[发明专利]一种带辅助下肢的助力行走装置

说明书

一种带辅助下肢的助力行走装置，主要由背部支架①、主动下肢②、辅助下肢③、驱动电机④以及电源系统⑤、传感系统⑥和控制系统⑦所组成。其中背部支架①、主动下肢②和辅助下肢③均具有长度调节功能，以适应不同使用者的体宽、身高和腿长要求。工作时，主动下肢②和辅助下肢③在驱动电机④、电源系统⑤、传感系统⑥和控制系统⑦的作用和操控下，可以按照一定的逻辑顺序轮番前进，以保证使用者行走时的平衡稳定性。

技术领域

本发明涉及一种助力机械外骨骼设备领域，具体地说是一种带辅助下肢的助力行走装置。

技术背景

随着老龄化社会的到来，如何帮助体力不支、行走不便、耐力不足的老年人有效地融入社会已越来越受到人们的关注。研发一种适合下肢损伤特别是肌力退化的老年人外出的助力装备，不仅能够帮助他们扩大活动范围、提高生活质量、恢复生活自信，而且在一定程度上还能缓解老龄化带来的社会压力和家庭压力。尽管市场上有许多不同结构和功能的轮椅可供选择，但由于我国基础设施设计和建设方面存在的先天不足，在上下楼梯或某些公共场合及休闲场所，轮式装备的通行或多或少会受到一定的限制，同时由于使用者的下肢不能得到有效锻炼，所以也不利于下肢疾病的治疗和康复。近年来，针对老年人行走困难而发明的各种助力装置也很多，结构复杂笨重、价格昂贵、一般家庭无法承受是其共同的缺点，而且多数脱离不了基于拟人化机械外骨骼两个下肢的设计概念，推广起来有相当大的困难。事实上，需要配戴助力装置的老年人，不仅由于下肢肌肉萎缩和脊髓损伤带来的行动迟缓，而且许多人还伴随有脑卒中、偏瘫等心血管疾病，往往因为遗留不同程度的功能障碍而无法恢复和准确掌握步行运动技能特别是行走时的身体平衡技能。本发明的目的就是提供一种结构简单、稳定可靠、带有辅助下肢的助力机械外骨骼装备技术，以解决老年人行走时的平衡稳定性和助力装置的使用可靠性问题。

发明内容

本发明所述的一种带辅助下肢的助力行走装置主要由背部支架、主动下肢、辅助下肢、驱动电机以及电源系统、传感系统和控制系统所组成。

所述的背部支架包括背部护板、腋下护板、腰部护板、十字背带等部件。

所述的主动下肢包括大腿关节、小腿关节和脚部支架等部件。所述的大腿关节和小腿关节包括调节管和调节杆组成的长度调节机构、腿部束带、锁紧装置等部件；所述的脚部支架包括脚踏底板、脚部束带、连接支架等部件。

所述的辅助下肢包括调节管和调节杆组成的长度调节机构、锁紧装置等部件。

所述的驱动电机主要用于主动下肢中大腿关节、小腿关节和辅助下肢的驱动。

所述的电源系统主要为驱动电机和传感系统、控制系统提供动力。

所述的传感系统主要应用压力传感器提取两下肢运动的动作信号。

所述的控制系统主要根据传感器信号或使用者的手动信号用于对驱动电机进行操控。

附图说明

图1给出了本发明的一个具体实施例的结构示意图。

图2给出了本发明的另一个具体实施例的结构示意图。

图3给出了所述辅助下肢的另一个具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图例说明本发明的详细实施办法。

本发明所述的带辅助下肢的助力行走装置的一个实施例如图1所示，背部支架①位于行走装置的顶部，分别与两个主动下肢②和两个辅助下肢③连接在一起。

所述的背部支架①由背部护板11、腋下护板12、腰部护板13、十字背带14组成。其中腋下护板12之间的水平距离以及腰部护板13之间的水平距离可以根据使用者的胸围和腰围进行调节；腰部护板13与背部护板11之间采用活动铰链连接，即腰部护板13可以绕着其端部转轴在背部护板11所处的平面内有一个转动的自由度。