[发明专利]一种下肢外骨骼机器人

说明书

技术领域

本发明属于机器人的技术领域，具体为一种下肢外骨骼机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作,现在机器人可以帮助人们行走，患者康复治疗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种下肢外骨骼机器人，帮助人们行走,帮助人们康复。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种下肢外骨骼机器人，至上而下依次包括背部支架、髋关节执行机构、大腿连杆、膝关节执行机构、小腿连杆和带有足底的踝关节部件，所述髋关节执行机构、大腿连杆、膝关节执行机构、小腿连杆和踝关节部件均设为两组、且对称设置在背部支架两侧，所述大腿连杆、背部支架、髋关节执行机构、小腿连杆上均设置有柔性绑缚带，分别用于绑缚大腿、绑缚胸部、绑缚腰部和绑缚小腿，所述背部支架上设置有支架和柔性绑缚带，支架铰接在背部支架两侧，柔性绑缚带连接在支架上，绑缚上肢，所述大腿连杆和所述背部支架是通过髋关节执行机构铰连接的，所述大腿连杆和所述小腿连杆是通过膝关节执行机构转动连接的；

所述髋关节执行机构包括L型横杆、髋关节A杆、髋关节B杆、髋液压缸和髋下连接杆，所述L型横杆的短边部与髋关节A杆一端相连，L型横杆的长边部与背部支架之间设置有缓冲连接部件，L型横杆的长边部与缓冲连接部件活动连接，所述髋关节A杆另一端与髋关节B杆铰链，所述髋关节B杆下端通过髋下连接杆与大腿连杆相连，所述髋液压缸设置在髋关节A杆与髋下连接杆之间；

所述踝关节部件包括支撑组件和足底，所述支撑组件上端与小腿连杆上端连接，下端与足底转动连接，支撑组件包括支撑杆、环形弹簧挡块、圆弧形弹簧导杆、足底转动轴孔、支撑杆转动轴、下挡块和环形弹簧，所述支撑杆下端侧面设有竖向卡槽，所述环形弹簧挡块在圆弧形弹簧导杆上，圆弧形弹簧导杆下端套装在支撑杆转动轴上，支撑杆转动轴固定设置在支撑杆上，所述足底通过支撑杆转动轴与足底转动孔配合，所述环形弹簧挡块设置在圆弧形弹簧导杆圆弧顶部、且固定在支撑杆外壁，下挡块设置在圆弧形弹簧导杆前端、且对应足底的前端；

所述膝关节执行机构是由依次安装的盘式电机、谐波减速器连接箱、关节连接支架、执行机构输出轴、上关节连接件和下关节连接件组成，其中所述上关节连接件和下关节连接件安装后的两侧设有关节轴承，其中执行机构输出轴是穿过上关节连接件后和下关节连接件通过花键同步连接。

进一步的，足底上设置有柔性绑缚带。

进一步的，所述膝关节执行机构上设置有角度传动器，该角度传感器检测小腿连杆转动的角度。

本发明的有益效果是：

使用方便，能更快帮助人们康复。

附图说明

图1为本发明正视图。

图2为本发明侧视图。

图3为本发明中背部支架示意图。

图4为本发明中缓冲连接部件示意图。

图5为本发明中髋关节执行机构示意图。

图6为本发明中膝关节执行机构示意图。

图7为本发明中踝关节部件示意图。

图8为本发明中踝关节部件局部示意图。

图9为本发明中踝关节部件局部示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如附图所示，一种下肢外骨骼机器人，至上而下依次包括背部支架1、髋关节执行机构2、大腿连杆3、膝关节执行机构4、小腿连杆5和带有足底7的踝关节部件6，髋关节执行机构2、大腿连杆3、膝关节执行机构4、小腿连杆5和踝关节部件6均设为两组、且对称设置在背部支架1两侧，大腿连杆3、背部支架1、髋关节执行机构4、小腿连杆5、足底6上均设置有柔性绑缚带8，分别用于绑缚大腿、绑缚胸部、绑缚腰部和绑缚小腿，背部支架1上设置有支架9和柔性绑缚带8，支架9铰接在背部支架1两侧，柔性绑缚带8连接在支架9上，绑缚上肢，大腿连杆3和背部支架1是通过髋关节执行机构2铰连接的，大腿连杆3和小腿连杆5是通过膝关节执行机构4转动连接的；