[实用新型]一种适用于多个关节的进阶式康复机器人

权利要求书

1.一种适用于多个关节的进阶式康复机器人，其特征在于：包括上部机架、下部机架、中间连杆、可拆卸护具和两个气动肌肉，所述中间连杆下端通过中心转轴与下部机架中部铰接相连，上端与上部机架中部相连，一起组成工字型结构；两个气动肌肉分别设于中间连杆两侧的上部机架和下部机架之间，且气动肌肉与上部机架通过均主动平移机构相连，气动肌肉下端与下部机架通过被动平移机构相连，所述可拆卸护具固定安装在下部机架上，通过两个气动肌肉的收缩带动可拆卸护具绕着中心转轴转动进行康复训练，通过主动平移机构调整两个气动肌肉之间的相对距离，从而调整进阶式康复机器人运动能力半径。

2.如权利要求1所述的进阶式康复机器人，其特征在于：所述主动平移机构包括滑轨和滑块，滑轨固定安装在上部机架两侧，气动肌肉顶部与相应侧的滑块通过关节轴承相连，两个滑块通过直线运动驱动装置驱动沿着滑轨运动，通过调整两个滑块之间的相对距离，从而调整两个气动肌肉之间的相对距离。

3.如权利要求2所述的进阶式康复机器人，其特征在于：所述被动平移机构包括设于下部机架两侧的滑槽和设于滑槽内可自由滑动的U形轮，气动肌肉底部通过关节轴承与相应侧的U形轮相连，U形轮上设有可将其在滑槽内位置固定的锁紧螺栓。

4.如权利要求3所述的进阶式康复机器人，其特征在于：所述直线运动驱动装置为分别驱动上部机架两侧的两个滑块运动的同步带装置，所述同步带装置包括主传动轴、从传动轴及分别设于主传动轴和从传动轴上的同步带轮，主传动轴和从传动轴分别安装于上部机架单侧滑轨两端，主传动轴和从传动轴上的同步带轮之间通过同步带相连，同步带与滑块固定相连，两个同步带装置的主传动轴通过齿轮啮合传动，其中一个主传动轴通过步进电机驱动。

5.如权利要求1所述的进阶式康复机器人，其特征在于：所述中间连杆为可调长度连杆，具体分为上部连杆和下部连杆，上部连杆内设有竖直方向的U形槽，下部连杆通过锁紧螺栓安装在U形槽内，上部连杆和下部连杆的相对位置调整好后，通过拧紧锁紧螺栓进行锁定。

6.如权利要求1至5任意一项所述的进阶式康复机器人，其特征在于：还包括控制系统，所述控制系统包括上位机、气压比例阀、位移传感器、角度传感器以及力传感器，所述位移传感器有两个，分别测量两个气动肌肉的位移，所述角度传感器设于下部机架中部的中心转轴处，用于测量下部机架旋转角度，所述力传感器设于下部机架与可拆卸护具连接处，用于测量进阶式康复机器人输出力矩，所述气压比例阀用于控制两个气动肌肉的伸缩，上位机通过气压比例阀、位移传感器、角度传感器以及力传感器采集数据，传输至上位机，通过上位机综合评估患者的实时运动状态和康复水平。

7.如权利要求1至5任意一项所述的进阶式康复机器人，其特征在于：所述上部机架通过可旋转粗短轴安装在横梁上，通过可旋转粗短轴可调整整个进阶式康复机器人的悬垂状态。

8.如权利要求7所述的进阶式康复机器人，其特征在于：所述横梁安装在调整支架上，所述调整支架包括Y轴导轨、Z轴导轨和X轴导轨，所述Y轴导轨固定在底面或基座上，Z轴导轨顶部通过滑块安装在Y轴导轨上，X轴导轨顶部通过滑块安装在Z轴导轨上，横梁通过滑块安装在X轴导轨上，通过调整支架可调整进阶式康复机器人在控制范围内任意位置。