[发明专利]一种串联弹性髋关节助行器

说明书

本发明涉及一种串联弹性髋关节助行器，包括腰部横梁架(8)、固定在腰部横梁架(8)上的背部支撑架(6)，以及与腰部横梁架(8)相连接用于固定腰部的腰部支撑组件和固定腿部且对称设置的两组腿部支撑组件，所述腿部支撑组件和腰部支撑组件之间连接有驱动髋关节运动的柔性驱动组件。与现有技术相比，本发明通过弹性体的弹性做到在过载时对使用者髋关节的保护，分体式、紧凑型、轻量化的设计方便了患者的使用，大大得提高了功率密度。

技术领域

本发明涉及一种助行器，尤其是涉及一种串联弹性髋关节助行器。

背景技术

在中国乃至全球范围内，人口老年化已成为必然趋势，截止到2014年底，60 岁及以上人口约为2.2亿人，占全部人口的16.1％，而且每年还以净800多万的速度增加；根据2016年中国心血管病报告，中国目前有1300万脑卒中患者，而且每年还以200万的速度增长；截止到2016年，我国约有130万脊髓损伤患者，而且每年还以4到7万的速度增长。老年人自身所残余的肌力已不足以支撑其进行日常活动，脑卒中(俗称中风)会引起偏瘫和脊髓损伤会造成截瘫。这部分人由于丧失肢体功能，只能长期卧床，给家人和社会带来沉重的负担。同时也使患者承受极大的心理创伤，导致悲观、忧郁等症状，严重地影响着患者的身心健康。而且偏瘫或者截瘫患者由于缺乏运动也会带来严重的健康问题，如肌肉萎缩、骨质疏松、压疮、淋巴和血管循环受损、消化系统受损等一系列问题。因此，如何最大程度地恢复患者失去的运动功能是临床康复治疗的一项迫切和重要内容。

临床医学表明，由于大脑具有可塑造性，准确、及时的重复康复训练能够促进神经组织功能进行代偿或者重组，弥补受到损伤的神经细胞所缺失的功能，从而使得患者提高运动控制能力，促进各个关节肌群的协调运动，最终恢复步行功能。早些时期，患者的康复训练主要由康复治疗师完成，由于患者众多和康复治疗师人员不足，导致患者得不到充分的康复训练而且康复治疗师的工作强度也会加大。随着机器人技术、控制理论和信息处理等技术的发展，穿戴在人下肢上的下肢助行器逐步成为研究的热点。下肢助行器可以帮助使用者站立行走、跨越障碍和上下楼梯等轮椅不能完成的任务，此外，患者穿戴下肢助行器进行行走，可有效提高患者康复训练的参与性，增强患者康复的信心。

发达国家中的医疗康复团队较多，其对下肢助行器的研究也较早，现已经从单纯的实验室样机阶段发展到市场化的产品阶段，由于国内研究起步较晚且国内医疗行业发展的不平衡性，国内的下肢助行器大多处于实验室样机阶段或处在上市前的临床测试阶段且未正式面向消费者销售。面向消费者销售的均为国外的高端下肢助行器且价格昂贵，严重制约了我国老年人、下肢功能障碍者生活质量的提高。

随着人们生活水平的提高，患有肢体运动障碍的患者将寻求更加完善的康复治疗，对康复治疗的需要也将越来越大，下肢助行器作为针对下肢功能障碍者的特定医疗设备，必将在康复治疗中起到重要的作用。因此，功能障碍者是具有重大市场前景的产业化研究课题，甚至下肢康复装置成果的转化将会带动一个新兴的机器人产业的发展，这将对国民经济的发展发挥重要作用。基于这样的需求和社会现状，本发明旨在为下肢力量不足的群体提供行走的辅助，通过对功能障碍者深入研究，针对行走动力的主要输出——髋关节，研制出一种穿戴舒适、轻量便携的髋关节串联弹性驱动助行器。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种串联弹性髋关节助行器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种串联弹性髋关节助行器，包括腰部横梁架、固定在腰部横梁架上的背部支撑架，以及与腰部横梁架相连接用于固定腰部的腰部支撑组件和固定腿部且对称设置的两组腿部支撑组件，所述腿部支撑组件和腰部支撑组件之间连接有驱动髋关节运动的柔性驱动组件。

进一步的，所述腰部支撑组件包括固定在腰部横梁架两侧的腰部左挡板和腰部右挡板，所述腰部左挡板和腰部右挡板通过腰带相连接。

进一步的，所述柔性驱动组件为串联弹性驱动器。