一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件制造技术

本发明专利技术提供了一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件。本发明专利技术通过小腿挡板部件的挡板组件相对于固定座扣合时，连杆机构的第一杆体及第二杆体相对于两者的枢转中心呈直线设置，以锁定挡板组件的方法，使得挡板组件在与人体小腿扣合时，降低甚至避免挡板组件与人体小腿脱落的情况，提高了使用便利性及安全性。

An exoskeleton robot and its leg baffle components

The present invention provides an exoskeleton robot and a small leg baffle component. The leg parts of the baffle baffle component relative to the fixed base are buckled, the first rod and the two rod linkage between the pivot center linearly arranged relative to the locking method, with baffle component, the baffle component in the body and legs buckled, reduce or even avoid the human leg and baffle component off. To improve the convenience of use and safety.

【技术实现步骤摘要】
一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件
本专利技术涉及医疗器械领域，特别是涉及一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件。
技术介绍
作为可穿戴设备，外骨骼机器人的小腿挡板部件在与小腿交互时，一般通过绷带绑缚于小腿，但是在人体行走的过程中，柔性的绷带会出现脱落的情况，此时，小腿挡板组件则同样会与小腿脱落。
技术实现思路
本专利技术主要是提供一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件，旨在解决小腿挡板部件易与人体小腿脱落的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供外骨骼机器人的小腿挡板部件，所述小腿挡板部件包括固定座；挡板组件，所述挡板组件枢接于所述固定座，以相对于所述固定座呈打开和扣合的状态；连杆机构，包括首位枢接的第一杆体及第二杆体，所述第一杆体与所述第二杆体分别枢接于所述固定座及所述挡板组件，以随动于所述挡板组件；其中，当所述挡板组件相对于所述固定座呈打开状态时，所述第一杆体与所述第二杆体相对于所述第一杆体与所述第二杆体的枢转中心呈夹角设置；当所述挡板组件相对于所述固定座呈扣合状态时，所述第一杆体与所述第二杆体相对于所述第一杆体与所述第二杆体的枢转中心呈直线设置，以锁定所述挡板组件。其中，所述连杆机构进一步包括第三杆体，所述第三杆体与所述第一杆体或所述第二杆体连接，以用于在外力作用下推动所述第一杆体或第二杆体，进而使得所述第一杆体和第二杆体从所述直线设置变为所述夹角设置。其中，其特征在于，所述第三杆体与所述第一杆体或所述第二杆体呈夹角设置。其中，所述挡板组件包括小腿绷带臂及小腿挡板，所述小腿挡板与所述小腿绷带臂连接以用于贴合人体小腿。其中，所述小腿挡板与所述小腿绷带臂转动连接，以在与所述人体小腿贴合时，跟随所述人体小腿的运动而相对于所述小腿绷带臂转动。其中，所述小腿挡板与所述小腿绷带臂可拆卸连接。其中，所述小腿挡板上设有小腿绷带，以在所述小腿挡板与所述人体小腿贴合时绑缚所述人体小腿。其中，所述小腿绷带臂呈弧形设置，且在远离所述小腿挡板的延伸方向上的尺寸逐渐变大。其中，所述固定座上设有定位槽，以用于连接所述外骨骼机器人的其他部件，并在所述定位槽的长度方向上调节连接位置。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种外骨骼机器人，所述外骨骼机器人包括上述的小腿挡板部件。本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术通过小腿挡板部件的挡板组件相对于固定座扣合时，连杆机构的第一杆体及第二杆体相对于两者的枢转中心呈直线设置，以锁定挡板组件的方法，使得挡板组件在与人体小腿扣合时，降低甚至避免挡板组件与人体小腿脱落的情况，提高了使用便利性及安全性。附图说明图1是本专利技术提供的外骨骼机器人的小腿挡板部件实施例的结构示意图；图2是图1中第二连接件的结构示意图；图3是图1中挡板组件处于扣合状态的俯视示意图；图4是本专利技术提供的外骨骼机器人实施例的结构示意图；图5是图4中髋关节部件的分解示意图；图6是图5中的髋关节电机机构的分解示意图；图7是图5中髋关节减速器机构、髋关节轴承机构及髋关节摩擦轮的分解示意图；图8是图5中各机构的装配截面示意图；图9是图8中A部分的放大示意图；图10是图5中髋关节传动组件及髋关节摩擦轮的分解示意图；图11是图4中大腿支撑机构的结构示意图；图12是图4中膝关节部件的分解示意图；图13是图12中的膝关节电机机构的分解示意图；图14是图12中膝关节减速器机构、膝关节轴承机构及膝关节摩擦轮的分解示意图；图15是图12中各机构的装配截面示意图；图16是图15中B部分的放大示意图；图17是图12中膝关节传动组件及膝关节摩擦轮的分解示意图；图18是图4中小腿支撑部件的结构示意图；图19是图4中脚部支撑部件的分解示意图；图20是图4中腰部支撑部件的分解示意图；图21是图20中控制盒与其他结构电连接的示意框图；图22是图4中外骨骼机器人与人体的站立示意图；图23是图4中外骨骼机器人与人体的坐姿示意图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术所提供的外骨骼机器人及其小腿挡板部件做进一步详细描述。参阅图1，本专利技术提供的小腿挡板部件10实施例包括包括固定座11、挡板组件12及连杆机构13。固定座11用于连接本实施例中外骨骼机器人的其他部件。其中，固定座11上设有定位槽111，可通过螺栓穿过定位槽111固定连接固定座11与外骨骼机器人的其他部件，并在定位槽111的长度方向上调节连接位置。挡板组件12枢接于固定座11，以相对于固定座11呈打开和扣合的状态。具体地，挡板组件12包括小腿绷带臂121及小腿挡板122，小腿绷带臂121与固定座11枢接，以使得小腿绷带臂121可相对于固定座11转动，可选的，可通过圆柱销串接小腿绷带臂121及固定座，然后在圆柱销的两端安装开口挡圈；小腿挡板122与小腿绷带臂121连接以用于与人体小腿贴合，在贴合过程中，小腿挡板122跟随小腿绷带臂121的转动而靠近人体小腿，以在与人体小腿贴合时，呈扣合状态，在与人体小腿分离时，呈打开状态。其中，小腿挡板122与小腿绷带臂121转动连接，以在与人体小腿贴合时，跟随人体小腿的运动而相对于小腿绷带臂121转动。具体地，挡板组件12进一步包括第一连接件123及第二连接件124，第一连接件123与小腿挡板122固定连接，且中间呈弧形设置，参阅图2，第二连接件124包括光轴部1241，第二连接件124穿过第一连接件123与小腿绷带臂121连接，且使得呈弧形设置的部分与光轴部1241贴合，以使得第一连接件123可相对于光轴部1241转动，进而使得小腿挡板122可相对于小腿绷带臂121转动，进一步地，小腿挡板122与小腿绷带臂121可拆卸连接。具体地，第二连接件124还包括螺纹部1242，在上述的第二连接件124穿过第一连接件123与小腿绷带臂121连接时，通过螺纹部1242与小腿绷带臂121螺纹连接，以使得第二连接件124与小腿绷带臂121可拆卸连接，进而使得小腿挡板122与小腿绷带臂121可拆卸连接。可选的，小腿挡板122呈弧形设置，且上端的尺寸大于下端的尺寸，使得小腿挡板122的形状能够与人体小腿的形状吻合，以适合穿戴，进一步地，小腿挡板122的材料为柔性材料，具有弹性，使得在于人体小腿贴合时，与人体小腿柔性贴合，增加舒适感，避免在刚性贴合时，对人体小腿的磨损伤害；小腿绷带臂121呈弧形设置，能够与人体小腿的形状吻合，且在远离小腿挡板122的延伸方向上的尺寸逐渐变大，能够节省材料、降低成本，并减轻整体重量。进一步地，小腿挡板122上设有小腿绷带1221，以在与人体小腿贴合时，绑缚人体小腿。杆体机构13包括首位枢接的第一杆体131及第二杆体132，第一杆体131与第二杆体132分别枢接于固定座11及挡板组件12，以随动于挡板组件12。其中，当挡板组件12相对于固定座11呈扣合状态时，第一杆体131与第二杆体132相对于第一杆体131和第二杆体132的枢转中心1311呈直线设置，以锁定挡板组件12。参阅图3，当挡板组件12相对于固定座11呈扣合状态时，由于第一杆体131与第二杆体132相对于第一杆体131和第二杆体132的枢转中心1311呈直线设置，则若需要将挡板组件12脱离扣合状态，则需要在图示中的箭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外骨骼机器人的小腿挡板部件，其特征在于，所述小腿挡板部件包括：固定座；挡板组件，所述挡板组件枢接于所述固定座，以相对于所述固定座呈打开和扣合的状态；连杆机构，包括首位枢接的第一杆体及第二杆体，所述第一杆体与所述第二杆体分别枢接于所述固定座及所述挡板组件，以随动于所述挡板组件；其中，当所述挡板组件相对于所述固定座呈打开状态时，所述第一杆体与所述第二杆体相对于所述第一杆体与所述第二杆体的枢转中心呈夹角设置；当所述挡板组件相对于所述固定座呈扣合状态时，所述第一杆体与所述第二杆体相对于所述第一杆体与所述第二杆体的枢转中心呈直线设置，以锁定所述挡板组件。

【技术特征摘要】
1.一种外骨骼机器人的小腿挡板部件，其特征在于，所述小腿挡板部件包括：固定座；挡板组件，所述挡板组件枢接于所述固定座，以相对于所述固定座呈打开和扣合的状态；连杆机构，包括首位枢接的第一杆体及第二杆体，所述第一杆体与所述第二杆体分别枢接于所述固定座及所述挡板组件，以随动于所述挡板组件；其中，当所述挡板组件相对于所述固定座呈打开状态时，所述第一杆体与所述第二杆体相对于所述第一杆体与所述第二杆体的枢转中心呈夹角设置；当所述挡板组件相对于所述固定座呈扣合状态时，所述第一杆体与所述第二杆体相对于所述第一杆体与所述第二杆体的枢转中心呈直线设置，以锁定所述挡板组件。2.根据权利要求1所述的小腿挡板部件，其特征在于，所述连杆机构进一步包括第三杆体，所述第三杆体与所述第一杆体或所述第二杆体连接，以用于在外力作用下推动所述第一杆体或第二杆体，进而使得所述第一杆体和第二杆体从所述直线设置变为所述夹角设置。3.根据权利要求2所述的小腿挡板部件，其特征在于，所述第三杆体与所述第一杆体或所述第二杆体呈夹角设置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭安思，吴新宇，陈春杰，王灿，刘笃信，王超，闫泽峰，冯伟，王铮，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44