[实用新型]一种穿戴式下肢外骨骼机器人转弯装置

说明书

本实用新型公开了一种穿戴式下肢外骨骼机器人转弯装置，包括总驱动模块、腰部护具侧展机构、外翻机构和大腿驱动模块，所述总驱动模块设置在侧展机构上，所述总驱动模块内置有总程序控制板、电机驱动板和总电源模块；所述侧展机构固定在腰部护具上用以驱动外翻机构进行侧展运动，所述外翻机构设置在侧展机构的输出端用以驱动下肢进行转弯运动，本实用新型中设置有侧展机构和外翻机构可为肢体提供四个自由度从而实现侧抬腿和转弯动作，本装置采用多点电源设计，使电源管理更加合理。

技术领域

本实用新型涉及医疗康复机械领域，尤其涉及一种穿戴式下肢外骨骼机器人转弯装置。

背景技术

康复医学是一门有关促进残疾人及患者康复的医学学科，更具体地说，康复医学是为了康复的目的而应用有关功能障碍的预防、诊断和评估、治疗、训练和处理的一门医学学科。

据不完全统计，我国由于中风、脊髓损伤及各种事故引起的肢体功能障碍患者近千万人，而其中半数以上是可以通过训练改善肢体功能。传统的康复训练是从专业医生手把手的指导下开始，而后由病人的健康上肢或其家属、护士等人工对病人患肢进行反复牵引。随着科学技术的发展，医疗机器人技术得到快速发展，康复机器人就是机器人技术在康复医疗方面的新应用，由于外骨骼机器人穿戴于人体外侧，其机构设计需要拟人化，以使得外骨骼机器腿能够像人一样灵活使用。

现有的下肢外骨骼机器人存在着结构简单，整体结构的自由度低，无法进行转弯运动等缺陷。

因此有必要提供一种穿戴式下肢外骨骼机器人转弯装置以解决上述问题。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种穿戴式下肢外骨骼机器人转弯装置，包括总驱动模块、腰部护具、侧展机构、外翻机构和大腿驱动模块，所述总驱动模块设置在侧展机构上，所述总驱动模块内置有总程序控制板、电机驱动板和总电源模块；所述侧展机构固定在腰部护具上用以驱动外翻机构进行侧展运动，所述外翻机构设置在侧展机构的输出端用以驱动下肢进行转弯运动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述侧展机构包括侧展电机和骨骼一，两个所述侧展电机对称固定在骨骼一上，所述侧展电机的输出轴穿过骨骼一与谐波减速器相连，所述谐波减速器固定在骨骼一上，所述谐波减速器的输出端与骨骼二固定连接，所述骨骼二和谐波减速器之间还设置有限位圈。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述限位圈固定在谐波减速器上，所述限位圈为圆环形，其上设有凸台用以限制骨骼二的转动范围，所述骨骼二的转动范围为：沿顺时针转动25度，逆时针转动25度。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外翻机构包括外翻电机、行星减速器和外翻机构支架，所述外翻机构支架包括支架主体以及由支架主体向外延伸形成的电机支架，所述外翻电机固定在电机支架上，所述外翻电机的输出轴穿过电机支架上的通孔一与主动轮相连，所述行星减速器固定在支架主体中，所述行星减速器的轴体一端穿过通孔二与从动轮相连，所述主动轮与从动轮之间通过皮带进行传动，所述行星减速器的轴体另一端穿过通孔三与联轴器相连，所述联轴器的另一端连接有交叉滚子。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外翻机构支架设置在骨骼二的外侧面上，所述外翻电机自带刹车抱闸和编码器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述大腿驱动模块包括电机驱动板和分电池用以驱动外翻电机的转动，所述大腿驱动模块上设有布线槽，所述大腿驱动模块设置在外翻机构的输出端，所述外翻机构的输出端还设有大腿护具，所述大腿护具上设有四个护具带孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述腰部护具为弯型板，用以支撑人体腰部位置，所述腰部护具上对称设有护具带孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述骨骼一和骨骼二上均布有9轴姿态传感器。