[发明专利]一种下肢外骨骼机器人

说明书

本发明公开了一种下肢外骨骼机器人，包括背部缓冲囊，所述背部缓冲囊两侧下端通过背部支撑杆连接有大腿杆件，所述大腿杆件下端通过膝关节驱动电机连接有小腿杆件，所述小腿杆件下端通过电动伸缩杆连接有支撑块，所述支撑块下端设有脚套，所述背部缓冲囊内填充有缓冲材料，还包括大腿卡片、小腿卡片，所述大腿卡片、小腿卡片均为弧形，分别通过U形卡套与所述大腿杆件、小腿杆件活动连接；所述支撑块上端通过带伺服装置的万向节与所述电动伸缩杆的下端相连。本发明结构简单，操作方便，可根据三维数字罗盘进行大腿杆件、小腿杆件以及脚套之间角度的实时监测调节，从而适应不同人员的训练强度，提高了整个装置的舒适性。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种下肢外骨骼机器人。

背景技术

随着社会经济的快速发展，目前，对残疾人的康复治疗进行也推进的十分迅速。据统计，我国由于中风、脊髓损伤以及各种交通事故引起的肢体功能障碍患者多达几百万，而这些人中，大部分可以通过训练改善肢体功能。传统的康复训练是通过专业医生手把手教导，并借助拐杖或辅助器械让患者可以自行行走，这种方法对恢复患者的生理和心理健康具有重大的意义，同时还能减少对医生、护士的依赖，增强患者在康复过程中的生活自理能力，有着明显的效果。

申请号201410735565.4提出了一种用于辅助行走的下肢外骨骼机器人，其特征在于髋关节和膝关节都加有驱动器，四个驱动器增加了外骨骼机器人的重量且使电池的使用时间大大减少，无法根据每个人的运动模式进行支撑模式的调整，也不具有防摔措施。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种下肢外骨骼机器人。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种下肢外骨骼机器人，包括背部缓冲囊，所述背部缓冲囊两侧下端通过背部支撑杆连接有大腿杆件，所述大腿杆件下端通过膝关节驱动电机连接有小腿杆件，所述小腿杆件下端通过电动伸缩杆连接有支撑块，所述支撑块下端设有脚套，所述背部缓冲囊内填充有缓冲材料，还包括大腿卡片、小腿卡片，所述大腿卡片、小腿卡片均为弧形，分别通过U形卡套与所述大腿杆件、小腿杆件活动连接；所述支撑块上端通过带伺服装置的万向节与所述电动伸缩杆的下端相连，所述大腿杆件、小腿杆件、脚套内均安装有三维数字罗盘，所述背部支撑杆上设有一控制器，所述控制器的输入端与所述三维数字罗盘相连，输出端与所述万向节、膝关节驱动电机相连。

进一步地，所述大腿卡片、小腿卡片内侧均通过魔术贴固定连一弧形硅胶片。

进一步地，所述U形卡套的两侧壁上开设有与所述大腿卡片、小腿卡片8相配合的滑轨，且所述U形卡套上螺纹连接有锁止螺钉。

进一步地，所述万向节内嵌安装在所述支撑块上顶端开设的安装槽内。

进一步地，所述控制器为PLC控制器，其上安装有一显示屏和一操控盘，用户可以通过显示屏和操控盘进行支撑模式自动/手动的选择。

进一步地，所述背部支撑杆上端通过内载有记忆鱼骨的棉布连接块安装有一腰带。

进一步地，所述大腿卡片、小腿卡片通过螺栓与所述U形卡套的一侧外壁固接。

进一步地，如权利要求所述的一种下肢外骨骼机器人，其特征在于：所述大腿杆件由上部大腿杆件、下部大腿杆件构成，上部大腿杆件下端插入下部大腿杆件上端的开孔，且下部大腿杆件上设有相配合的锁止螺栓。

本发明结构简单，操作方便，可根据三维数字罗盘进行大腿杆件、小腿杆件以及脚套之间角度的实时监测调节，从而适应不同人员的训练强度，提高了整个装置的舒适性；本发明可以实现自主行走的康复练习，且可以根据需要进行自动模式和行走模式的选择，方便使用。通过缓冲气囊的设置，可以在用户摔倒后好好的保护腰部。

附图说明