本发明专利技术公开了一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，包括大腿穿戴机构、小腿穿戴机构和供压机构，大腿穿戴机构包括大腿穿戴外层支撑板、大腿穿戴内层气囊、位于大腿穿戴外层支撑板和大腿穿戴内层气囊之间的大腿穿戴中间柔性层以及固定在大腿穿戴外层支撑板上的大腿穿戴松紧调节结构；小腿穿戴机构包括小腿穿戴外层支撑板、小腿穿戴内层气囊、位于小腿穿戴外层支撑板和小腿穿戴内层气囊之间的小腿穿戴中间柔性层以及固定在小腿穿戴外层支撑板上的小腿穿戴松紧调节结构；大腿穿戴内层气囊和小腿穿戴内层气囊均与供压机构连接。在完成穿戴之后，供压机构可以向大腿穿戴机构和小腿穿戴机构提供气体，实现穿戴接触的柔性。
【技术实现步骤摘要】
一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置
本专利技术涉及肢体康复机器人领域，具体涉及到一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置。
技术介绍
肢体外骨骼康复机器人在临床上解放了康复治疗师的双手。患者在机器人协助下，可以行走从而重建肢体运动功能。Riener,R等人在《Patient-cooperativestrategiesforrobot-aidedtreadmilltraining:firstexperimentalresults》(IEEETransactionsonNeuralSystems&RehabilitationEngineering,13(3):380-394)中，提到目前外骨骼与人体肢体接触的穿戴方式一般都是用系带将人体肢体捆绑在外骨骼上，不仅复杂而且很不舒服。而在中国专利申请“一种穿戴式康复机器人(CN112274405A)”中，穿戴方式仅仅是通过可调节的夹具夹住人体肢体；中国授权专利“基于外骨骼的穿戴式下肢康复机器人(CN105997441B)”中穿戴就更为粗糙，通过镂空的齿轮锁住人体肢体，这显然是很难满足临床康复需求的。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的外骨骼与人体肢体接触穿戴方式带来的复杂且不舒服的问题，在舒适性的基础上提升外表的美观，本专利技术提供一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，能够实现人体肢体与外骨骼机器人较为紧密的连接，而且又能保证一定的舒适性，能够在临床康复训练中发挥作用。为实现上述目的，本专利技术提供的一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，包括大腿穿戴机构、小腿穿戴机构和供压机构，大腿穿戴机构包括位于外侧的大腿穿戴外层支撑板、位于大腿穿戴外层支撑板内侧的大腿穿戴内层气囊、位于大腿穿戴外层支撑板和大腿穿戴内层气囊之间的大腿穿戴中间柔性层以及固定在大腿穿戴外层支撑板上的用于调整大腿穿戴机构穿戴时松紧度的大腿穿戴松紧调节结构；小腿穿戴机构包括位于外侧的小腿穿戴外层支撑板、位于小腿穿戴外层支撑板内的小腿穿戴内层气囊、位于小腿穿戴外层支撑板和小腿穿戴内层气囊之间的小腿穿戴中间柔性层以及固定在小腿穿戴外层支撑板上的用于调整小腿穿戴机构穿戴时松紧度的小腿穿戴松紧调节结构；大腿穿戴内层气囊和小腿穿戴内层气囊均与供压机构连接。在完成穿戴之后，供压机构可以向大腿穿戴机构和小腿穿戴机构提供气体，实现穿戴接触的柔性。进一步地，大腿穿戴内层气囊内和小腿穿戴内层气囊内均分别包括多个气室，多气室的设置能使得气囊更好地贴合人体表面。进一步地，所述供压机构包括电源、气阀开关、气阀开关通电开关、气泵通电开关、气泵、总进气管和气阀，电源和气阀开关之间导线连接所述气阀开关通电开关；气阀与大腿穿戴内层气囊和小腿穿戴内层气囊均通过管路连接；电源和气泵之间导线连接所述气泵通电开关，气泵通过总进气管连接所述气阀连接。进一步地，所述气阀为多通路气阀，大腿穿戴内层气囊和小腿穿戴内层气囊与气阀的不同通路连通，气阀开关包括多个控制开关，每个控制开关分别与气阀中的某个通路连接。进一步地，大腿穿戴外层支撑板和小腿穿戴外层支撑板均采用采用热塑板制成。进一步地，大腿穿戴外层支撑板和小腿穿戴外层支撑板的内侧面均为贴合肢体的曲面。进一步地，大腿穿戴内层气囊和小腿穿戴内层气囊均采用密封布热封制成。进一步地，大腿穿戴中间柔性层和小腿穿戴中间柔性层均为海绵垫。进一步地，大腿穿戴中间柔性层与大腿穿戴外层支撑板之间、小腿穿戴中间柔性层与小腿穿戴外层支撑板之间均为粘贴固定。进一步地，大腿穿戴松紧调节结构包括大腿穿戴锁紧带和与大腿穿戴锁紧带配合的大腿穿戴锁紧扣，大腿穿戴锁紧扣固定在大腿穿戴外层支撑板上，大腿穿戴锁紧带位于大腿穿戴中间柔性层外侧。与现有技术比较，本专利技术至少具有以下有益效果：能够快速地实现肢体康复机器人与人体肢体穿戴物的绑紧连接，而且内层气囊能够增加穿戴的舒适性，降低机器人辅助行走中的冲击，外观的简洁能够增强患者的接受度，提高临床实用性。附图说明图1为一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置的结构示意图。图2为一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置另一视角的结构示意图。图中：1-大腿穿戴外层支撑板；2-大腿穿戴内层气囊；3-大腿穿戴中间柔性层；4-大腿穿戴锁紧带；5-大腿穿戴锁紧扣；6-小腿穿戴外层支撑板；7-小腿穿戴内层气囊；8-小腿穿戴中间柔性层；9-小腿穿戴锁紧带；10-小腿穿戴锁紧扣；11-气阀开关；12-气阀开关通电开关；13-电源；14-气泵通电开关；15-气泵；16-总进气管；17-气阀；18-大腿气囊第一进气管；19-大腿气囊第一气嘴；20-大腿穿戴安装接口；21-大腿气囊第二气嘴；22-大腿气囊第二进气管；23-小腿气囊第一气嘴；24-小腿气囊第一进气管；25-小腿穿戴安装接口；26-小腿气囊第二气嘴；27-小腿气囊第二进气管。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都是本专利技术保护的范围。本专利技术提供的一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，请参阅图1-图2，包括大腿穿戴机构、小腿穿戴机构和供压机构。大腿穿戴机构用于穿戴在使用者的大腿上，小腿穿戴机构用于穿戴在使用者的小腿上，在完成穿戴之后，供压机构可以向大腿穿戴机构和小腿穿戴机构提供气体，实现穿戴接触的柔性。大腿穿戴机构包括大腿穿戴外层支撑板1、大腿穿戴内层气囊2、大腿穿戴中间柔性层3和大腿穿戴松紧调节结构，大腿穿戴外层支撑板1位于外侧，大腿穿戴内层气囊2位于大腿穿戴外层支撑板1的内侧，大腿穿戴中间柔性层3位于大腿穿戴外层支撑板1和大腿穿戴内层气囊2之间，大腿穿戴松紧调节结构固定在大腿穿戴外层支撑板1上以用于调整大腿穿戴机构穿戴时松紧度。在本专利技术其中一个实施例中，大腿穿戴松紧调节结构包括大腿穿戴锁紧带4和与大腿穿戴锁紧带4配合的大腿穿戴锁紧扣5，大腿穿戴锁紧带4可锁紧固定在大腿穿戴锁紧扣5上，安装在大腿穿戴外层支撑板1外部两侧的大腿穿戴锁紧带4可以穿过大腿穿戴锁紧扣5，调整大腿穿戴锁紧扣5可以调整整个大腿穿戴机构的松紧程度。在本专利技术其中一个实施例中，大腿穿戴外层支撑板1由低温热塑板受热弯曲贴合人体大腿曲面制成，大腿穿戴外层支撑板1的内侧通过缝制与大腿穿戴中间柔性层3相连；大腿穿戴中间柔性层3内侧通过缝制与大腿穿戴内层气囊2相连；大腿穿戴内层气囊2由密封布热封制成，分为四个互相连通的气室，两侧共开了两个进气孔，两个进气孔上分别固定设置有大腿气囊第一气嘴19和大腿气囊第二气嘴21，大腿气囊第一气嘴19和大腿气囊第二气嘴21分别通过大腿气囊第一进气管18和大腿气囊第二进气管22与气阀17连通本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，其特征在于，包括大腿穿戴机构、小腿穿戴机构和供压机构，/n大腿穿戴机构包括位于外侧的大腿穿戴外层支撑板(1)、位于大腿穿戴外层支撑板(1)内侧的大腿穿戴内层气囊(2)、位于大腿穿戴外层支撑板(1)和大腿穿戴内层气囊(2)之间的大腿穿戴中间柔性层(3)以及固定在大腿穿戴外层支撑板(1)上的用于调整大腿穿戴机构穿戴时松紧度的大腿穿戴松紧调节结构；/n小腿穿戴机构包括位于外侧的小腿穿戴外层支撑板(6)、位于小腿穿戴外层支撑板(6)内的小腿穿戴内层气囊(7)、位于小腿穿戴外层支撑板(6)和小腿穿戴内层气囊(7)之间的小腿穿戴中间柔性层(8)以及固定在小腿穿戴外层支撑板(6)上的用于调整小腿穿戴机构穿戴时松紧度的小腿穿戴松紧调节结构；/n大腿穿戴内层气囊(2)和小腿穿戴内层气囊(7)均与供压机构连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，其特征在于，包括大腿穿戴机构、小腿穿戴机构和供压机构，
大腿穿戴机构包括位于外侧的大腿穿戴外层支撑板(1)、位于大腿穿戴外层支撑板(1)内侧的大腿穿戴内层气囊(2)、位于大腿穿戴外层支撑板(1)和大腿穿戴内层气囊(2)之间的大腿穿戴中间柔性层(3)以及固定在大腿穿戴外层支撑板(1)上的用于调整大腿穿戴机构穿戴时松紧度的大腿穿戴松紧调节结构；
小腿穿戴机构包括位于外侧的小腿穿戴外层支撑板(6)、位于小腿穿戴外层支撑板(6)内的小腿穿戴内层气囊(7)、位于小腿穿戴外层支撑板(6)和小腿穿戴内层气囊(7)之间的小腿穿戴中间柔性层(8)以及固定在小腿穿戴外层支撑板(6)上的用于调整小腿穿戴机构穿戴时松紧度的小腿穿戴松紧调节结构；
大腿穿戴内层气囊(2)和小腿穿戴内层气囊(7)均与供压机构连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，其特征在于，大腿穿戴内层气囊(2)内和小腿穿戴内层气囊(7)内均分别包括多个气室。
3.根据权利要求1所述的一种用于肢体运动康复的机器人柔性穿戴装置，其特征在于，所述供压机构包括电源(13)、气阀开关(11)、气阀开关通电开关(12)、气泵通电开关(14)、气泵(15)、总进气管(16)和气阀(17)，
电源(13)和气阀开关(11)之间导线连接所述气阀开关通电开关(12)；
气阀(17)与大腿穿戴内层气囊(2)和小腿穿戴内层气囊(7)均通过管路连接；
电源(13)和气泵(15)之间导线连接所述气泵通电开关(14)，气泵(15)通过总进气管(16)连接所述气阀(17)连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：谢龙汉，吴伟锋，王智厚，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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