[发明专利]用于来自下肢矫形器的通信的人机接口

权利要求书

1.一种可配置以跨越人的至少一个关节耦合以用于步态辅助的下肢矫形器，所述下肢矫形器包括：

大腿矫形器，其包含经配置以耦合到所述人的左及右大腿结构以及经配置以相等地且沿相反方向驱动所述左及右大腿结构的单个致动器，其中所述左及右大腿结构互相连接且所述相反方向包括前方向和后方向；以及

以下各项中的一者或多者：

a)膝盖矫形器，其包含：经配置以耦合到所述人的腰部连杆；经配置以耦合到所述人、膝关节的大腿连杆、小腿连杆；及扭矩产生器，其中所述大腿连杆在髋关节及所述膝关节两者处可旋转地连接到所述腰部连杆，所述小腿连杆可旋转地连接在所述膝关节处，且所述扭矩产生器经配置以围绕所述膝关节施加扭矩以引起穿戴所述下肢矫形器的人的腿的弯曲或伸展，其中使由所述扭矩产生器产生的力在所述腰部连杆及所述小腿连杆处受到反作用；

b)髋部矫形器，其包含大腿连杆、腰部连杆及第一致动器，其中所述大腿连杆及所述腰部连杆经配置以耦合到所述人，所述大腿连杆在髋关节处可旋转地连接到所述腰部连杆，且所述第一致动器经定位以在站立后期及摆动早期期间在所述大腿连杆上提供力；及

c)脚踝矫形器，其包含经配置以耦合到所述人的小腿的小腿结构及经配置以耦合到所述人的脚的脚结构，所述小腿结构及所述脚结构互连，借此所述脚踝矫形器经配置以在步态循环的摆动阶段期间帮助阻止所述脚的脚下垂。

2.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述下肢矫形器包含所述膝盖矫形器，所述膝盖矫形器进一步包含在踝关节处可旋转地连接到所述小腿连杆的脚连杆，且其中还使由所述扭矩产生器产生的所述力在所述脚连杆处受到反作用。

3.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述下肢矫形器包含所述膝盖矫形器且所述扭矩产生器直接在所述大腿连杆与膝关节之间延伸。

4.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述下肢矫形器包含所述膝盖矫形器，所述膝盖矫形器包括经配置以耦合到所述人的脚的脚结构以及在踝关节处耦合到所述脚结构的脚连杆，且其中所述下肢矫形器稳固所述髋关节、所述膝关节及所述踝关节。

5.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述单个致动器由驱动使所述左及右大腿结构互连的花键连接的马达构成。

6.根据权利要求5所述的下肢矫形器，其进一步包括提供于所述左及右大腿结构之间的至少一个万向接头。

7.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述大腿矫形器包括将大腿位置信息提供到控制器以用于调节所述单个致动器的至少一个惯性传感器。

8.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述大腿矫形器包括跨越所述人的身体延伸以使所述左及右大腿结构互连的连杆。

9.根据权利要求8所述的下肢矫形器，其中所述单个致动器与髋部枢轴同心地旋转。

10.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述下肢矫形器包含所述髋部矫形器且所述第一致动器包括作用于所述腰部连杆与所述大腿连杆之间的弹簧弹性元件。

11.根据权利要求10所述的下肢矫形器，其中所述弹簧弹性元件构成叶片弹簧。

12.根据权利要求10所述的下肢矫形器，其中所述第一致动器进一步包括挡块，所述挡块在小髋部弯曲角度下由所述弹簧弹性元件邻接且在较大角度下脱离所述弹簧弹性元件。

13.根据权利要求1所述的下肢矫形器，其中所述下肢矫形器包含所述髋部矫形器，所述髋部矫形器包括使所述大腿连杆与耦合到所述人的另一大腿连杆互连的运动逆转机构。

14.根据权利要求13所述的下肢矫形器，其中所述运动逆转机构包含摇臂及作用于所述摇臂上的第二致动器。