[发明专利]一种并联式脚踝康复机器人

权利要求书

1.一种并联式脚踝康复机器人，其特征在于：其包括定平台、动平台以及设置在所述动平台和定平台之间的三个并列的运动分支，每一个运动分支分别设置有一个驱动装置，所述每一个运动分支的顶端和底端分别与所述动平台和所述定平台转动连接，三个运动分支的结构相同，均为转动副-球铰副-转动副RSR结构；

所述定平台和动平台分别设置有三个转动副，定平台的三个转动副分别为第一转动副、第二转动副和第三转动副，动平台的三个转动副分别为第四转动副、第五转动副和第六转动副，其中第一转动副与第四转动副的位置相对应，第二转动副与第五转动副的位置相对应，第三转动副与第六转动副的位置相对应，三个所述运动分支的第一球副的球心平面为第一平面，六个转动副均相对于第一平面对称，所述动平台设置有脚踏板，所述脚踏板位于第一平面的下方，且平行于第一平面和动平台的平面，每一个运动分支分别包括第一连杆、第二连杆和第一球副，所述第一连杆的第一端与所述定平台转动连接，所述第一连杆的第二端与所述第一球副的第一端连接，所述第一球副的第二端与所述第二连杆的第一端连接，所述第二连杆的第二端与所述动平台连接；

第一转动副与第二转动副相互垂直，第二转动副与第三转动副相互垂直，第一转动副与第三转动副相互平行；

第四转动副与第五转动副相互垂直，第五转动副与第六转动副相互垂直，第四转动副与第六转动副相互平行。

2.根据权利要求1所述的并联式脚踝康复机器人，其特征在于：第一转动副的纵向中轴线与第二转动副的横向中轴线之间的垂直距离等于第二转动副的纵向中轴线与第三转动副横向中轴线之间的垂直距离，第一转动副的横向中轴线与第二转动副的纵向中轴线之间的垂直距离等于第二转动副的横向中轴线与第三转动副纵向中轴线之间的垂直距离。

3.根据权利要求1所述的并联式脚踝康复机器人，其特征在于：第四转动副的纵向中轴线与第五转动副的横向中轴线之间的垂直距离等于第五转动副的纵向中轴线与第六转动副横向中轴线之间的垂直距离，第四转动副的横向中轴线与第五转动副的纵向中轴线之间的垂直距离等于第五转动副的横向中轴线与第六转动副纵向中轴线之间的垂直距离。

4.根据权利要求1所述的并联式脚踝康复机器人，其特征在于：所述驱动装置包括伺服电机、电机支架和联轴器，每一个运动分支设置有一个伺服电机，所述伺服电机借助于电机支架和联轴器进行安装，伺服电机的运动量代表该分支的输出量。

5.根据权利要求1所述的并联式脚踝康复机器人，其特征在于：所述第一连杆和第二连杆均为弧形，所述第一连杆和第二连杆的长度相等。

6.根据权利要求4所述的并联式脚踝康复机器人，其特征在于：还包括监测系统，所述监测系统包括角位移传感器、限位开关和力传感器，所述角位移传感器安装在各个转动副的位置处，所述限位开关分布在各转动副极限位置处，所述力传感器安装在所述脚踏板上，所述脚踏板上设有外部连接组件，所述外部连接组件能安装加热装置或按摩装置。

7.根据权利要求6所述的并联式脚踝康复机器人，其特征在于：所述脚踏板借助于连杆与所述动平台连接，所述脚踏板的连杆的长度能够调节，通过调整连杆长度实现不同脚踝高度的人在康复训练过程中踝关节中心和机器人实际转动中心重合，或通过机器人自身的上升下降进行调节。