[发明专利]一种下肢康复机器人

说明书

技术领域

本发明涉及医疗机器人技术领域，具体涉及一种下肢康复机器人。

背景技术

随着社会的发展、人口老龄化的加剧，整个社会对医疗康复机器人的需求越来越迫切。但目前，我国的医疗康复机器人发展水平较低，对面当前局面，立足于自主研发，致力于研究发展更先进的医疗康复机器人就显得尤为必要。目前市场上的下肢康复机器人很少能够根据不同患者的腿长进行个性化的伸缩，以满足患者的舒适性。本发明的外骨骼下肢康复机器人主要面向重度瘫痪的患者，采用卧式机构，患者的下肢与机器人下肢相连，用电机驱动机器人关节转动从而带动患者下肢活动以达到训练目的。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种下肢康复机器人，该下肢康复机器人整体结构紧凑、性能可靠、使用方便并且能降低患者治疗费用，更重要的是提高了康复治疗的成功率。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种下肢康复机器人，其特征在于：包括底座、髋关节、大腿机构、膝关节、小腿机构、踝关节、足掌支撑件；

所述髋关节包括髋关节支座、轴一、轴承一、键一、轴承盖一、轴承盖二、第一步进电机、安装架、联轴器一；

所述大腿机构包括大腿滑杆、大腿导轨、大腿丝杠螺旋副长度调节装置；

所述膝关节包括膝关节支座、轴二、轴承二、键二、轴套、轴承盖三、轴承盖四、第四步进电机、主动大带轮、从动大带轮；

所述小腿机构包括小腿滑杆、小腿导轨、小腿丝杆螺旋副长度调节装置；

所述踝关节包括轴三、主动小带轮、从动小带轮、第五步进电机；

所述大腿机构的大腿滑杆通过髋关节的键一安装在髋关节的轴一上，轴一的转动带动大腿机构的运动，膝关节的膝关节支座安装在大腿机构的大腿导轨末端，小腿机构的小腿滑杆通过膝关节的键二安装在膝关节的轴二上，轴二的转动带动小腿机构的运动，足掌支撑件直接过盈配合安装在踝关节的轴三上，踝关节的第五步进电机通过主动小带轮、从动小带轮带动轴三转动，轴三转动带动足掌支撑件的运动。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述髋关节的第一步进电机通过安装架固定在底座上，联轴器一将第一步进电机和轴一连接，轴一安装在轴承一上，通过轴承盖一和轴承盖二分别将其固定在髋关节支座上，髋关节支座固定于底座上。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述大腿滑杆间隙配合安装在大腿导轨的矩形槽里，所述大腿丝杠螺旋副长度调节装置包括第二步进电机、联轴器二、丝杠一、丝杠安装架一、丝杠螺母座一，第二步进电机安装在大腿滑杆上，联轴器二将第二步进电机和丝杠一连接，丝杠一被丝杠安装架一安装在大腿滑杆上，丝杠螺母座一安装在大腿导轨上，第二步进电机的转动带动丝杠一的转动，从而推动大腿滑杆和大腿导轨的相对运动，进行大腿机构的长度调节。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述膝关节的第四步进电机安装在大腿导轨上，通过设置在第四步进电机轴上的主动大带轮和设置轴二上的从动大带轮传动将运动传递到膝关节的轴二上，轴二通过轴承二安装在膝关节支座上，并用通过轴承盖三和轴承盖四固定。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述膝关节还包括安装在膝关节支座上的限位架，用于防止小腿机构弯曲角度过大。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述小腿滑杆间隙配合安装在小腿导轨的矩形槽里，所述小腿丝杠螺旋副长度调节装置包括第三步进电机、锥齿轮组、丝杠二、丝杠安装架二、丝杠螺母座二，第三步进电机安装在小腿滑杆上，通过锥齿轮组将第三步进电机的运动传递到丝杠二上，丝杠二通过丝杠安装架二安装在小腿滑杆上，丝杠螺母座二安装在小腿导轨上，第三步进电机的转动带动丝杠二的转动，从而推动小腿滑杆和小腿导轨的相对运动，进行小腿机构的长度调节。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述小腿机构还包括安装在小腿导轨端部耳板上的限位块，防止足掌支撑件弯曲角度过大；所述小腿机构还包括安装在小腿导轨上的托架，用于固定使用者小腿。

前述的一种下肢康复机器人，其特征是：所述踝关节的轴三安装在小腿导轨的耳板上，从动小带轮安装在轴三上，第五步进电机安装在足掌支撑件内部，主动小带轮安装在第五步进电机的一端，足掌支撑件过盈配合安装在轴三上，所述第五步进电机封闭在中空的足掌支撑件中，第五步进电机通过主动小带轮、从动小带轮的带传动，带动轴三转动，轴三转动带动足掌支撑件的运动。