[发明专利]一种关节驱动器及外骨骼系统

说明书

本发明涉及一种关节驱动器和外骨骼系统，关节驱动器包括动力装置，输出装置包括第一输出组件、第二输出组件和弹性驱动体，所述第一输出组件与所述动力装置的输出端连接，所述弹性驱动体的两侧分别与第一输出组件和第二输出组件连接，检测装置包括第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件与所述第一输出组件连接，所述第二检测组件与所述第二输出组件连接。本发明通过第一检测组件对第一输出组件运动状态的检测、第二检测组件对第二输出组件运动状态的检测，并将数据反馈至动力装置，使动力装置调整对输出装置的驱动力，以配合人体关节的活动，提高了外骨骼系统与人体结合度及实用性。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种关节驱动器及外骨骼系统。

背景技术

随着机器人技术的飞速发展，外骨骼机器人作为一种新型技术应用于康复工程中，该机器人实现了外骨骼与人体之间的高度耦合，并为人体行走和运动提供动力，减轻了人体劳动及负载重物时的工作强度，同时保证了人体与外骨骼活动的灵活性及安全性。

驱动器作为外骨骼机器人各关节之间的连接结构及动力装置，驱动各关节相对转动从而为使用者行走及运动提供动力，但现有的驱动器只具有驱动作用，不能通过输出端获取人体的活动信息，因此不能实时调整驱动力以配合人体的具体运动，实用性低。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种关节驱动器及外骨骼系统，以克服现有的外骨骼与人体的运动配合度低，实用性不高的缺陷。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种关节驱动器，包括，

动力装置；

输出装置，所述输出装置包括第一输出组件、第二输出组件和弹性驱动体，所述第一输出组件与所述动力装置的输出端连接并在动力装置的驱动下运动，所述弹性驱动体的两侧分别与第一输出组件和第二输出组件连接，所述弹性驱动体在所述第一输出组件的驱动下带动所述第二输出组件运动；

检测装置，所述检测装置包括第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件与所述第一输出组件连接，所述第二检测组件与所述第二输出组件连接，所述动力装置接收所述第一检测组件和第二检测组件的检测数值并调整对所述输出装置的动力驱动。

在一种优选的实施方式中，所述第一输出组件还包括安装壳，所述弹性驱动体容置于所述安装壳内，所述弹性驱动体能够沿所述安装壳的内壁弹性伸缩。

在一种优选的实施方式中，所述第一输出组件包括第一传动体，所述第二输出组件包括第二传动体，所述第一传动体与所述安装壳固定连接，所述第二传动体与所述弹性驱动体连接。

在一种优选的实施方式中，所述弹性驱动体呈盘状并相对其中心对称，所述弹性驱动体的中心处设有端轴，所述端轴插入所述第二传动体内并带动第二传动体转动，所述端轴与所述弹性驱动体的边缘之间设有盘旋的弹性片。

在一种优选的实施方式中，所述弹性驱动体的边缘设有限位块，所述安装壳的外壁上设有用于卡入所述限位块的卡槽。

在一种优选的实施方式中，所述第一检测组件包括第一转轮和第一检测单元，所述第一转轮跟随所述第一传动体转动，所述第一检测单元与所述第一转轮连接；所述第二检测组件包括第二转轮和第二检测单元，所述第二转轮跟随第二传动体转动，所述第二检测单元与第二转轮连接。

在一种优选的实施方式中，还包括谐波减速器，所述谐波减速器位于所述动力装置与所述输出装置之间，所述动力装置的输出端设有动力转轴，所述动力转轴穿过所述谐波减速器的输入端，所述谐波减速器的输出端与所述安装壳连接。

在一种优选的实施方式中，还包括限位装置，所述限位装置包括限位压盘，所述第二输出组件还包括输出转盘，所述输出转盘与第二传动体连接并跟随所述第二传动体转动，所述限位压盘的内壁上设有对所述输出转盘限位的限位体。