一种便于攀爬的有源外骨骼制造技术

本实用新型专利技术公开一种便于攀爬的有源外骨骼，包括固定连杆、动力控制器、两个驱动器和腿部绑带，固定连杆通过设置于其上的柔性腰带和柔性肩带固定在人体的腰部，其中：动力控制器内包括密封壳体和设置于密封壳体内的电池仓和控制主板，壳体上布设有多个按键；驱动器内设置有驱动电机，驱动电机与控制主板电性连接，驱动电机的输出轴与一卷轮连接，卷轮上连接一柔性连接带的一端，柔性连接带的另一端与腿部绑带连接果。采用柔性腰带、柔性肩带和柔性连接带和驱动器，利用步进电机带动卷轮旋转而使得腿部绑带上升，进而带动使用者的胯关节运动，提供工作人员步行、攀爬所需的助力，且拥有较轻的质量和较大的运动角度而便于工作人员爬山涉水。员爬山涉水。员爬山涉水。

【技术实现步骤摘要】
一种便于攀爬的有源外骨骼


[0001]本技术涉及外骨骼领域，尤其涉及一种便于攀爬的有源外骨骼。

技术介绍

[0002]在现代输电巡检维护工作当中，高压输电线路的巡检工作的重要性尤为突出，《
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800kV直流架空输电线路运行规程》要求：“运行单位应全面做好线路的巡视、检测、维修和管理工作,应积极采用先进技术和实行科学管理,不断总结经验、积累资料、掌握规律,保证线路安全运行”；《架空输电线路故障巡视技术导则》要求：“架空输电线路故障巡视技术导则要求66kV及以上交、直流架空输电线路的故障巡视有地面巡视、登杆(塔)巡视”等。
[0003]线路巡检维护需要工作人员携带设备爬山涉水徒步野外行走数十公里到达每一基铁塔下，碰上恶劣天气，依然要坚持在巡检一线，有时还需要爬上杆塔进行检修和故障排查等等，攀爬杆塔是一项极其消耗体力和安全事故极易发生的工作，做好安全防护和提供攀爬助力可以有效降低因疲劳过度造成安全生产事故。
[0004]现有技术中存在有外骨骼系统，为使用者的步行提供助力，但现有的外骨骼系统，助力模式固定，各个关节处的自由度较少，无法为输变电运维时向上攀爬杆塔提供助力，使用者既不能根据实际需求改变助力的大小，也不能设置适应攀爬动作的助力模式。不利于工作人员攀爬杆塔使用。

技术实现思路

[0005]鉴于以上技术问题，本技术的目的是提供一种便于攀爬的有源外骨骼。
[0006]为实现上述目的，采用以下方案。
[0007]一种便于攀爬的有源外骨骼，包括固定连杆、设置于所述固定连杆上的动力控制器、分别设置于所述固定连杆两侧的两个驱动器和分别连接于所述驱动器的腿部绑带，所述固定连杆通过设置于其上的柔性腰带和柔性肩带固定在人体的腰部，其中：所述动力控制器内包括密封壳体和设置于所述密封壳体内的电池仓和控制主板，所述壳体上布设有多个按键，多个所述按键用于触发所述控制主板改变对所述驱动器的工作状态；所述驱动器内设置有驱动电机，所述驱动电机与所述控制主板电性连接，所述驱动电机的输出轴与一卷轮连接，所述卷轮上连接一柔性连接带的一端，所述柔性连接带的另一端与所述腿部绑带连接。
[0008]进一步的，所述壳体与所述固定连杆为可拆卸式连接。便于将动力控制器拆卸后进行充电、维护等工作。
[0009]进一步的，所述壳体上设置有与所述控制主板电性连通的插口组件，所述固定连杆上设置有接口组件，所述接口组件与所述驱动电机电性连通。
[0010]进一步的，所述接口组件与所述驱动电机的连接电线布置于所述固定连杆内部。在恶劣的使用环境下，可以保护连接电线。
[0011]进一步的，所述壳体的远离所述腰带的一面上设置有多个散热筋。对主板、电池的
发热进行散热，避免引起使用者的不适。
[0012]本技术的技术方案具有以下有益效果：
[0013]采用柔性腰带、柔性肩带和柔性连接带和驱动器，利用步进电机带动卷轮旋转而使得腿部绑带上升，进而带动使用者的胯关节运动，提供工作人员步行、攀爬所需的助力，且拥有较轻的质量和较大的运动角度而便于工作人员爬山涉水。
附图说明
[0014]图1为本说明书实施例中便于攀爬的有源外骨骼的立体结构示意图；
[0015]图2为本说明书实施例中便于攀爬的有源外骨骼的省却驱动器外壳的结构示意图；
[0016]图3为图2中的部件A的放大结构示意图
[0017]其中，附图标记说明：
[0018]1、固定连杆；2、动力控制器；21、壳体；22、按键；3、驱动器；31、驱动电机； 32、卷轮；33、第一齿轮；34、第二齿轮；35、第三齿轮；4、腿部绑带；5、腰带；6、肩带；7、连接带。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0020]如图1
‑
3所示，本说明书实施例提供一种便于攀爬的有源外骨骼，包括固定连杆1、设置于固定连杆1上的动力控制器2、分别设置于固定连杆1两侧的两个驱动器3和分别连接于驱动器3的腿部绑带4，固定连杆1通过设置于其上的柔性腰带5和柔性肩带 6固定在人体的腰部，其中：动力控制器2内包括密封壳体21和设置于密封壳体21内的电池仓和控制主板，壳体21上布设有多个按键22，多个按键22用于触发控制主板改变对驱动器3的工作状态；驱动器3内设置有驱动电机31，驱动电机31与控制主板电性连接，驱动电机31的输出轴与一卷轮32连接，卷轮32上连接一柔性连接带7的一端，柔性连接带7的另一端与腿部绑带4连接。
[0021]壳体21与固定连杆1为可拆卸式连接。便于将动力控制器2拆卸后进行充电、维护等工作。
[0022]壳体21上设置有与控制主板电性连通的插口组件，固定连杆1上设置有接口组件，接口组件与驱动电机31电性连通。
[0023]接口组件与驱动电机31的连接电线布置于固定连杆1内部。在恶劣的使用环境下，可以保护连接电线。
[0024]壳体21的远离腰带5的一面上设置有多个散热筋。对主板、电池的发热进行散热，避免引起使用者的不适。
[0025]另外，为了实现扭矩变化，驱动电机31可以与通过带动多个齿轮转动来实现带动连接带7收卷与放卷，其中，如图3所示，驱动电机31可以与第一齿轮33啮合，第二齿轮34与第三齿轮35同轴转动，第三齿轮35与第二齿轮34啮合，第二齿轮34与卷轮32同轴设置，其
中，第二齿轮34的直径大于第三齿轮35，如此，采用小扭矩的驱动电机31的情况下，也可以实现爆发出稍大的扭矩力，从而可以为攀爬提供更强的动力。
[0026]工作原理：在使用时，工作人员将腰带5套在腰上，并穿戴好肩带6，腿部绑带4 则绑定在漆关节处，实现将本外骨骼在身体上的固定，在工作时，驱动电机31转动，带动卷轮32转动，从而连接带7收缩，实现将使用者的腿部抬起，而节省使用者主动抬腿的力气，从而可以应用在步行或攀爬的场景。
[0027]另外，值得解释的时，驱动电机31是由电池供电，并由控制主板驱动的，而要实现驱动电机31主动协助使用者抬腿的动作，本外骨骼还可以设置压力传感器在使用者的鞋底，在控制主板接收到因鞋底远离底面而压力变化时，控制主板便可以启动驱动电机31工作，从而使得助力过程变得灵活而无需人工手动控制。
[0028]另外按键22可以用于切换跑步、攀爬、缓慢步行、关机等模式。而这些模式可以通过控制主板控制驱动电机31的转速、工作时间和工作间隔而改变。
[0029]本技术的技术方案具有以下有益效果：
[0030]采用柔性腰带5、柔性肩带6和柔性连接带7和驱动器3，利用步进电机带动卷轮 32旋转而使得腿部绑带4上升，进而带动使用者的胯关节运动，提供工作人员步行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于攀爬的有源外骨骼，其特征在于，包括固定连杆、设置于所述固定连杆上的动力控制器、分别设置于所述固定连杆两侧的两个驱动器和分别连接于所述驱动器的腿部绑带，所述固定连杆通过设置于其上的柔性腰带和柔性肩带固定在人体的腰部，其中：所述动力控制器内包括密封壳体和设置于所述密封壳体内的电池仓和控制主板，所述壳体上布设有多个按键，多个所述按键用于触发所述控制主板改变对所述驱动器的工作状态；所述驱动器内设置有驱动电机，所述驱动电机与所述控制主板电性连接，所述驱动电机的输出轴与一卷轮连接，所述卷轮上连接一柔性连接带的一端，所述柔性连接带...

【专利技术属性】
技术研发人员：马兴誉，张省伟，韩炜，药炜，侯飞，贾洪喜，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司太原供电公司，
类型：新型
国别省市：