一种穿戴式人体骨骼支撑装置制造方法及图纸

技术编号:39227747 阅读:21 留言:0更新日期:2023-10-30 11:33
本实用新型专利技术涉及一种穿戴式人体骨骼支撑装置,包括躯干组件、手臂组件、髋部组件、腿部组件以及脚部组件,手臂组件的一端与躯干组件的侧边固定连接,髋部组件的上端与躯干组件的下端固定连接,腿部组件的上端与髋部组件的下端活动连接,脚部组件与腿部组件的下端活动连接,并在手臂组件和腿部组件以及脚部组件的关节处相应的设置有肘关节蓄力组件、膝关节蓄力组件、髋部蓄力组件和踝关节蓄力组件用于提升穿戴式人体骨骼支撑装置的运动强度,对于搬运等工作,具有良好的效果。具有良好的效果。具有良好的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种穿戴式人体骨骼支撑装置


[0001]本使用新型属于机械外骨骼
,具体涉及一种穿戴式穿戴式人体骨骼支撑装置。

技术介绍

[0002]外骨骼机器人是指套在人体外面的机器人,也称可穿戴的机器人,是融合传感、控制、信息、融合及移动计算,为作为操作者的人提供一种可穿戴机械机构的综合技术,它可以代替某些机械工具,适应更广泛的工作场合。比如发生地震时,交通瘫痪,此时外骨骼可以代替其他救援工具,展开快速高效的救援工作,动力外骨骼机构通过各类传感器来收集使用者的活动倾向信息,这些信息传递给信息处理器进行处理,然后再控制相应的机械部件完成特定的动作。
[0003]现有的外骨骼机器人一般结构较为复杂,常采用液压和气压作为动力,并且现如今的机械外骨骼批量生产,不具备调节大小的能力,不能很好的适应不同体型的穿戴者,因此,提供一种结构简单轻便,易于生产且可调节大小的外骨骼机器人,是现在需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种穿戴式人体骨骼支撑装置,旨在解决现有技术中外骨骼机器人结构复杂,且不能适应不用体型穿戴者的问题。
[0005]为解决上述问题,本技术采取了以下技术方案:
[0006]一种穿戴式人体骨骼支撑装置,可穿戴于人体外,其特征在于,包括:
[0007]躯干组件;
[0008]手臂组件,所述手臂组件有两个,镜像布置于所述躯干组件的两侧,两个所述手臂组件一端与躯干组件通过活动连接件连接,所述手臂组件可伸缩,所述手臂组件内设肘关节驱动部,所述手臂组件靠近所述躯干组件的一侧设有手臂内衬;
[0009]髋部组件,所述髋部组件的上端与所述躯干组件的下端固定连接;所述髋部组件内设髋部驱动部;
[0010]腿部组件,所述腿部组件有两个,两个所述腿部组件的一端与所述髋部组件的下端活动连接,所述腿部组件可伸缩,所述腿部组件内设膝关节驱动部,两个所述腿部组件相向一侧设有腿部内衬;
[0011]脚部组件,所述脚部组件一一对应所述腿部组件活动连接在所述腿部组件的另一端,所述脚部组件内设踝关节驱动部。
[0012]本技术的有益效果是,将手臂组件和腿部组件的长度设置为可调,并通过调节手臂组件和腿部组件的长度来适应不同体型的穿戴者,同时在人体重要关节处设置相应的驱动部,利用驱动部辅助穿戴者关节处的运动,以此来辅助穿戴者进行搬运等较大负重的活动。
[0013]进一步,所述躯干组件包括:
[0014]背部支撑板;
[0015]所述活动连接件为肩带,所述肩带与所述背部支撑板一面的上侧固定连接,两个所述手臂组件的一端各自与所述肩带的两端固定连接,所述髋部组件与所述背部支撑板的下端固定连接。
[0016]本使用新型进一步的有益效果为:将躯干组件简化,并保证其连接手臂和腿部的作用,设置肩带便于保护穿戴者前部。
[0017]进一步,所述手臂组件包括:
[0018]大臂支撑杆,所述大臂支撑杆与所述肩带固定连接
[0019]大臂伸缩杆,所述大臂伸缩杆一端套设与所述大臂支撑杆外侧并与所述大臂支撑杆滑动连接,所述大臂伸缩杆外壁连接有第一螺纹调节旋钮,所述第一螺纹调节旋钮可旋紧用于固定所述大臂伸缩杆和所述大臂支撑杆的相对位置;
[0020]其中,所述肘关节驱动部为肘关节蓄力组件,所述肘关节蓄力组件的安装端与大臂伸缩端杆另一端固定连接;
[0021]小臂支撑杆,所述小臂支撑杆的一端与所述肘关节蓄力组件的输出端固定连接;
[0022]本技术进一步的有益效果是,通过支撑杆和延伸杆的滑动连接,赋予了手臂调节长度的能力,并且利用肘关节蓄力组件在穿戴者肘关节的反复运动时,进行储能和释放,提高手臂组件的负重能力。
[0023]进一步,所述髋部组件包括:
[0024]腰部支撑板,所述腰部支撑板与所述背部支撑板下端固定连接;
[0025]髋部蓄力组件固定板,所述髋部蓄力组件固定板有两块,相对布置在腰部支撑板下方两侧处,与所述腰部支撑板活动连接;
[0026]其中,髋部驱动部为髋部蓄力组件,所述髋部蓄力组件与所述髋部蓄力组件固定板一一对应,且安装端与所述髋部蓄力组件固定块下端固定连接;
[0027]股骨安装板,所述股骨安装板与所述髋部蓄力组件意义对应,且与所述髋部蓄力组件的输出端固定连接。
[0028]本技术进一步的有益效果是,通过设置髋部蓄力组件,在穿戴者弯腰或下蹲时进行储能,在起身时进行释放,以达到省力的效果。
[0029]进一步,所述腿部组件包括:
[0030]股骨支撑杆,所述股骨支撑杆与所述股骨安装板一一对应,且其上端与所述股骨安装板下端固定连接;
[0031]股骨伸缩杆,所述股骨伸缩杆与所述股骨支撑杆一一对应,且其上端套在所述股骨支撑杆自由端外侧并与所述股骨支撑杆滑动连接,所述股骨伸缩杆外壁连接有第二螺纹调节旋钮,所述第二螺纹调节旋钮可旋紧用于固定所述股骨伸缩杆和所述股骨支撑杆的相对位置;
[0032]其中,膝关节驱动部为膝关节蓄力组件,所述膝关节蓄力组件与所述股骨伸缩杆一一对应,且其安装端与所述股骨伸缩杆下端固定连接;
[0033]胫骨支撑杆,所述胫骨支撑杆与所述膝关节蓄力组件一一对应,且其上端与所述膝关节蓄力组件的输出端固定连接。
[0034]本技术进一步的有益效果是,同样利用支撑杆和伸缩杆的滑动连接赋予腿部组件长度可调的能力,并通过设置膝关节蓄力组件,配合髋部蓄力组件,在穿戴者弯腰或下蹲时进行储能,在起身时进行释放,以达到省力的效果。
[0035]进一步,所述脚部组件包括:
[0036]踝关节安装板,所述踝关节安装板与所述胫骨支撑杆一一对应,且与所述胫骨支撑杆的下端固定连接;
[0037]其中,踝关节驱动部为踝关节蓄力组件,所述踝关节蓄力组件与所述踝关节安装板一一对应,且其安装端与所述踝关节安装板固定连接;
[0038]脚底连接板,所述脚底连接板与所述踝关节蓄力组件一一对应,且与所述踝关节蓄力组件的输出端固定连接;
[0039]脚底支撑板,所述脚底支撑板与所述脚底连接板一一对应,且与所述脚底连接板下端固定连接;
[0040]弹性复位件,所述弹性复位件一端连接所述踝关节安装板,另一端连接所述脚底连接板。
[0041]本技术进一步的有益效果是,通过踝关节蓄力组件,和弹性复位件,使穿戴者在行走时将身体前倾向下的压力储蓄并在前进时向上反馈,已达到在穿戴者行走时省力的效果。
[0042]进一步,所述肘关节蓄力组件、髋部蓄力组件、膝关节蓄力组件和踝关节蓄力组件均为机械能的蓄力组件。
[0043]进一步,所述背部支撑版远离人体的一面设置有置物平台。
[0044]进一步,所述脚底支撑板上设置有橡胶垫。
[0045]进一步,肘关节驱动部为电机,所述电机的安装端与所述大臂伸缩杆的自由端固定连接,所述电机的输出轴为水平方向且与人体侧面本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种穿戴式人体骨骼支撑装置,其特征在于,包括:躯干组件(1);可伸缩的手臂组件(2),所述手臂组件有两个,镜像布置于所述躯干组件(1)的两侧,两个所述手臂组件(2)一端与躯干组件(1)通过活动连接件连接,所述手臂组件(2)内设有肘关节驱动部,所述手臂组件(2)靠近所述躯干组件(1)的一侧设有手臂内衬(204);髋部组件(3),所述髋部组件(3)的上端与所述躯干组件(1)的下端固定连接;所述髋部组件(3)内设有髋部驱动部;可伸缩的腿部组件(4),所述腿部组件(4)有两个,两个所述腿部组件(4)的上端与所述髋部组件(3)的下端活动连接,所述腿部组件(4)内设有膝关节驱动部,两个所述腿部组件(4)相向一侧设有腿部内衬(404);脚部组件(5),所述脚部组件(5)一一对应所述腿部组件(4)活动连接在所述腿部组件(4)的下端端,所述脚部组件(5)内设踝关节驱动部。2.根据权利要求1所述的一种穿戴式人体骨骼支撑装置,其特征在于,所述躯干组件(1)包括背部支撑板(100);所述活动连接件为肩带(101),所述肩带(101)与所述背部支撑板(100)一面的上侧固定连接,两个所述手臂组件(2)的一端各自与所述肩带(101)的两端固定连接,所述髋部组件(3)与所述背部支撑板(100)的下端固定连接。3.根据权利要求2所述的一种穿戴式人体骨骼支撑装置,其特征在于,所述手臂组件(2)包括:大臂支撑杆(200),所述大臂支撑杆(200)与所述肩带(101)固定连接;大臂伸缩杆(201),所述大臂伸缩杆(201)一端套设于所述大臂支撑杆(200)外侧并与所述大臂支撑杆(200)滑动连接,所述大臂伸缩杆(201)外壁连接有第一螺纹调节旋钮,所述第一螺纹调节旋钮旋紧用于固定所述大臂伸缩杆(201)和所述大臂支撑杆(200)的相对位置;其中,所述肘关节驱动部为肘关节蓄力组件(202),所述肘关节蓄力组件(202)的安装端与大臂伸缩杆(201)另一端固定连接;小臂支撑杆(203),所述小臂支撑杆(203)的一端与所述肘关节蓄力组件(202)的输出端固定连接。4.根据权利要求3所述的一种穿戴式人体骨骼支撑装置,其特征在于,所述髋部组件(3)包括:腰部支撑板(300),所述腰部支撑板(300)与所述背部支撑板(100)下端固定连接;髋部蓄力组件固定板(301),所述髋部蓄力组件固定板(301)有两块,相对布置在腰部支撑板(300)下方两侧处,与所述腰部支撑板(300)活动连接;其中,所述髋部驱动部为髋部蓄力组件(302),所述髋部蓄力组件(302)与所述髋部蓄力组件固定板(301)一一对应,且安装端与所述髋部蓄力组件固定,板(301)下端固定连接;股骨安装板(303),所述股骨安装板(303)与所述髋部蓄力组件(302)一一对应,且与所述髋部蓄力组件...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏严菲
申请(专利权)人:山东恒正体育用品有限公司
类型:新型
国别省市:

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