【技术实现步骤摘要】
一种膝关节助力机构及外骨骼系统
[0001]本公开涉及机械关节的
，尤其涉及一种膝关节助力机构及外骨骼系统。
技术介绍
[0002]机械外骨骼，是一种可让人体穿上的机器装置，机械外骨骼主要用于辅助穿戴者肢体进行运动，其在医学、建筑、军事等领域中已得到广泛的应用。
[0003]目前的机械外骨骼系统一般包括有源和无源两种形式。以无源机械外骨骼为例，其是一种不具驱动装置，仅通过机械结构辅助穿戴者关节部位进行运动的机械骨骼系统。现有的外骨骼膝关节组件中，一般采用大腿构件与小腿构件铰接的方式为人体膝关节提供活动自由度，在人体直立的状态下，机械外骨骼整体重量以及负重物重量G1G2传递至大腿骨架中的等效力值会对大腿组件施加F1的作用力，从而对穿戴者大腿构件产生一个绕膝关节组件向后摆转的力矩T1，为了平衡力矩T1，除去背带和腰带施加的反作用力，穿戴者大腿需要通过对大腿构件施加F2的作用力，让大腿构件产生一个与T1相反的力矩T2，尤其在负重较大的状态下，穿戴者保持站立姿势时腿部并不轻松，提高了穿戴者的体能消耗速度，降低了机械外骨
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种膝关节助力机构，其特征在于，包括：第一腿部构件和第二腿部构件(12)，所述第一腿部构件与所述第二腿部构件(12)分别用于提供腿部肢体穿戴空间；所述第一腿部构件与所述第二腿部构件(12)之间活动设置有第一联动件(13)以及第二联动件(14)，所述第一联动件(13)与所述第二联动件(14)提供膝关节活动自由度，以使所述第二腿部构件(12)可相对于所述第一腿部构件摆转，在直立位置和屈膝位置之间往复运动；所述第一联动件(13)与所述第二联动件(14)均枢接于所述第一腿部构件及所述第二腿部构件(12)，所述第一联动件(13)靠近设置于所述第一腿部构件及所述第二腿部构件(12)的前侧，所述第二联动件(14)靠近设置于所述第一腿部构件及所述第二腿部构件(12)的后侧；所述第二联动件(14)形成有第二摆转线(141)，在所述第二腿部构件(12)处于直立位置时，所述第二摆转线(141)由靠近所述第二腿部构件(12)的一端至靠近所述第一腿部构件的一端朝所述第一联动件(13)的方向倾斜。2.根据权利要求1所述的膝关节助力机构，其特征在于，所述第一联动件(13)形成有第一摆转线(131)，所述第一摆转线(131)的长度大于所述第二摆转线(141)的长度；在所述第二腿部构件(12)处于直立位置时，所述第一摆转线(131)由靠近所述第二腿部构件(12)的一端至靠近所述第一腿部构件的一端朝所述第二联动件(14)的方向倾斜。3.根据权利要求1所述的膝关节助力机构，其特征在于，所述第一腿部构件、所述第二腿部构件(12)、所述第一联动件(13)、所述第二联动件(14)中的一个或多个设置有限位结构，所述限位结构被配置为限制所述第一腿部构件与所述第二腿部构件(12)的相对运动范围。4.根据权利要求3所述的膝关节助力机构，其特征在于，所述限位结构包括伸展限位块(115)，所述伸展限位块(115)设置于所述第一腿部构件、所述第二腿部构件(12)、所述第一联动件(13)以及所述第二联动件中的一个或多个；所述伸展限位块(115)被配置为限制所述第二腿部构件(12)相对于所述第一腿部构件朝前摆转的活动范围。5.根据权利要求3所述的膝关节助力机构，其特征在于，所述限位结构包括后伸限位部，所述后伸限位部设置于所述第一腿部构件、所述第二腿部构件(12)、所述第一联动件(13)以及所述第二联动件中的一个或多个；所述后伸限位部被配置为限制所述第二腿部构件(12)相对于所述第一腿部构件朝后摆转的活动范围。6.根据权利要求5所述的膝关节助力机构，其特征在于，所述后伸限位部开设有屈曲限位槽(116)，所述屈曲限位槽(116)提供所述第二腿部构件(12)的后伸摆转空间；当所述第二腿部构件(12)处于屈膝位置的极限位置时，所述第二腿部构件(12)抵于所述屈曲限位槽(116)的槽面。7.根据权利要求1所述的膝关节助力机构，其特征在于，还包括：储能组件，设置在所述第一腿部构件与所述第二腿部构件(12)之间，所述储能组件用于对所述第二腿部构件(12)持续施加朝直立位置方向运动的...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹鹏，石磊，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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