基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼制造技术

本发明专利技术公开了一种基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼，包括轴对称设置的两组外骨骼机构，所述两组外骨骼机构通过设于中间的调节板组件连接，所述每组外骨骼机构均包括髋关节机构、连接于所述髋关节机构下端的膝关节机构、连接于所述膝关节机构下端的踝关节机构，设于所述髋关节机构上部的髋关节电机组件和膝关节电机组件，以及设于调节板组件上的背包组件机构，所述索套连接有若干套索人工肌肉和预紧机构，所述髋关节机构还设有外摆内收组件。本发明专利技术的基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼，能实现关节自由摆动的需要，获得良好的传动柔顺性和人体穿戴舒适性和安全性。

Wearable exoskeleton of wearable lower extremities based on lasso artificial muscle

The invention discloses a lasso driven artificial muscle wearable lower extremity exoskeleton based on exoskeleton mechanism comprises two groups of symmetrical set, the two set of exoskeleton mechanism through the adjusting plate assembly is arranged in the middle, wherein each exoskeleton mechanism comprises a hip joint mechanism, connected to the hip joint mechanism the lower end of the knee joint, connected to the knee joint at the lower end of the ankle joint mechanism, which is arranged on the upper part of the hip joint mechanism of hip joint and knee joint motor assembly and a motor assembly, adjusting plate mechanism backpack assembly assembly, wherein the cable sleeve is connected with a plurality of lasso artificial muscle and the pre tightening mechanism, the the hip adduction mechanism is also provided with a swing component. The wearable lower limb exoskeleton driven by lasso artificial muscle can achieve the requirement of free swing of joints, and achieve good transmission flexibility and human comfort and safety.

【技术实现步骤摘要】
基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼
本专利技术涉及一种外骨骼，具体涉及一种可穿戴下肢外骨骼。
技术介绍
穿戴下肢外骨骼是机器人是一种典型的外骨骼助力装置，穿戴在使用者下肢外部，通过电机驱动各关节，加之以角度传感器以及力矩传感器，为使用者提供诸如助力、助行、保护、身体支撑等功能，同时又融合传感、控制、信息获取等机器人技术，使得外骨骼在操作者的无意识控制下完成助力行走等功能，是典型人机一体化系统。随着2013年中国大陆60岁以上的老年人口首次超过2亿人口，占比达到14.9％，预计2030年该占比将达25％左右，2050年左右，老年人口的规模会达到4.4亿左右的峰值，约占总人口的三分之一，该问题的到来将给社会和经济带来一系列的问题，而老年人口中普遍存在着身体机能下降以及各种疾病的发病率也随之增加，各种疾病发生通常导致患者其肢体偏瘫或瘫痪，肢体无力或上下肢感觉障碍，平衡能力失调，站立不稳，关节僵直，行走能力明显受限，可穿戴下肢外骨骼不仅可以帮助患者训练恢复丧失的运动功能，摆脱轮椅改善患者的行走能力，实现步行训练的自主性和自由性，提高其生活自理能力。目前，传统轮式交通工具是远行与负重的主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼，其特征在于：包括轴对称设置的两组外骨骼机构，所述两组外骨骼机构通过设于中间的调节板组件连接，所述每组外骨骼机构均包括髋关节机构、连接于所述髋关节机构下端的膝关节机构、连接于所述膝关节机构下端的踝关节机构，设于所述髋关节机构上部的髋关节电机组件和膝关节电机组件，以及设于调节板组件上的背包组件机构，所述背包组件机构包括连接于调节板组件上的背包，以及设于背包上的电池、电路板以及驱动器，所述髋关节电机组件和膝关节电机组件分别通过与其传动连接的索套驱动髋关节机构和膝关节机构摆动，所述索套连接有若干套索人工肌肉和预紧机构，所述髋关节机构还设有外摆内收组件。

【技术特征摘要】
1.一种基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼，其特征在于：包括轴对称设置的两组外骨骼机构，所述两组外骨骼机构通过设于中间的调节板组件连接，所述每组外骨骼机构均包括髋关节机构、连接于所述髋关节机构下端的膝关节机构、连接于所述膝关节机构下端的踝关节机构，设于所述髋关节机构上部的髋关节电机组件和膝关节电机组件，以及设于调节板组件上的背包组件机构，所述背包组件机构包括连接于调节板组件上的背包，以及设于背包上的电池、电路板以及驱动器，所述髋关节电机组件和膝关节电机组件分别通过与其传动连接的索套驱动髋关节机构和膝关节机构摆动，所述索套连接有若干套索人工肌肉和预紧机构，所述髋关节机构还设有外摆内收组件。2.根据权利要求1所述的基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼，其特征在于：所述套索人工肌肉包括用于髋关节屈曲和伸展主动自由度的髋关节套索人工肌肉组件，所述髋关节套索人工肌肉组件包括套索人工肌肉以及设于调节板组件侧壁的上髋套管支撑块和下髋套管支撑块、所述套索人工肌肉的并联弹簧连接于下髋套管支撑块，穿设于所述上髋套管支撑块和下髋套管支撑块之间的套索连接于套索人工肌肉，髋关节屈曲和伸展主动自由度通过髋关节机构的髋电机带动套索运动，所述套索进而带动套索人工肌肉再经其下端套索对关节执行末端传递动力。3.根据权利要求1所述的基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼，其特征在于：所述套索人工肌肉包括用于膝关节前伸后屈主动自由度的膝关节套索人工肌肉组件，所述髋关节机构通过大腿杆连接于膝关节机构的膝大腿连接件，所述膝关节套索人工肌肉组件包括套索人工肌肉以及设于大腿杆上的上膝套管支撑块和下膝套管支撑块，所述套索人工肌肉的并联弹簧自由端连接于下膝套管支撑块，穿设于所述上膝套管支撑块和下膝套管支撑块之间的套索连接于套索人工肌肉，所述膝关节前伸后屈主动自由度通过膝关节机构的膝电机带动套索运动，所述套索进而带动套索人工肌肉再经其下端套索对关节执行末端传递动力。4.根据权利要求1所述的基于套索人工肌肉驱动的可穿戴下肢外骨骼...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴松，甘振波，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32