[发明专利]一种带支撑的下肢助力行走装置

说明书

一种带支撑的下肢助力行走装置，主要由腰部支架①、脚部支架②、大腿关节③、小腿关节④、歇息支撑和锁定装置⑤、驱动电机⑥以及电源系统⑦、传感系统⑧、控制系统⑨和通讯报警系统⑩所组成。其中大腿关节③和小腿关节④带动使用者前进并具有长度调节功能，以适应不同使用者的身高和腿长要求；歇息支撑和锁定装置⑤也具有随大腿关节③和小腿关节④运动变化的长度调节功能,其功能是在使用者需要歇息时锁定，直接将身体及机器重力传导在地面上，以避免人体关节受力或驱动电机的超载破坏；通讯报警系统可根据使用者的意愿或出现紧急情况时向路人、亲属或相关机构发出报警求救信号。

技术领域

本发明涉及一种助力机械外骨骼设备领域，具体地说是一种带支撑的下肢助力行走装置。

技术背景

随着科学技术的快速发展，一种能够减轻人体劳动强度、提高工作效率、增加人体负重能力、被称作机械外骨骼的各种助力装置应运而生，而这种装置因为在帮助下肢损伤或肌力退化患者恢复行走功能方面的巨大潜力而受到许多研究者的格外重视。针对老年人行走缓慢吃力的状况，研发一种适合他们外出的助力装备，不仅能够帮助老年人有效融入社会、恢复生活自信、在一定程度上缓解老龄化带来的社会压力和家庭压力，而且也会为社会创造相当可观的经济价值。除国内外早期公开的多种专利技术外，近期的专利申请也层出不穷。典型的如申请号为201620012709.8、201610790485.8、201610710034.9、201610699168.5、201610676548.7、201610520405.7、201610511532.0、201610300374.4、201610115341.2、201510187605.0的中国发明或实用新型专利申请分别公开了不同的下肢助力机械外骨骼技术。然而这些发明或多或少地存在着一定的缺点，要么结构复杂、体积庞大，过于笨重，要么价格昂贵，一般家庭无法承受，推广起来相当困难。更加重要的是，相关的技术均未考虑需要配戴助力装置的老年人，不仅自身行动迟缓，而且时间相对悠闲、有时中途需要停歇的特点，大多数设计都不具备歇息支撑和机构锁定的功能，从而使装置的力学稳定性和使用可靠性存在相当大的隐患。本发明的目的就是提供一种结构简单、稳定可靠、带有歇息支撑和锁定功能的下肢助力行走装置。

发明内容

本发明所述的带支撑的下肢助力行走装置主要由腰部支架、脚部支架、大腿关节、小腿关节、驱动电机、歇息支撑和锁定装置以及电源系统、传感系统、控制系统和通讯报警系统所组成。

所述的腰部支架包括腰部活动销轴、腰部活动关节、腰部束带、侧面护板等部件。

所述的脚部支架包括脚踏底板、脚部束带、连接支架等部件。

所述的大腿关节和小腿关节包括长度调节机构、腿部束带、锁紧装置等部件。

所述的歇息支撑和锁定装置包含可调长度支撑机构和电磁式锁紧装置。

所述的驱动电机主要用于大腿关节和小腿关节的驱动。

所述的电源系统主要为驱动电机及歇息支撑和锁定装置中的锁定装置提供动力。

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和歇息支撑和锁定装置中的锁定装置进行操控。

所述的通讯报警系统主要根据使用者的意愿或出现紧急情况（如摔倒）时向路人、亲属或相关机构（如120）发出报警求救信号。

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给出了所述大、小腿长度调节机构的另一个具体实施例的结构示意图。

图3给出了所述歇息支撑和锁定装置的另一个具体实施例的结构示意图。

具体实施方式