[实用新型]一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼

权利要求书

1.一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，包括胸背护甲、右臂护甲和左臂护甲；所述胸背护甲、右臂护甲和左臂护甲之间通过多重铰接的方式相连，形成一个完整的机械保护设备，机体可模仿与跟随佩戴者的上半身与上肢的运动。

2.如权利要求1所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，胸背护甲由胸部护甲、肩部护甲、护肩悬带、肩胛支撑、肩胛翼梁、锁骨护甲和椎骨护甲构成。

3.如权利要求2所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，胸部护甲与锁骨护甲相连，并且此连接具有三个正交转动方向上的自由度。

4.如权利要求2所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，肩部护甲通过球铰链与肩胛翼梁相连，具有三个正交方向上完整的转动自由度；所述肩胛翼梁通过三个正交方向上的轴铰链副和一组圆柱副和轴铰链副组合的连接装置与护肩悬带连接。

5.如权利要求2所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，椎骨护甲之间由椎骨翼梁支撑件与椎骨中梁支撑件相连，形成由上下椎骨和椎骨支撑件所限定的四边形；此四边形结构可通过沿着该四边形所在平面的对角线的折叠方向进行旋转，同时约束自身旋转的幅度。

6.如权利要求1中所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，右臂护甲和左臂护甲包括上臂护甲、肘部护甲、前臂护甲和腕部支撑。

7.如权利要求6所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，上臂护甲通过肘部护甲与前臂护甲相连，肘部护甲由韧性弹性材料构成，肘部上支撑件与肘部下支撑件之间可以弯曲，实现肘部的折叠动作。

8.如权利要求6所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，上臂护甲包括上臂侧翼护甲、上臂护甲纵向导向轴和上臂侧翼护甲支撑轴；所述的上臂侧翼护甲支撑轴两端通过球铰链与上臂护甲相连，两侧的上臂侧翼护甲支撑轴其与上臂护甲中轴线上的纵向导向轴以及球铰链形成一个带有中轴约束的四边形结构；此四边形结构即可以实现上臂护甲随上臂护甲纵向导向轴沿轴方向转动，即通过沿着该四边形所在平面的对角线的折叠方向旋转运动，同时又能约束其转动的幅度。

9.如权利要求6中所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，前臂护甲包括前臂侧翼护甲、前臂护甲纵向导向轴和前臂侧翼护甲支撑轴；所述的前臂侧翼护甲支撑轴两端通过球铰链与前臂护甲相连，两侧的前臂侧翼护甲支撑轴其与前臂护甲中轴线上的纵向导向轴以及球铰链形成一个带有中轴约束的四边形结构；前臂护甲可以通过此四边形结构实现其沿前臂护甲纵向导向轴的轴向转动，即沿着该四边形所在平面的对角线的折叠方向旋转运动，同时又约束其转动的幅度。

10.如权利要求1中所述的一种用于人体上半身防护的穿戴式机械外骨骼，其特征在于，其可与防摔背心、防弹衣兼容，即可将其穿在防摔背心、防弹衣之内或之外；背部护甲拆卸后，右臂护甲、左臂护甲通过护臂悬带的机械组件与防摔背心或防弹衣固定连接。