【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗器械领域，具体涉及一种柔性助力膝关节外骨骼装置。
技术介绍
1、传统的膝关节的康复方法主要是物理治疗，采用膝关节矫形器、膝关节康复机器人等，需要由专业的康复治疗师来完成。康复期效果受康复师水平经验影响，且一些高精度、重复性动作对康复师挑战较大，不能保证康复训练的稳定性与持续性。膝关节矫形器在康复周期中主要起支撑作用，大腿与小腿的相对位置固定，康复效果不良。膝关节康复机器人能够将康复训练带到日常生活中，减轻或者负担，提高患者生活质量。
2、膝关节康复机器人最主要的部分是下肢的辅助外骨骼，按照构造不同可分成刚性外骨骼机器人和柔性外骨骼机器人，刚性外骨骼可以为穿戴者增加负重能力并提供较大的辅助行走力矩，但存在外骨骼关节中心与穿戴者的生物关节中心难对齐、重量大、穿戴舒适性差等缺点，无法满足便携出行的需求。其较大的刚度可能会影响人的自然运动，造成人体生物关节错位导致继发性损伤。柔性外骨骼因其较小的阻抗和运动灵活性而备受关注，柔性外骨骼机器人可以为肢体运动障碍患者和行动能力较弱的人提供行走助力，具有整体重量轻、灵活性高、惯性低、穿戴舒适以及安全性高等优点，在增强行走能力和补偿神经肌肉缺陷方面有明显的效果。
3、综上，现有的刚性外骨骼机器人虽然能够提供较大的辅助力矩，但由于其结构较为坚硬，容易给穿戴者带来额外的负担甚至伤害。现有柔性下肢助力外骨骼机器人采用生物兼容性更好的柔性材料，结构轻巧便捷，与穿戴者之间交互性更好，但提供的助力精度不足，助力性能差，导致其辅助效率低。
4、因此，针对现有
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供了一种柔性助力膝关节外骨骼装置。
2、本专利技术采用的技术方案是：柔性助力膝关节外骨骼装置，包括驱动装置、大腿绑缚以及小腿绑缚，所述的驱动装置包括驱动主体，在该驱动主体上安装有微型电机，所述的微型电机的转轴上设置有绕线轮，在该绕线轮上绕有鲍登线；所述的鲍登线与大腿绑缚和小腿绑缚配合。
3、为更好地实现本专利技术，在所述的鲍登线的末端连接有姿态传感器，该姿态传感器上端通过第一助力条与大腿绑缚连接，下端通过第二助力条与小腿绑缚连接；所述的第一助力条和第二助力条分别设置有第一长圆孔和第二长圆孔。
4、为更好地实现本专利技术，所述的大腿绑缚为镂空的c型，且在外侧设置有第一连接座，在该第一连接座上设置有与第一长圆孔配合的锁紧螺钉。
5、为更好地实现本专利技术，所述的小腿绑缚为镂空的c型，且在外侧设置有第二连接座，在该第二连接座上设置有与第二长圆孔配合的第二锁紧螺钉。
6、为更好地实现本专利技术，在所述的驱动主体上设置有鲍登线导向筒，所述的鲍登线自由穿过该鲍登线导向筒。
7、为更好地实现本专利技术，在所述的c型的大腿绑缚的开口两侧设置有大腿绑缚带扣，在所述的c型的小腿绑缚的开口两侧设置有小腿绑缚带扣。
8、为更好地实现本专利技术，所述的驱动主体设置有控制微型电机的控制器以及为其供电的蓄电池模块，还包括有手持控制终端，该手持控制终端与控制器无线连接，在所述的控制器上设置有相应的无线模块。
9、为更好地实现本专利技术，所述的无线模块包括wifi模块、蓝牙模块以及ncf模块。
10、本专利技术的有益效果体现在：本专利技术的柔性助力膝关节外骨骼装置，通过大腿绑缚、小腿绑缚、驱动主体、微型电机、绕线轮以及鲍登线等的配合，使用时大腿绑缚套设在大腿上，小腿绑缚套设在小腿上，通过驱动主体控制微型电机转动，从而控制绕线轮带动鲍登线伸出或收缩，从而起到帮助康复训练的目的，微型电机不动作时，整个装置可以作为被动训练装置，解决了膝关节机器人柔顺相差，质量大，结构复杂，穿戴不便，难以适用于康复活动的问题，且可以主动训练，被动训练，主被动混合训练两种模式。该装置穿戴简单，质量小，整机重量小，为膝关节提供助力，满足膝关节运动康复的需要。本专利技术通过合理布置柔性绑缚位置，布置驱动主体以及姿态传感器的位置，驱动主体可以根据姿态传感器的动力信号，控制微型电机在合适的时候动作合适的时间，可以在人体运动过程中很好地匹配协调人体下肢运动学规律，通过在恰当的时刻助力，进而减少下肢相应肌群的肌肉激活。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：包括驱动装置、大腿绑缚(2)以及小腿绑缚(3)，所述的驱动装置包括驱动主体(1)，在该驱动主体(1)上安装有微型电机，所述的微型电机的转轴上设置有绕线轮(4)，在该绕线轮(4)上绕有鲍登线(5)；所述的鲍登线(5)与大腿绑缚(2)和小腿绑缚配合。
2.根据权利要求1所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：在所述的鲍登线(5)的末端连接有姿态传感器(8)，该姿态传感器(8)上端通过第一助力条(12)与大腿绑缚(2)连接，下端通过第二助力条(13)与小腿绑缚(3)连接；所述的第一助力条(12)和第二助力条(13)分别设置有第一长圆孔和第二长圆孔。
3.根据权利要求2所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：所述的大腿绑缚(2)为镂空的C型，且在外侧设置有第一连接座(6)，在该第一连接座(6)上设置有与第一长圆孔配合的锁紧螺钉。
4.根据权利要求3所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：所述的小腿绑缚(3)为镂空的C型，且在外侧设置有第二连接座(7)，在该第二连接座(7)上设置有与第二长圆孔配合的第
5.根据权利要求4所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：在所述的驱动主体(1)上设置有鲍登线导向筒(9)，所述的鲍登线(5)自由穿过该鲍登线导向筒(9)。
6.根据权利要求5所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：在所述的C型的大腿绑缚(2)的开口两侧设置有大腿绑缚带扣(10)，在所述的C型的小腿绑缚(3)的开口两侧设置有小腿绑缚带扣(11)。
7.根据权利要求1所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：所述的驱动主体(1)设置有控制微型电机的控制器以及为其供电的蓄电池模块，还包括有手持控制终端，该手持控制终端与控制器无线连接，在所述的控制器上设置有相应的无线模块。
8.根据权利要求7所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：所述的无线模块包括WIFI模块、蓝牙模块以及NCF模块。
...【技术特征摘要】
1.柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：包括驱动装置、大腿绑缚(2)以及小腿绑缚(3)，所述的驱动装置包括驱动主体(1)，在该驱动主体(1)上安装有微型电机，所述的微型电机的转轴上设置有绕线轮(4)，在该绕线轮(4)上绕有鲍登线(5)；所述的鲍登线(5)与大腿绑缚(2)和小腿绑缚配合。
2.根据权利要求1所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：在所述的鲍登线(5)的末端连接有姿态传感器(8)，该姿态传感器(8)上端通过第一助力条(12)与大腿绑缚(2)连接，下端通过第二助力条(13)与小腿绑缚(3)连接；所述的第一助力条(12)和第二助力条(13)分别设置有第一长圆孔和第二长圆孔。
3.根据权利要求2所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：所述的大腿绑缚(2)为镂空的c型，且在外侧设置有第一连接座(6)，在该第一连接座(6)上设置有与第一长圆孔配合的锁紧螺钉。
4.根据权利要求3所述的柔性助力膝关节外骨骼装置，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：王子淇，卢学浩，高嘉齐，陈秋成，
申请(专利权)人：北京市春立正达医疗器械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。