簧减震器包括：固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面上的第二筒体，设置于所述第二筒体内、并相对于所述第二筒体可滑动的第二活塞，设置于所述第二活塞上的、并与所述连接杆的第一端固定连接的第二活塞杆，套设在所述第二筒体上的第二弹簧，所述第二弹簧的第一端可抵靠在所述第二筒体的底面上，所述第二弹簧的第二端可抵靠在所述第二活塞杆上，以及与所述第二筒体连通的具有第三活塞的第三筒体。更优选地，所述第一阻尼弹簧减震器还包括：设置于所述第二筒体与所述第三筒体之间的阀门。更优选地，在所述第二筒体上设置有外螺纹，所述第一阻尼弹簧减震器还包括：与所述外螺纹配合的第一螺母，其中，所述第二弹簧的第一端可抵靠在所述第一螺母上。优选地，所述外骨骼本体包括：第一支撑结构，位于所述第一支撑结构下方、并与所述第一支撑结构可旋转地连接的第二支撑结构。更优选地，所述第一支撑结构包括：第一支撑板，所述第一支撑板具有第一支撑板的第一端和第一支撑板的第二端，与所述第一支撑板的第二端固定连接的圆弧形的第二支撑板，与所述第二支撑板固定连接的第三支撑板，所述第三支撑板具有第三支撑板的第一端和第三支撑板的第二端，所述第三支撑板的第二端与所述第二支撑板固定连接，第二支撑结构包括：第四支撑板，所述第四支撑板具有第四支撑板的第一端和第四支撑板的第二端，与所述第四支撑板的第一端固定连接的圆弧形的第五支撑板，与所述第五支撑板固定连接的第六支撑板，所述第六支撑板具有第六支撑板的第一端和第六支撑板的第二端，所述第六支撑板的第一端与所述第五支撑板固定连接，所述外骨骼本体还包括：第一连接板和第二连接板，所述第一连接板分别与所述第一支撑板的第一端和所述第四支撑板的第二端可旋转地连接，所述第二连接板分别与所述第三支撑板的第一端和所述第六支撑板的第二端可旋转地连接。更优选地，所述外骨骼本体还包括：设置于所述第一支撑结构上的第一内衬，设置于所述第一内衬上的至少一个第一绑带，设置于所述第二支撑结构上的第二内衬，设置在所述第二内衬上的至少一个第二绑带。优选地，所述无动力外骨骼还包括：设置于所述外骨骼本体的第一侧面上的、具有第一凹槽的第一固定连接部，以及设置于所述第一凹槽内的第一轴承。更优选地，所述无动力外骨骼还包括：设置于所述第一支撑板上的、具有第一凹槽的第一固定连接部，以及设置于所述第一凹槽内的第一轴承。更优选地，所述第一紧固部件包括：第一螺杆和第二螺母，所述第一螺杆穿过所述通槽，并与所述第一轴承固定连接，所述第一螺杆还与所述第二螺母配合，使所述连接杆与所述外骨骼本体呈可滑动连接。更优选地，所述通槽包括：具有多个第一卡槽的第一滑槽，所述第一紧固部件包括：可沿所述第一滑槽滑动的第一滑块，所述第一滑块具有第一卡头、第二卡头、以及位于所述第一卡头和所述第二卡头之间的第一弹性开口槽，可沿所述第一滑槽滑动的第二滑块，所述第二滑块具有第二调节部，设置于所述第一滑块上的、并与所述第一轴承固定连接的第一连接轴，其中，所述第二调节部可在所述第一弹性开口槽内滑动，以改变所述第一卡头与所述第二卡头之间的距离，使所述第一卡头和所述第二卡头同时与所述第一卡槽卡接或分离。更优选地，所述第二调节部上设置有第一凸起和第二凸起，所述第一卡头上设置有与所述第一凸起配合的第一凹陷，所述第二卡头上设置有与所述第二凸起配合的第二凹陷。更优选地，所述第一滑块还具有第一调节部，所述第一卡头和所述第二卡头分别设置在所述第一调节部上，所述第一调节部具有第三凹陷和第四凹陷，所述第二滑块还具有设置在所述第二调节部上的第三卡头、第四卡头、以及位于所述第三卡头和第四卡头之间的第二弹性开口槽，所述第一调节部可在所述第二弹性开口槽内滑动，所述第三卡头可卡在所述第三凹陷内，或卡在远离所述第二滑块的所述第一滑块的侧面上，所述第四卡头可卡在所述第四凹陷内，或卡在远离所述第二滑块的所述第一滑块的侧面上，所述第一连接轴设置在所述第一调节部的下端面上。更优选地，所述通槽还包括：位于所述第一滑槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无动力外骨骼，其特征在于，包括：外骨骼本体(100)，所述外骨骼本体(100)具有外骨骼本体的第一侧面(1001)，设置于外骨骼本体的第一侧面(1001)上的可伸缩部件(200)，所述可伸缩部件(200)具有可伸缩部件的第一端(2001)和可伸缩部件的第二端(2002)；以及设置于所述外骨骼本体的第一侧面(1001)上、并且具有通槽(3003)的连接杆(300)，所述连接杆(300)具有连接杆的第一端(3001)和连接杆的第二端(3002)，其中，所述可伸缩部件的第一端(2001)固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面(1001)上，所述可伸缩部件的第二端(2002)与所述连接杆的第一端(3001)固定连接，所述连接杆(300)通过所述通槽(3003)和第一紧固部件(400)配合与所述外骨骼本体(100)呈可滑动连接。

【技术特征摘要】
1.一种无动力外骨骼，其特征在于，包括：外骨骼本体(100)，所述外骨骼本体(100)具有外骨骼本体的第一侧面(1001)，设置于外骨骼本体的第一侧面(1001)上的可伸缩部件(200)，所述可伸缩部件(200)具有可伸缩部件的第一端(2001)和可伸缩部件的第二端(2002)；以及设置于所述外骨骼本体的第一侧面(1001)上、并且具有通槽(3003)的连接杆(300)，所述连接杆(300)具有连接杆的第一端(3001)和连接杆的第二端(3002)，其中，所述可伸缩部件的第一端(2001)固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面(1001)上，所述可伸缩部件的第二端(2002)与所述连接杆的第一端(3001)固定连接，所述连接杆(300)通过所述通槽(3003)和第一紧固部件(400)配合与所述外骨骼本体(100)呈可滑动连接。2.根据权利要求1所述的无动力外骨骼，其特征在于，所述可伸缩部件(200)为第一弹簧、气动缸(500)或减震器。3.根据权利要求2所述的无动力外骨骼，其特征在于，所述第一弹簧为螺旋弹簧；所述气动缸(500)包括：固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面(1001)上的第一筒体(5001)，设置于所述第一筒体(5001)内、并相对于所述第一筒体(5001)可滑动的第一活塞(5002)，以及设置于所述第一活塞(5002)上、并与所述连接杆的第一端(3001)固定连接的第一活塞杆(5003)。4.根据权利要求2所述的无动力外骨骼，其特征在于，所述减震器为第一阻尼弹簧减震器(600)。5.根据权利要求4所述的无动力外骨骼，其特征在于，所述第一阻尼弹簧减震器(600)包括：固定连接在所述外骨骼本体的第一侧面(1001)上的第二筒体(6001)，设置于所述第二筒体(6001)内、并相对于所述第二筒体(6001)可滑动的第二活塞(6002)，设置于所述第二活塞(6002)上的、并与所述连接杆的第一端(3001)固定连接的第二活塞杆(6003)，套设在所述第二筒体(6001)上的第二弹簧(6004)，所述第二弹簧的第一端(60041)可抵靠在所述第二筒体(6001)的底面(60011)上，所述第二弹簧的第二端(60042)可抵靠在所述第二活塞杆(6003)上，以及与所述第二筒体(6001)连通的具有第三活塞(6006)的第三筒体(6005)。6.根据权利要求5所述的无动力外骨骼，其特征在于，所述第一阻尼弹簧减震器(600)还包括：设置于所述第二筒体(6001)与所述第三筒体(6005)之间的阀门(6007)。7.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯昭正，袁浩洋，
申请(专利权)人：侯昭正，
类型：发明
国别省市：北京,11