[实用新型]自适应膝关节助力机器人

权利要求书

1.自适应膝关节助力机器人，其特征在于,包括:

大腿固定组(1),其用于固定在大腿上；

小腿固定组(2)，其设于所述大腿固定组(1)下侧，并用于固定在小腿；

监测装置(3)，其用于采集所述小腿固定组(2)上小腿以及所述大腿固定组(1)上大腿的运动姿态数据；

驱动装置(4)，其连接于所述大腿固定组(1)与所述小腿固定组(2)间，可用于驱动所述小腿固定组(2)上的小腿和所述大腿固定组(1)上的大腿进行屈伸动作；

控制装置(5)，其设于所述大腿固定组(1)上，且分别与所述监测装置(3)和所述驱动装置(4)电连接，用于根据所述监测装置(3)采集的所述运动姿态数据控制所述驱动装置(4)运行。

2.根据权利要求1所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于：所述驱动装置(4)包括：

大腿连接件(41)，其设于所述大腿固定组(1)上；

驱动电机(42)，其固定于所述大腿连接件(41)上；

小腿连接件(43)，其上侧与所述驱动电机(42)的输出端连接，下侧贯穿所述大腿固定组(1)并与所述小腿固定组(2)上侧相连接。

3.根据权利要求1所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于，所述监测装置(3)包括：

大腿传感器(31)，其设于所述大腿固定组(1)上，用于获取所述大腿固定组(1)上大腿的大腿运动姿态数据，并将获取的所述大腿运动姿态数据发送至所述控制装置(5)；

小腿传感器(32)，其设于所述小腿固定组(2)上，用于获取所述小腿固定组(2)上小腿的小腿运动姿态数据，并将获取的所述小腿运动姿态数据输送至所述控制装置(5)。

4.根据权利要求3所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于，所述大腿传感器(31)与所述小腿传感器(32)均为IMU姿态传感器。

5.根据权利要求1所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于：所述控制装置(5)包括：

微控制器(51)，其设于所述大腿固定组(1)内，并与电源(6)和所述驱动装置(4)电连接，用于对所述驱动装置(4)进行控制信号输出；

触摸面板(52)，其设于所述大腿固定组(1)上，并与所述微控制器(51)电连接，用于感应触摸以调节所述驱动装置(4)输出力矩的大小。

6.根据权利要求5所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于：所述微控制器(51)为STM32单片机。

7.根据权利要求5所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于：所述触摸面板(52)上设有触摸按钮和状态指示灯，当轻触所述触摸按钮时，可控制所述驱动装置(4)处于启动或停止状态，当长触所述触摸按钮时，可切换所述驱动装置(4)处于平地及登高模式或下坡模式，所述状态指示灯用于灯光提示。

8.根据权利要求1所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于，所述自适应膝关节助力机器人还包括：

电源(6)，其设于大腿固定组(1)内，并分别与所述控制装置(5)和所述驱动装置(4)电连接，用于为所述驱动装置(4)供电；

电源开关(7)，其设于所述大腿固定组(1)上，并与所述电源(6)电连接，用于控制电源连通或关闭；

充电接口(8)，其设于所述大腿固定组(1)上，并与所述电源(6)电连接，用于充电。

9.根据权利要求1所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于：所述大腿固定组(1)包括用于固定在大腿上侧的上大腿绑带(11)、用于固定在大腿下侧的下大腿绑带(12)、大腿箍件(13)以及盖体(14)，所述大腿箍件(13)用于贴合大腿前侧并分别与所述上大腿绑带(11)、下大腿绑带(12)连接，所述盖体(14)设于所述大腿箍件(13)上，所述驱动装置(4)与所述控制装置(5)均设于所述大腿箍件(13)与所述盖体(14)间。

10.根据权利要求1所述的自适应膝关节助力机器人，其特征在于：所述小腿固定组(2)包括用于固定在小腿上侧的上小腿绑带(21)、用于固定在小腿下侧的下小腿绑带(22)以及小腿箍件(23)，所述小腿箍件(23)用于贴合小腿后侧并分别与所述上小腿绑带(21)、下小腿绑带(22)和所述驱动装置(4)连接。