本实用新型专利技术公开了一种下肢康复训练设备及其双足末端执行器；双足末端执行器包括结构相同且平行设置的两套执行装置；每套执行装置均包括用于实现相应足部前进后退运动的直线运动机构、与直线运动机构连接且用于实现足部高度抬升的抬升机构、以及与抬升机构连接且用于实现踝关节转动的踝关节转动机构。下肢康复训练设备包括支撑框架、用于在训练时对人体进行减重控制的减重支撑机构、用于进行步态训练的双足末端执行器、用于在人体下肢进行步态训练时对人体骨盆的位置和姿态进行协同调整以实现平衡的骨盆位姿调整机构。本实用新型专利技术既能实现下肢关节运动，又能实现骨盆协同运动；可有效改善患者的步行能力和平衡能力。有效改善患者的步行能力和平衡能力。有效改善患者的步行能力和平衡能力。
【技术实现步骤摘要】
一种下肢康复训练设备及其双足末端执行器
[0001]本技术涉及康复器材领域，尤其涉及一种双足末端执行器及用于步态平衡训练的下肢康复训练设备。
技术介绍
[0002]目前，市场出现了很多针对中风后遗症患者、脊髓损伤、脑卒中、颅脑外伤、意外事故以及先天腿部残疾等引起的下肢运动功能障碍患者进行步态训练的下肢康复训练设备。
[0003]但是目前下肢康复训练设备存在以下缺陷：一方面，部分下肢康复训练设备结构复杂，体积庞大，价格昂贵，使用维修非常不方便，不利于使用和推广。另一方面，大多数下肢康复训练设备只注重肌肉和下肢关节活动的恢复，很少关注平衡训练，康复手段较为单一，骨盆运动受限。
[0004]研究发现：骨盆既是躯干的支撑基础，又是下肢的驱动结构，起到了承上启下的重要作用。从人体移动、转向的生物学、人体结构学角度看，骨盆是连接躯干、下肢的枢纽、对人体保持正常姿态完成下肢运动发挥着重要作用。在正常步行中躯干的旋转因上肢的摆动而加大，躯干与骨盆相反方向旋转，骨盆运动并且沿着重心上下、左右移动。大多数的运动障碍和异常运动模式，都可以在骨盆控制的能力缺失上找到答案。骨盆运动涉及多个关节，人体通过骨盆相应的运动形式可调节重力平衡、维持身体稳定。
[0005]鉴于此，亟需针对现有技术进行改进，研发设计一种进行康复训练时，可辅助人体进行下肢关节运动训练的装置；以及在进行下肢关节运动同时也可进行骨盆协同运动训练的下肢康复训练设备，以实现步行能力和平衡能力的同时恢复。
技术实现思路
[0006]旨在克服上述现有技术中存在的不足，本技术解决的第一个技术问题是，提供一种双足末端执行器，用于下肢康复训练设备，可辅助患者进行步态训练既下肢关节运动训练，其结构简单，使用便捷。
[0007]作为同一个技术构思，本技术解决的第二个技术问题是，提供了一种下肢康复训练设备，既能进行下肢关节运动训练，同时又能进行骨盆协同运动训练；可有效改善患者的步行能力和平衡能力。
[0008]本技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种双足末端执行器，用于下肢康复训练设备；所述双足末端执行器包括结构相同且平行设置的两套执行装置；
[0009]每套所述执行装置均包括用于实现相应足部前进后退的直线运动机构、与所述直线运动机构连接且用于实现足部高度抬升的抬升机构、以及与所述抬升机构连接且用于实现踝关节转动的踝关节转动机构。
[0010]进一步，所述直线运动机构包括安装板和安装座；所述安装板和所述安装座之间设置有滑轨，所述滑轨上滑动安装有滑块，所述安装板和所述安装座之间转动安装有丝杠
轴，所述丝杠轴与所述滑块螺纹连接；
[0011]所述安装座上设置有用于驱动所述丝杠轴转动的第一电机，所述第一电机上设置有第一电机编码器。
[0012]进一步，所述抬升机构包括与所述滑块连接的第一驱动单元和与所述第一驱动单元的旋转动力输出端连接的力臂杆，所述力臂杆上设置有用于安装所述踝关节转动机构的安装槽。
[0013]进一步，所述踝关节转动机构包括设置于所述安装槽内的第二驱动单元，所述第二驱动单元的旋转动力输出端穿出所述力臂杆与脚踏板连接；所述脚踏板上设置有足底压力传感器。
[0014]进一步，所述第一驱动单元包括第二电机和与所述第二电机连接的第一直角减速机，所述第二电机上设置有第二电机编码器，所述第一直角减速机的旋转动力输出端连接所述力臂杆；
[0015]所述第二驱动单元包括第三电机和与所述第三电机连接的第二直角减速机，所述第三电机上设置有第三电机编码器；所述第二直角减速机的旋转动力输出端连接所述脚踏板。
[0016]进一步，所述双足末端执行器还包括一端敞口的罩壳，所述罩壳的封闭端设有两个避让槽；所述直线运动机构位于所述罩壳内，与所述直线运动机构连接的连接板通过一所述避让槽伸出所述罩壳外与位于所述罩壳外的所述抬升机构连接。
[0017]本技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种下肢康复训练设备，用于步态平衡训练；包括支撑框架、减重支撑机构、骨盆位姿调整机构以及所述的用于下肢康复训练设备的双足末端执行器；
[0018]所述减重支撑机构设置于所述支撑框架的顶部，用于在训练时对人体进行减重控制和重心高度控制；
[0019]所述双足末端执行器设置于所述支撑框架的底部或设置于所述支撑框架内的地面上，用于辅助人体下肢按照预设运动轨迹进行步态训练；
[0020]所述骨盆位姿调整机构设置于所述支撑框架的侧部，用于在人体下肢进行所述步态训练时对人体骨盆的位置和姿态进行协同调整以实现平衡。
[0021]进一步，所述减重支撑机构包括设置于所述支撑框架顶部的第一绳索驱动器、设置于所述第一绳索驱动器上的第一绳索以及与所述第一绳索连接且用于人体腋下佩戴的安全带，所述第一绳索上设置有第一拉力传感器；
[0022]所述第一绳索驱动器包括第一驱动电机和设置于所述第一驱动电机的输出端的第一绞盘，所述第一驱动电机上设置有第四电机编码器。
[0023]进一步，所述骨盆位姿调整机构包括用于佩戴在所述人体骨盆上的骨盆夹持结构和四个与所述骨盆夹持结构连接并用于对所述人体骨盆进行不同方位调整的调整单元。
[0024]进一步，每个所述调整单元均包括设置于所述支撑框架底部的第二绳索驱动器、设置于所述第二绳索驱动器上的第二绳索、设置于所述支撑框架的竖梁上用于对所述第二绳索进行支撑导向的绳索导向架；所述第二绳索与所述骨盆夹持结构连接，所述第二绳索上设置有第二拉力传感器；
[0025]所述第二绳索驱动器包括第二驱动电机和设置于所述第二驱动电机的输出端的
第二绞盘，所述第二驱动电机上设置有第五电机编码器。
[0026]采用上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0027]本技术双足末端执行器；其中，双足末端执行器包括结构相同且平行设置的两套执行装置；每套执行装置均包括用于实现相应足部前进后退的直线运动机构、与直线运动机构连接且用于实现足部高度抬升的抬升机构、以及与抬升机构连接且用于实现踝关节转动的踝关节转动机构。三个机构按照预设运动轨迹进行相应动作，以辅助人体下肢进行步态训练既下肢关节运动训练；其结构简单，使用便捷。
[0028]其中，下肢康复训练设备包括支撑框架、减重支撑机构、上述双足末端执行器和骨盆位姿调整机构。减重支撑机构设置于支撑框架的顶部，用于在训练时对人体进行减重控制；双足末端执行器设置于支撑框架的底部或设置于支撑框架内的地面上，用于主动或被动辅助人体下肢按照预设运动轨迹(通过试验模拟出的正常人行走轨迹)进行步态训练；骨盆位姿调整机构，设置于支撑框架的侧部，用于在人体下肢进行步态训练时对人体骨盆的位置和姿态进行协同调整(下肢运动的同时骨盆协同运动)以实现平衡。既通过控制骨盆重心与足部的相对位置实现下肢关节运动，通过减重步行训练满足下肢运动障碍患者的康复需求。
[0029]综上，本技术的下肢康本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双足末端执行器，用于下肢康复训练设备；其特征在于，所述双足末端执行器包括结构相同且平行设置的两套执行装置；每套所述执行装置均包括用于实现相应足部前进后退的直线运动机构、与所述直线运动机构连接且用于实现足部高度抬升的抬升机构、以及与所述抬升机构连接且用于实现踝关节转动的踝关节转动机构。2.如权利要求1所述的双足末端执行器，其特征在于，所述直线运动机构包括安装板和安装座；所述安装板和所述安装座之间设置有滑轨，所述滑轨上滑动安装有滑块，所述安装板和所述安装座之间转动安装有丝杠轴，所述丝杠轴与所述滑块螺纹连接；所述安装座上设置有用于驱动所述丝杠轴转动的第一电机，所述第一电机上设置有第一电机编码器。3.如权利要求2所述的双足末端执行器，其特征在于，所述抬升机构包括与所述滑块连接的第一驱动单元和与所述第一驱动单元的旋转动力输出端连接的力臂杆，所述力臂杆上设置有用于安装所述踝关节转动机构的安装槽。4.如权利要求3所述的双足末端执行器，其特征在于，所述踝关节转动机构包括设置于所述安装槽内的第二驱动单元，所述第二驱动单元的旋转动力输出端穿出所述力臂杆与脚踏板连接；所述脚踏板上设置有足底压力传感器。5.如权利要求4所述的双足末端执行器，其特征在于，所述第一驱动单元包括第二电机和与所述第二电机连接的第一直角减速机，所述第二电机上设置有第二电机编码器，所述第一直角减速机的旋转动力输出端连接所述力臂杆；所述第二驱动单元包括第三电机和与所述第三电机连接的第二直角减速机，所述第三电机上设置有第三电机编码器；所述第二直角减速机的旋转动力输出端连接所述脚踏板。6.如权利要求1所述的双足末端执行器，其特征在于，所述双足末端执行器还包括一端敞口的罩壳，所述罩壳的封闭端设有两个避让槽；所述直线运动机构位于所述罩壳内，与所述直线运动机构连接的连接板通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：张国庆，林媛媛，于凤丽，王培通，王玉峰，齐欣，
申请(专利权)人：山东阁步乐仕智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。