[实用新型]旋转关节机构及外骨骼设备

说明书

本实用新型涉及一种旋转关节机构及外骨骼设备。该旋转关节机构包括：第一骨骼结构、第二骨骼结构、转子以及定子；转子设有可与第一导线电连接的第一触点；定子设有可与第二导线连接的第二触点；转子固定在第一骨骼结构上，定子固定在第二骨骼结构上，转子与定子转动相接，以使两骨骼结构可以相对转动，且二者相对转动时，第一触点和第二触点之间可以保持电性连接。在本实用新型中，只需分别在定子和转子的相应触点上连接导电线，然后再将导电线分别与两骨骼结构上相应的元器件相接，便可以两骨骼结构上元器件之间的电连接，操作简单方便，且设置在旋转关节处的导线可以不随旋转关机结构的转动而产生弯折，从而可以提高导线的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种旋转关节机构及外骨骼设备。

背景技术

VR技术(VR为Virtual Reality的缩写，中文名称为虚拟现实技术)的出现改变了人类与计算机的交互方式，在体验VR技术时，人们通常需要穿戴相应的外骨骼设备。其中，为了使用户在穿戴外骨骼装置后动作更流畅，外骨骼设备通常设有与人体匹配的旋转关节机构。

为了获取人们的动作信息，通常在旋转关节机构上设有传感器等元器件，比如外骨骼设备为手部外骨骼设备时，主要包括用于与手指绑定在一起的手指机构，以及用于与手掌绑定在一起的底座，其中二者可转动地连接在一起，组成一旋转关节机构；其中手指机构上设有相应的角度传感器、电机等元器件，底座内设有控制器、电源等元器件，需要通过导电线将手指机构上的相应元器件与底座内的相应元器件电性连接在一起。此时必不可少的会有导线等经过旋转关节机构两的转动连接区域，因此需要设计一种方便布线的旋转关节，以提高生产效率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种旋转关节机构以及外骨骼设备，旨在使旋转关节处的布线更加方便。

一种旋转关节机构包括：第一骨骼结构；第二骨骼结构；转子，所述转子上设有可与第一导线电连接的第一触点；以及定子，所述定子上设有可与第二导线连接的第二触点；其中，所述转子固定在所述第一骨骼结构上，所述定子固定在所述第二骨骼结构上，所述转子与所述定子转动相接，以使所述第一骨骼结构与所述第二骨骼结构可以相对转动，且所述转子与所述定子相对转动时，所述第一触点和所述第二触点之间可以保持电性连接。

本实用新型提供的旋转关节机构，两骨骼结构通过定子和转子实现转动连接，且定子和转子上分别设有可以与导电线相接的触点，这样当两骨骼结构、定子以及转子组成一旋转关节后，只需分别在定子和转子的相应触点上连接导电线，然后再将导电线分别与两骨骼结构上相应的元器件相接，便可以将第一骨骼结构上的电能或电信号等传输至第二骨骼结构上(或者是将第二骨骼结构上的电能或电信号等传输至第一骨骼结构上等)，操作简单方便。同时，本实用新型提供的旋转关节机构，设置在其上的导线可以分为两段，即分为第一导线和第二导线两段，这两段导线分别连接在转子和定子上，由于转子与定子分别固定在旋转关节机构的第一骨骼结构和第二骨骼结构上，所有两骨骼结构相对转动时，第一导线可相对于第一骨骼结构静止不动，第二导线可相对于第二骨骼结构静止不动，两导线均无需随旋转关节机构的转动而弯折，从而可以降低设置在旋转关节上的导线损坏的概率，提高导线的使用寿命。

进一步的，所述转子和所述定子的其中一者设有转轴结构，另一者设有与所述转轴结构匹配的槽体结构，所述转轴结构可置入所述槽体结构，并可在所述槽体结构内转动。

进一步的，所述转轴结构的侧壁和所述槽体结构的内壁的其中一者设有凸起，另一者设有与所述凸起匹配的凹槽；所述转轴结构在所述槽体结构内转动时，所述凸起可以在所述凹槽内转动。

进一步的，所述槽体结构上设有径向贯穿所述槽体结构侧壁的缺口；所述缺口与所述转轴结构适配，使得所述转轴结构可以从所述缺口处置入所述槽体结构内。

进一步的，所述第一触点设置在所述凸起上，所述第二触点设置在所述凹槽内；或者所述第一触点设置在所述凹槽内，所述第二触点设置在所述凸起上。