[实用新型]一种可折展的外骨骼轮椅一体化多功能移动辅助机器人

说明书

本实用新型公开了一种可折展的外骨骼轮椅一体化多功能移动辅助机器人，包括左右对称的两个脚踏板机构、两个小腿杆、两个大腿杆和两个腰杆，在小腿杆的外侧设有底杆，底杆的下端与小腿杆的下端铰接于踝关节上，在底杆和小腿杆之间设有驱动小腿杆的直线电机，直线电机的一端与底杆连接，直线电机的另一端与大腿杆连接；安装于腰杆外侧的旋转电机通过安装在大腿杆、小腿杆和底杆内的链传动来驱动转动连接在底杆上端的后轮，在底杆上安装有前轮和后轮，在两个腰杆之间连接有靠背板，滑动连接在两个大腿杆之间的椅座板可以通过安装在靠背板上的电机进行平移。本实用新型将轮椅的快速移动功能、辅助站立功能和外骨骼的辅助行走功能集于一体。

技术领域

本实用新型涉及一种移动辅助机器人，特别是涉及一种可折展的外骨骼轮椅一体化多功能移动辅助机器人。

背景技术

随着人们生活水平的提高和医疗技术的发展，高寿人群数量逐渐增加，然而，也带来了困扰世界各国的新问题——人口老龄化。老龄化引发中风等心脑血管疾病以及骨密度下降等疾病导致老年人肢体运动功能减退，其日常生活需要人来照料；另外，由于自然灾害、交通事故等导致的残疾人数量也在不断增加。

下肢运动功能障碍患者行动不便，难以独立生活，很容易产生消极悲观的情绪，同时还给家人带来沉重的负担，他们非常渴望像正常人一样生活。医学研究表明，有效的康复训练可以使得神经系统功能重组和代偿，加速神经系统的修复，使患者恢复运动能力。国内外众多科研人员对下肢康复机器人开展了研究，主要致力于实现辅助行走和康复训练功能。从使用者的日常生活需求考虑，为使用者提供坐姿状态下快速移动、辅助使用者站立功能与前面两种功能具有同等的地位。因此，开发一种能够承载残疾人出行，支撑残疾人站立，并且能够辅助残疾人行走的多功能移动辅助并且具有一定康复功能的机器人成为迫切需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种具备坐姿状态下快速移动、辅助站立和辅助行走功能于一体的可折展的外骨骼轮椅一体化多功能移动辅助机器人。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种可折展的外骨骼轮椅一体化多功能移动辅助机器人，包括左右对称的两个小腿杆、两个大腿杆和两个腰杆，所述小腿杆的上端与所述大腿杆的下端通过膝关节连接，所述大腿杆的上端与所述腰杆的下端通过髋关节轴连接，所述大腿杆和所述小腿杆上均设置有腿部固定带，所述腰杆上设有腰部固定带；所述大腿杆上设有用于驱动的直线电机II，所述直线电机II的一端与大腿杆铰接，另一端铰接在所述腰杆的前端；所述小腿杆的内侧设有脚踏板机构，小腿杆的外侧设置有底杆，所述底杆上安装有前轮和后轮，底杆的下端通过踝关节轴与所述小腿杆连接，底杆的上端与后轮轴转动连接，所述底杆和所述小腿杆之间安装有用于驱动的直线电机I；所述直线电机I的一端铰接于所述大腿杆外侧，另一端与所述底杆内侧铰接；所述大腿杆、小腿杆和底杆的内部通过设置相互连接的链传动机构形成有三级链传动装置，在所述腰杆外侧设有旋转电机I，所述旋转电机I通过锥齿轮组I驱动所述三级链传动装置；两个所述腰杆之间连接有靠背板，在所述靠背板背面安装有丝传动机构，在两个所述大腿杆之间连接有椅座板，所述椅座板两侧通过滑槽与所述大腿杆连接，通过所述丝传动机构调节所述椅座板沿所述滑槽作平移运动，所述底杆和所述小腿杆之间设有转动锁固结构，所述靠背板后还设有背包，所述背包上设有防止横向偏移机构。

进一步的，所述脚踏板机构是由大连杆、小连杆、脚踏板和直线电机III组成的连杆机构，所述大连杆的下端与所述脚踏板的外侧前端铰接，所述脚踏板的外侧后端与所述小连杆的下端铰接，所述小连杆的上端与直线电机III一端铰接，直线电机III另一端与所述大连杆的上端铰接，所述脚踏板机构通过所述小连杆的铰接在小腿杆内侧踝关节轴处，通过所述大连杆的上端铰接于小腿杆内侧。