[实用新型]一种下肢康复外骨骼系统及其主从动性可调关节

说明书

本实用新型涉及一种下肢康复外骨骼系统及其主从动性可调关节，属于医疗机器人技术领域。自上而下，下肢康复外骨骼系统依次包括相互连接的腰部穿戴单元、髋关节单元、大腿杆单元、膝关节单元、小腿杆单元、踝关节单元及足底单元；关节单元包括关节驱动器及可绕关节转轴相对转动的第一关节座与第二关节座；在一个以上的关节单元中，关节驱动器的定子与动子中，一者与第一关节座传动连接，另一者通过离合机构与第二关节座可分离地传动连接。基于前述主从动性可调关节的结构设置，使该下肢康复外骨骼系统能更好地匹配不同病患等级的康复人员，可广泛应用于下肢无力或偏瘫患者的康复训练。

技术领域

本实用新型涉及一种医疗机器人及其配件，具体地说，涉及一种主从动性可调关节及以该关节构建的下肢康复外骨骼系统。

背景技术

当前，我国已逐渐步入人口老龄化社会，老年人群体日益庞大，相当一部分老年人群体面临的主要疾病是脑卒中；此外，各种事故也日益增多也造成数量不小的肢体功能障碍患者。据不完全统计，上述患者的人数已超过800万；在这庞大的患者群体中，有相当一部分的患者可通过康复训练改善或恢复其运动机能。

常用康复训练主要为在专业医生的指导下，并在护士或家属的帮助下完成康复训练，这种训练方式不仅耗时费力，而且康复效果很大程度取决于医生及护士与家属的经验，导致的其康复效果很难得到保证。

随着机器人技术的发展，越来越多的科研机构开始将机器人技术应用到康复训练，以替代费用高且效果难以保证的现有康复训练技术。在替代方案中，主要是利用外骨骼康复机器人协助患者进行康复训练，不仅可节约人工费用，且可对在康复过程中的数据进行收集以制定出更好的康复训练计划。

常用下肢外骨骼产品主要分为个人版和医用版，个人版主要针对特定的用户进行定制，具有特定性，而医用版主要针对医院中的大部分患者康复需求，要求可以适应大部分患者。对于医用版，其在使用过程存在以下问题，针对患者的差异，医用下肢外骨骼的结构设计主要考虑患者的尺寸差异，并通过将下肢外骨骼设置成具有尺寸调节功能；但是，不同患者间除了尺寸有差异外，病患等级也各异，例如，有些患者一半的肢体无力、运动有障碍，有些患者仅仅是单关节运动有障碍，有些患者全瘫，所以结构上仅考虑尺寸可调的医用下肢外骨骼不能很好地适应各种病患等级的病人。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种下肢康复外骨骼系统，以更好地匹配不同病患等级的康复人员；

本实用新型的另一目的是提供一种用于构建上述下肢康复外骨骼系统的主从动性可调关节。

为了实现上述主要目的，本实用新型提供的下肢康复外骨骼系统自上而下依次包括相互连接的腰部穿戴单元、髋关节单元、大腿杆单元、膝关节单元、小腿杆单元、踝关节单元及足底单元；关节单元包括关节驱动器及可绕关节转轴相对转动的第一关节座与第二关节座；在一个以上的关节单元中，关节驱动器的定子与转子中，一者与第一关节座传动连接，另一者通过离合机构与第二关节座可分离地传动连接。

由于所采用的关节单元可通过离合机构而控制该关节自由度的动作由关节电机驱动或由外骨骼穿戴者自身力量进行驱动，从而可根据病患等级的康复需要快速调整采用上述关节单元结构对应关节单元的驱动方式，以更好的匹配其下肢在康复训练过程中对外力辅助动作的需要。

具体的方案为通过所述离合机构传动连接的关节座上设有转轴孔及沿转轴孔的径向布置的贯通孔，贯通孔的内孔口位于转轴孔的孔壁上；离合机构包括可转动地安装在转轴孔内的连接转轴及调节锁，连接转轴上设有沿其径向布置的销孔，连接转轴可绕关节转轴转动至销孔与贯通孔对接；调节锁包括锁定销及驱动锁定销的前端部通过内孔口伸入销孔内或抽离销孔的操作机构。