本发明专利技术公开了一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，利用穿戴装置对称设置两个动力装置，每个动力装置通过动力传输装置连接一个支撑装置，采用动力传输装置将与人体大腿部固定的支撑装置的弯曲转动变成动力装置的动力蓄力，当支撑装置的弯曲转动完成后完成蓄力的过程；此时弹性元件拖动活动锁扣，带动缠绕在定滑轮组上的传动绳，将拉力传输至腿髋连杆，腿髋连杆把力通过合页传递至大腿连杆，实现对人体的辅助搬运力，本申请结构简单，辅助工人对重物进行搬运，利用弹性元件作为动力源，可以在降低装备质量和制造成本的前提下给工人的搬运提供助力，本申请可以实现连续的搬运，不需要外部电源驱动。不需要外部电源驱动。不需要外部电源驱动。
【技术实现步骤摘要】
一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置
[0001]本专利技术属于搬运结构工程制造领域，具体涉及一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置。
技术介绍
[0002]在一些特殊的工作场所需要托举、持有、搬运或移动重物，容易引起肌肉骨骼损伤，如腰肌劳损，腰间盘突出等。流行病学研究表明，当频繁从地上举起体积大、质量重的物体容易引起下背部疾病的频率和严重程度显著增加，而外骨骼装置的研究就是为了减轻人们搬运重物负担的同时满足灵活性高的特点。根据人和外骨骼在控制回路中的作用，目前的结构主要分为：人占主导地位、人机协同主导或外骨骼占主导地位；
[0003]人占主导地位指通过人来控制外骨骼，外骨骼识别人体发出的肌电信号等了解下一步的动作，起到提供助力的作用，帮助穿戴者搬起较重的物体，但其结构复杂且人体信号检测存在困难；
[0004]人机协同主导是指在人体运动能力较弱的情况下，利用人工智能或机器学习等方法，通过训练、调整和测试特定算法，创建机器学习模型，辅助人体完成想要的动作，但需要复杂的数学模型，设计成本较高；
[0005]目前的外骨骼占主导地位主要适用于穿戴者具有主观的运动意图，但却失去运动能力的情况，无法灵活应用于搬运重物的环境场所。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，以克服现有技术中无法适用于搬运重物，灵活度低的问题。
[0007]一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，包括动力装置、动力传输装置、支撑装置和穿戴装置；
[0008]穿戴装置包括穿戴背板以及固定于穿戴背板两侧的纵向背带，在穿戴背板的两端分别设置一个动力装置，每个动力装置通过动力传输装置连接一个支撑装置；
[0009]动力装置包括弹簧槽，弹簧槽的上端与穿戴背板一端固定连接，弹簧槽内设置有弹性元件，弹性元件的一端固定于弹簧槽的上端，弹簧槽的另一端固定有弹簧滑块，弹簧槽的下端安装有第一滑轮；
[0010]动力传输装置包括腿髋部连杆，腿髋部连杆的一端与弹簧槽下端铰接，腿髋部连杆上设置有第二滑轮；
[0011]支撑装置包括与腿髋部连杆下端转动连接腿髋连杆，腿髋连杆上设置有第三滑轮，腿髋连杆的设置有大腿连杆，大腿连杆上设置有大腿包裹装置，腿髋连杆上固定有传动绳，传动绳的一端固定于腿髋连杆上，另一端依次绕设第三滑轮、第二滑轮和第一滑轮后与弹簧滑块固定连接，传动绳绕设第三滑轮方向与腿髋连杆相对腿髋部连杆转动方向相反。
[0012]优选的，两个动力装置对称设置于穿戴背板的两端。
[0013]优选的，弹性元件上固定有多个弹簧滑块。
[0014]优选的，传动绳的一端通过卡扣固定于腿髋连杆上；传动绳的另一端依次绕设第三滑轮、第二滑轮和第一滑轮后，通过活动扣与弹簧滑块相连。
[0015]优选的，两个动力装置之间设置有后背背带。
[0016]优选的，第二滑轮设置于腿髋部连杆与弹簧槽铰接关节处。
[0017]优选的，第三滑轮设置于腿髋部连杆与腿髋连杆转动连接关节处。
[0018]优选的，腿髋连杆与大腿连杆通过合页连接。
[0019]优选的，大腿包裹装置采用绷带结构或者皮带环。
[0020]优选的，弹性元件采用拉簧。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0022]本专利技术一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，利用穿戴装置对称设置两个动力装置，每个动力装置通过动力传输装置连接一个支撑装置，采用动力传输装置将与人体大腿部固定的支撑装置的弯曲转动变成动力装置的动力蓄力，当支撑装置的弯曲转动完成后完成蓄力的过程；此时弹性元件拖动活动锁扣，带动缠绕在定滑轮组上的传动绳，将拉力传输至腿髋连杆，腿髋连杆把力通过合页传递至大腿连杆，实现对人体的辅助搬运；为人体胯部提供辅助动力，本申请结构简单，辅助工人对重物进行搬运，能够避免因为长期的弯腰负重工作导致腰肌劳损，腰间盘突出等下背部疾病，并采用人体工程学对外骨骼进行结构设计使其满足人体运动的灵活性，利用弹性元件作为动力源，可以在降低装备质量和制造成本的前提下给工人的搬运提供助力。即不会给人的搬运带来新的负担，也可以向人提供不同程度的辅助效果，本申请结构简单，可以实现连续的搬运，不需要外部电源驱动。
[0023]优选的，将弹性元件的弹力传输至腿髋连杆，腿髋连杆与大腿连杆通过合页连接，实现人体在搬运过程中下肢外展、内收的动作，同时可将腿髋连杆提供的力传输至大腿连杆。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例中下肢外骨骼装置示意图。
[0025]图2为本专利技术实施例中弹簧槽局部放大结构示意图。
[0026]图3为本专利技术实施例中穿戴背板结构示意图。
[0027]图4为本专利技术实施例中传动绳绕设结构示意图。
[0028]图5为本专利技术实施例中弹簧槽剖视图。
[0029]图中，1.大腿包裹装置，2.大腿连杆，3.腿髋连杆，4.腿髋部连杆，5.弹簧盖板，6.弹簧槽，7.纵向背带，8.穿戴背板，9.弹簧槽支撑板，10.弹簧滑块，11.第一滑轮，12.第二滑轮，13.合页。14.第三滑轮，15.后背背带，16.活动扣，17.传动绳，18.卡扣，19.弹性元件。
具体实施方式
[0030]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范
围。
[0031]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0032]本专利技术一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，通过动力装置、连杆和滑轮组14，将弹簧的弹力传导至末端连杆，在下蹲时弹簧储能进行蓄力，起身时弹簧释放压力达到给人助力的效果，根据人体所需助力程度的不同，对可调弹簧滑块10进行调节，详细介绍如下：
[0033]如图1至图5所示，一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，包括动力装置、动力传输装置、支撑装置和穿戴装置；
[0034]穿戴装置包括穿戴背板8以及固定于穿戴背板8两侧的纵向背带7，两个纵向背带7与穿戴背板8形成背包式背负结构，在穿戴背板8的两端分别设置一个动力装置，两个动力装置结构相同，对称设置于穿戴背板8的两端，每个动力本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，其特征在于，包括动力装置、动力传输装置、支撑装置和穿戴装置；穿戴装置包括穿戴背板(8)以及固定于穿戴背板(8)两侧的纵向背带(7)，在穿戴背板(8)的两端分别设置一个动力装置，每个动力装置通过动力传输装置连接一个支撑装置；动力装置包括弹簧槽(6)，弹簧槽(6)的上端与穿戴背板(8)一端固定连接，弹簧槽(6)内设置有弹性元件(19)，弹性元件(19)的一端固定于弹簧槽(6)的上端，弹簧槽(6)的另一端固定有弹簧滑块(10)，弹簧槽(6)的下端安装有第一滑轮(11)；动力传输装置包括腿髋部连杆(4)，腿髋部连杆(4)的一端与弹簧槽(6)下端铰接，腿髋部连杆(4)上设置有第二滑轮(12)；支撑装置包括与腿髋部连杆(4)下端转动连接腿髋连杆(3)，腿髋连杆3上设置有第三滑轮(14)，腿髋连杆(3)的设置有大腿连杆(2)，大腿连杆(2)上设置有大腿包裹装置(1)，腿髋连杆(3)上固定有传动绳(17)，传动绳(17)的一端固定于腿髋连杆(3)上，另一端依次绕设第三滑轮(14)、第二滑轮(12)和第一滑轮(11)后与弹簧滑块(10)固定连接，传动绳(17)绕设第三滑轮(14)方向与腿髋连杆(3)相对腿髋部连杆(4)转动方向相反。2.根据权利要求1所述的一种用于搬运的人体穿戴下肢外骨骼装置，其特征在于，两个动力装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：常宏，孟泽鹏，来跃深，尚雅层，
申请(专利权)人：深圳市北辰亿科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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