【技术实现步骤摘要】
一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节
本专利技术属于机器人
，涉及一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节。
技术介绍
下肢外骨骼是一种与人体下肢结构相似的可穿戴仿生机器人，能够辅助穿戴者实现下肢康复、助力行走以及增强负重等功能，在康复、民用和军事等领域有着广泛的应用前景。根据人体关节的运动机理研究，髋关节是由髋骨的髋臼、股骨头和韧带构成，属于典型的球窝关节，能够围绕三个转动轴作前屈/后伸、内收/外展和内旋/外旋运动，具有灵活性好、运动范围大等特点。通过对现有下肢外骨骼进行分析后可以发现，在髋关节设计中，大多仅有前屈/后伸单个主动运动自由度，部分具有内收/外展的主动或被动自由度，因此这类下肢外骨骼对人体髋关节的运动辅助能力较差。另外，在三自由度外骨骼髋关节结构中，通常采用简单的顺序式串联结构设计，存在内旋/外旋转动轴线与前屈/后伸、内收/外展转动轴线不相交问题，导致外骨骼与人体之间出现运动位姿偏差。因此，如何克服传统外骨骼髋关节的自由度少、驱动数量不足、存在轴线偏差等缺陷，实现具有三个主动旋转自由度...
【技术保护点】
1.一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节，其特征在于：/n包括对称设置的左侧髋关节、右侧髋关节；/n所述右侧髋关节包括内收/外展组件(1)、内旋/外旋组件(2)、前屈/后伸组件(3)、上层远程转动中心机构组件(4)和下层远程转动中心机构组件(5)；/n左侧髋关节、右侧髋关节的内收/外展组件(1)相互连接构成髋关节固定结构，其内收/外展组件(1)的输出端与内旋/外旋组件(2)连接，且内旋/外旋组件(2)位于内收/外展组件(1)的后方，内旋/外旋组件(2)的输出端与上层远程转动中心机构组件(4)连接，前屈/后伸组件(3)与上层远程转动中心机构组件(4)和下层远程转动中心机构组件...
【技术特征摘要】
1.一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节，其特征在于：
包括对称设置的左侧髋关节、右侧髋关节；
所述右侧髋关节包括内收/外展组件(1)、内旋/外旋组件(2)、前屈/后伸组件(3)、上层远程转动中心机构组件(4)和下层远程转动中心机构组件(5)；
左侧髋关节、右侧髋关节的内收/外展组件(1)相互连接构成髋关节固定结构，其内收/外展组件(1)的输出端与内旋/外旋组件(2)连接，且内旋/外旋组件(2)位于内收/外展组件(1)的后方，内旋/外旋组件(2)的输出端与上层远程转动中心机构组件(4)连接，前屈/后伸组件(3)与上层远程转动中心机构组件(4)和下层远程转动中心机构组件(5)的输出杆连接，前屈/后伸组件(3)的输出端与大腿杆件连接；
所述内收/外展组件(1)驱动内旋/外旋组件(2)、前屈/后伸组件(3)、上层远程转动中心机构组件(4)和下层远程转动中心机构组件(5)产生外展或内展转动；内旋/外旋组件(2)通过上层远程转动中心机构组件(4)和下层远程转动中心机构组件(5)驱动前屈/后伸组件(3)做内旋或外旋转动；前屈/后伸组件(3)驱动大腿杆件做前屈或后伸运动。
2.根据权利要求1所述的一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节，其特征在于：
所述内收/外展组件(1)包括内收/外展驱动固定座(12)、内收/外展辅助固定座(14)、内收/外展驱动单元(15)，内收/外展驱动单元(15)固定在内收/外展驱动固定座(12)、内收/外展辅助固定座(14)上，内收/外展驱动单元(15)的动力输出端与内收/外展输出运动端盖(11)连接，内收/外展输出运动端盖(11)通过轴承支座(13)连接。
3.根据权利要求2所述的一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节，其特征在于：
所述内旋/外旋组件(2)包括内旋/外旋驱动单元(23)，内旋/外旋驱动单元(23)固定在内旋/外旋辅助固定座(24)上，内旋/外旋辅助固定座(24)与内收/外展输出运动端盖(11)连接；内旋/外旋驱动单元(23)包括内旋/外旋输出运动端盖(21)。
4.根据权利要求3所述的一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节，其特征在于：
所述内旋/外旋组件(2)还包括固定座支撑杆(26)，内旋/外旋辅助固定座(24)通过固定座支撑杆(26)与内收/外展输出运动端盖(11)连接。
5.根据权利要求4所述的一种仿生三轴交汇式外骨骼机器人髋关节，其特征在于：
所述前屈/后伸组件(3)包括屈伸运动输出端盖(31)、前屈/后伸驱动固定座(32)、辅助固定座(33)、前屈/后伸驱动单元(34)；前屈/后伸驱动单元(34)固定在前屈/后伸驱动固定座(32)、辅助固定座(...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴新宇，刘静帅，何勇，李金科，马跃，李锋，孙健铨，王大帅，曹武警，连鹏晨，
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
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