一种老年人登山助行设备制造技术

本发明专利技术公开了一种老年人登山助行设备，包括腰部主体，其两侧分别通过侧腰绑带与两个髋关节架连接，两个髋关节架通过前腰锁扣可拆卸连接，两个髋关节架分别与两个大腿杆连接，两个大腿杆分别通过膝部助力关节架与两个小腿杆连接，两个小腿杆的底部分别通过小腿关节架与两个小腿绑带连接。本老年人登山助行设备，在登山活动中旋转助力开关，可助力老人下肢，减轻下肢负担，使用过程中，开启降温模块，实用舒适，开启定位模块，定位老人位置信息，如发生意外，可迅速搜救，开启语音模块，可提示老人前方路况及风险警告，安全高效，设备可在膝部关节处折叠，压缩产品空间占比。压缩产品空间占比。压缩产品空间占比。

【技术实现步骤摘要】
一种老年人登山助行设备


[0001]本专利技术涉及登山助行
，尤其涉及一种老年人登山助行设备。

技术介绍

[0002]近年来，登山徒步等户外活动逐渐在老年人群中兴起，越来越多的老年人通过此种方式来探索祖国河山的壮丽之景，在获得心灵放松的同时又促进了身体素质的提升。然而登山活动中的运动损伤、跌倒风险对老年群体的生命健康安全存有极大威胁，因此针对登山场景下老年人群助行产品研究具有较高的应用价值及社会意义。
[0003]从目前已有老年助行产品应用来看，主要针对日常生活辅助及医疗康复，对于登山等特定场景下的应用研究不足，特别是对登山过程中，给予老年人下肢助力，减轻下肢负担，提高登山舒适度以及安全性能，没有相应的研究。
[0004]综上所述，有必要提出一种老年人登山助行设备，以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于，针对目前已有老年助行产品应用来看，对于登山等特定场景下的应用研究不足，特别是对登山过程中，给予老年人下肢助力，减轻下肢负担，提高登山舒适度以及安全性能，没有相应的研究的问题，提出了一种老年人登山助行设备。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种老年人登山助行设备，该老年人登山助行设备包括：腰部主体，其两侧分别通过侧腰绑带与两个髋关节架连接，两个髋关节架通过前腰锁扣可拆卸连接，两个髋关节架分别与两个大腿杆连接，两个大腿杆分别通过膝部助力关节架与两个小腿杆连接，两个小腿杆的底部分别通过小腿关节架与两个小腿绑带连接。
>[0007]其中，腰部主体内中心部位设置有风机，风机的前后侧的腰部主体外壳上均设置有多个风孔，风机与风机按钮电性连接，风机按钮设置于左腿的髋关节架外侧。
[0008]其中，腰部主体上设置有定位器和语音模块，语音模块包括电性连接的扬声器、MP3语音模块以及充电电池，充电电池与定位器和风机电性连接，腰部主体的壳体上设置有充电孔，与充电电池电性连接。
[0009]其中，两个髋关节架分别连接前腰带，两个前腰带通过前腰锁扣可拆卸连接。
[0010]其中，髋关节架、膝部助力关节架和大腿杆三者形成大腿结构，小腿杆和小腿关节架形成小腿结构，大腿结构与小腿结构通过转动机构连接，小腿绑带与小腿关节架通过转轴连接。
[0011]其中，两个髋关节架上对应大腿质心的位置安装有姿态传感器，用于收集大腿转动数据，预测小腿摆动并对小腿进行助力。
[0012]其中，姿态传感器预测小腿摆动的预测方法为：先分析老年人上下坡任务的下肢行为特征收集数据，通过数据分析，寻找在登山过程中大小腿运动趋势及规律；对比大小腿
摆动角度的范围值、最大角位移值，并对大小腿摆角范围值及最大角位移值进行均值统计，为产品设计中的助力方案的选择提供参考；对比上坡与下坡过程下肢运动的差异、完成上下坡任务时男性与女性老年人之间的差异，得到对应的差异数据，根据得到的大腿数据，来预测小腿摆动，为助力方案设计提供差异化设计方向的数据参考。
[0013]其中，右腿的髋关节架外侧设置有旋转开关，旋转开关与两个姿态传感器和两个伺服电机电性连接，两个伺服电机分别安装于两个转动机构内。
[0014]其中，髋关节架、膝部助力关节架以及小腿关节关节架上均镶嵌有灯带，灯带与51单片机电性连接，51单片机安装于腰部主体内。
[0015]其中，小腿杆为内外套杆结构，小腿杆的底端上设置有长度调节钮。
[0016]实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：本老年人登山助行设备，在登山活动中旋转助力开关，可助力老人下肢，减轻下肢负担，使用过程中，开启降温模块，实用舒适，开启定位模块，定位老人位置信息，如发生意外，可迅速搜救，开启语音模块，可提示老人前方路况及风险警告，安全高效，设备可在膝部关节处折叠，压缩产品空间占比。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术提供的老年人登山助行设备的结构示意图；图2为腰部主体的正视结构示意图；图3为小腿杆拉伸状态结构示意图；图4为老年人登山助行设备的折叠收纳状态结构示意图；图5为大腿结构与小腿结构之间的转动机构的爆炸结构示意图；图6为小腿绑带与小腿关节架之间的连接转轴的结构示意图；图7为单片机在腰部主体上的安装位置示意图；图8为姿态传感器在髋关节架上的安装位置示意图；图9为下肢运动模型示意图；图10为单个上坡步态周期下肢变化示意图；图11为单个下坡步态周期下肢变化示意图。
[0019]图中：腰部主体1、侧腰绑带2、髋关节架3、旋转开关4、前腰锁扣5、大腿杆6、膝部助力关节架7、小腿杆8、小腿关节架9、小腿绑带10、风孔11、扬声器12、充电孔13、传动机构14、伺服电机15、转轴16、姿态传感器17以及51单片机18。
具体实施方式
[0020]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，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]请参见图1
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图4，图1为本专利技术提供的老年人登山助行设备的结构示意图；图2为腰部主体的正视结构示意图；图3为小腿杆拉伸状态结构示意图；图4为老年人登山助行设备的折叠收纳状态结构示意图。
[0022]腰部主体1两侧分别通过侧腰绑带2与两个髋关节架3连接，两个髋关节架3分别连接前腰带，两个前腰带通过前腰锁扣5可拆卸连接。腰部主体1内中心部位设置有风机，风机的前后侧的腰部主体1外壳上均设置有多个风孔11，风机与风机按钮电性连接，风机按钮设置于左腿的髋关节架3外侧。腰部主体1上设置有定位器和语音模块，语音模块包括电性连接的扬声器12、MP3语音模块以及充电电池，充电电池与定位器和风机电性连接，腰部主体1的壳体上设置有充电孔13，与充电电池电性连接。语音模块通过MP3导入及播放语音文件通过扬声器发声，支持的是新用户初次使用设备时的功能引导、在路程中关键地标处的语音提示、运动时长过长及风险发生前后的语音警示功能。
[0023]两个髋关节架3分别与两个大腿杆6连接，两个大腿杆6分别通过膝部助力关节架7与两个小腿杆8连接，两个小腿杆8的底部分别通过小腿关节架9与两个小腿绑带10连接。小腿杆8为内外套杆结构，小腿杆8的底端上设置有长度调节钮。髋关节架3、膝部助力关节架7和大腿杆6三者形成大腿结构，小腿杆8和小腿关节架9形成小腿结构，大腿结构与小腿结构通过转动机构连接，小腿绑带10与小腿关节架9通过转轴16连接。请参见图5
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图6，图5为大腿结构与小腿结构之间的转动机构的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种老年人登山助行设备，其特征在于，包括：腰部主体，其两侧分别通过侧腰绑带与两个髋关节架连接，两个所述髋关节架通过前腰锁扣可拆卸连接，两个所述髋关节架分别与两个大腿杆连接，两个所述大腿杆分别通过膝部助力关节架与两个小腿杆连接，两个所述小腿杆的底部分别通过小腿关节架与两个小腿绑带连接。2.根据权利要求1所述的老年人登山助行设备，其特征在于，所述腰部主体内中心部位设置有风机，所述风机的前后侧的腰部主体外壳上均设置有多个风孔，所述风机与风机按钮电性连接，所述风机按钮设置于左腿的所述髋关节架外侧。3.根据权利要求2所述的老年人登山助行设备，其特征在于，所述腰部主体上设置有定位器和语音模块，所述语音模块包括电性连接的扬声器、MP3语音模块以及充电电池，所述充电电池与所述定位器和所述风机电性连接，所述腰部主体的壳体上设置有充电孔，所述充电孔与所述充电电池电性连接。4.根据权利要求1所述的老年人登山助行设备，其特征在于，两个所述髋关节架分别连接前腰带，两个所述前腰带通过所述前腰锁扣可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的老年人登山助行设备，其特征在于，所述髋关节架、所述膝部助力关节架和大腿杆三者形成大腿结构，所述小腿杆和所述小腿关节架形成小腿结构，所述大腿结构与所述小腿结构通过转动机构连接，所述小腿绑带与所述小腿关节架通过转轴连接。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊志勇，陈露，肖俊雄，袁天棋，许国略，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：