一种行走康复机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种行走康复机器人，其包括腰部支撑装置、下肢活动装置和脚部活动装置以及用于驱动下肢活动装置和脚部活动装置活动的驱动装置；所述腰部支撑装置包括腰部支撑架；所述下肢活动装置包括由上至下依次连接的腰部连接关节、大腿活动杆、腿连接关节以及小腿活动杆，所述腰部连接关节的另一端与腰部支撑架连接；所述脚部活动装置包括依次连接的脚部转动关节和脚固定装置，所述脚部转动关节的另一端与小腿活动杆连接；所述脚固定装置上设置有压力传感器，所述大腿活动杆和小腿活动杆上均设置有惯性测量单元，所述腰部连接关节、腿连接关节和脚部转动关节上均设置有角度传感器。本发明专利技术结构简单，使用方便，可以辅助患者康复行走。康复行走。康复行走。

【技术实现步骤摘要】
一种行走康复机器人


[0001]本专利技术涉及康复器械
，具体涉及一种行走康复机器人。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，医疗机器人技术得到快速发展，康复机器人广泛应用于康复医疗方面，康复机器人的出现极大的降低了康复师的工作量，提高了康复师的治疗效率，并能促进患者的主动参与、客观评价康复训练的强度、时间和效果，使康复治疗更加系统化和规范化。康复机器人已经被广泛应用于各类康复训练中，并取得了一定的临床康复治疗效果。
[0003]日常生产中或者体育运动中很容易造成腿部受伤，在治疗过程中需要一定的康复训练，康复训练过程中常需要下肢康复机器人的辅助。下肢外骨骼也就是行走康复机器人则是为人体运动辅助而开发的，主要用于帮助下肢并未完全丧失活动能力的瘫痪患者或者腿部受伤患者。外骨骼可以在人体关节位置提供外力矩，以替代患者缺乏的运动功能，从而给予这些患者更大的力量以恢复进行基本的日常生活运动，如站立、坐下和走路的能力。
[0004]相比较国外已经成熟的康复机器技术，我国在该康复医疗领域仍处于起步阶段。由于产品的技术壁垒高，起步晚，市场准入门槛高，产品研发周期长，资金投入大，价格昂贵等产业化条件限制，目前国内只有少量框架型康复机器人有少量的形成产业和市场化。
[0005]申请号为201711240360.9的中国专利公开了《下肢康复机器人》，申请号为201910908112.X的中国专利公开了《履带式仿生行走康复机器人》，现有行走康复机器人存在结构复杂，操作不方便，且无法获知行走状态的问题。/>
技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种结构简单，使用方便，可以辅助患者康复行走的行走康复机器人。
[0007]本专利技术采用的技术方案是：
[0008]本专利技术了一种行走康复机器人，其包括由上至下依次设置的腰部支撑装置、两个下肢活动装置和两个脚部活动装置以及用于驱动下肢活动装置和脚部活动装置活动的驱动装置；所述腰部支撑装置包括腰部支撑架；所述下肢活动装置包括由上至下依次连接的腰部连接关节、大腿活动杆、腿连接关节以及小腿活动杆，所述腰部连接关节的另一端与腰部支撑架连接；所述脚部活动装置包括依次连接的脚部转动关节和脚固定装置，所述脚部转动关节的另一端与小腿活动杆连接；所述脚固定装置上设置有压力传感器，所述大腿活动杆和小腿活动杆上均设置有惯性测量单元，所述腰部连接关节、腿连接关节和脚部转动关节上均设置有角度传感器，所述压力传感器、惯性测量单元和角度传感器均与控制器连接。
[0009]进一步地，所述腰部支撑装置还包括设置在所述腰部支撑架上的腰部围板，所述腰部支撑架为U形。
[0010]进一步地，所述腰部围板包括用于对腰后侧支撑的腰后板以及用于对腰前侧固定的腰前板，所述腰后板为U形架且与腰前板相适配，所述腰前板为弧形板，所述腰后板的两侧分别设置有第一通槽，所述腰前板的两侧分别设置有与所述第一通槽相适配的第二通槽，所述第一通槽和第二通槽之间通过贯穿在二者之间的调节带连接。
[0011]进一步地，所述脚固定装置包括脚承托板以及设置在所述脚承托板上的调整装置，所述调整装置滑动设置在脚承托板上，所述调整装置的前面开口，左、右和后侧设置有围板，脚承托板和调整装置通过贯穿在二者之间的螺栓固定连接，脚承托板和脚部转动关节连接。进一步地，所述驱动装置包括驱动腰部连接关节活动的第一驱动器、驱动大腿活动杆活动的第二驱动器、驱动腿连接关节活动的第三驱动器、驱动小腿活动杆活动的第四驱动器，驱动脚部转动关节活动的第五驱动器。
[0012]进一步地，所述第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第四驱动器和第五驱动器为电机。进一步地，所述第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第四驱动器和第五驱动器为柔性驱动器。
[0013]进一步地，所述控制器的输出端与终端电连接，所述终端为电脑或者手机。
[0014]进一步地，所述腰部连接关节、腿连接关节和脚部转动关节上还设置有旋转编码盘，所述旋转编码盘与控制器连接。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]本专利技术使用时，腰部支撑架卡置在使用者底后腰位置，使用者的两个脚分别穿进两个脚部活动装置，两个腿分别靠近两个下肢活动装置固定。启动驱动装置，在驱动装置的动力作用下，带动使用者行走，在使用者行走过程中，压力传感器获取使用者压力的信息，惯性测量单元可以获取使用者大腿活动杆和小腿活动杆的摆动情况，然后把这些信息传递给控制器。角度传感器可以获取腰部连接关节、腿连接关节和脚部转动关节的转动信息，然后把这些信息传递给控制器。
[0017]旋转编码盘获取的腰部连接关节、腿连接关节和脚部转动关节的转动信息传输给控制器。
[0018]康复医生或者监护者可以通过终端电脑或者手机收集使用者行走的信息，便于及时了解患者康复行走的情况，可以结合康复者的行走反馈，及时调整康复机器人行走的状态。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例1行走康复机器人的整体结构示意图；
[0020]图2为本专利技术腰部围板和腰前板的连接示意图；
[0021]图3为本专利技术腰前板的结构示意图；
[0022]图4为本专利技术脚固定装置的结构示意图；
[0023]图5为本专利技术信号传输的原理图；
[0024]图6为个性化步态重建流程图。
[0025]附图中，1腰部支撑装置、1
‑
1腰部围板、111第一通槽、1
‑
2腰部支撑架、1
‑
3腰前板、131第二通槽、1
‑
2脚部活动装置、2下肢活动装置、2
‑
1大腿活动杆、2
‑
2腿连接关节、2
‑
3腰部连接关节、2
‑
4小腿活动杆、3脚部活动装置、3
‑
1脚承托板、3
‑
2调整装置、3
‑
3脚部转动关节、
5角度传感器、6惯性测量单元、7
‑
1第一驱动器、7
‑
2第二驱动器、7
‑
3第三驱动器、7
‑
4第四驱动器、7
‑
5第五驱动器。
具体实施方式
[0026]为更进一步阐述本专利技术为实现预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0027]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0028]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种行走康复机器人，其特征在于，其包括由上至下依次设置的腰部支撑装置(1)、两个下肢活动装置(2)和两个脚部活动装置(3)以及用于驱动下肢活动装置(2)和脚部活动装置(3)活动的驱动装置；所述腰部支撑装置(1)包括腰部支撑架(1
‑
2)；所述下肢活动装置(2)包括由上至下依次连接的腰部连接关节(2
‑
3)、大腿活动杆(2
‑
1)、腿连接关节(2
‑
2)以及小腿活动杆(2
‑
4)，所述腰部连接关节(2
‑
3)的另一端与腰部支撑架(1
‑
2)连接；所述脚部活动装置(3)包括依次连接的脚部转动关节(3
‑
3)和脚固定装置，所述脚部转动关节(3
‑
3)的另一端与小腿活动杆(2
‑
4)连接；所述脚固定装置上设置有压力传感器(4)，所述大腿活动杆(2
‑
1)和小腿活动杆(2
‑
4)上均设置有惯性测量单元(6)，所述腰部连接关节(2
‑
3)、腿连接关节(2
‑
2)和脚部转动关节(3
‑
3)上均设置有角度传感器(5)，所述压力传感器(4)、惯性测量单元(6)和角度传感器(5)均与控制器连接。2.根据权利要求1所述的一种行走康复机器人，其特征在于，所述腰部支撑装置(1)还包括设置在所述腰部支撑架(1
‑
2)上用于对腰后侧支撑的腰部围板(1
‑
1)，所述腰部支撑架(1
‑
2)为U形。3.根据权利要求1所述的一种行走康复机器人，其特征在于，所述腰部围板(1
‑
1)上还连接有用于对腰前侧固定的腰前板(1
‑
3)，所述腰部围板(1
‑
1)为U形架且与腰前板(1
‑
3)相适配，所述腰前板(1
‑
3)为弧形板，所述腰部围板(1
‑
1)的两侧分别设置有第一通槽(111)，所述腰前板(1
‑
3)的两侧分别设置有与所述第一通槽(111)相适配的第二通槽(131)，所述第一通槽(111)和第二通槽(131)之间通过贯穿在二者之间的调节带连接。4.根据权利要求1所述的一种行走康复机器人，其特征在于，所述脚固...

【专利技术属性】
技术研发人员：李挥，吴少帅，王月英，耿燕，郭红蕊，
申请(专利权)人：河北省药品医疗器械检验研究院河北省化妆品检验研究中心，
类型：发明
国别省市：