[发明专利]一种三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人及其使用方法

权利要求书

1.一种三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人，其特征在于，包括：

基座，用于安装升降平台；

升降平台，安装在基座内，可沿基座轴线上下移动及绕基座轴线转动；

一号电机，安装在升降平台内，用于驱动转轴转动；

转轴，安装在升降平台内，与一号电机连接，用于带动大腿板及小腿板绕转轴轴线转动，从而带动患者大腿做屈伸运动；

曲杆，一端与转轴同轴连接，另一端连接大腿板；

大腿板，用于固定患者大腿，一端可转动连接曲杆，另一端连接伸缩板，大腿板外侧面设有导向杆，导向杆上滑动套装有滑块；

同步平台，一端连接转轴和曲杆，另一端通过第一齿轮副可转动连接连杆，连杆的另一端铰接滑块；

二号电机，安装在同步平台上，用于驱动第一齿轮副转动，从而带动患者大腿做内收和外展运动；

伸缩板，通过移动副连接在大腿板的端面，用于安装小腿板及调节膝关节位置；

托板，通过移动副连接在大腿板的底面，用于承托患者大腿及调节膝关节位置；

小腿板，用于固定患者小腿，通过第二齿轮副可转动安装在伸缩板上；

三号电机，安装在伸缩板上，用于驱动第二转动副转动，从而带动患者小腿做屈伸运动；及

绑带，分别设于大腿板及小腿板上，用于将患者大腿绑定在大腿板上及用于将患者小腿绑定在小腿板上。

2.根据权利要求1所述的三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人，其特征在于，托板及伸缩板通过设于其端面的圆杆与大腿板通孔滑动连接，且可通过设于大腿板上的锁紧旋钮固定圆杆位置。

3.根据权利要求1所述的三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人，其特征在于，转轴与一号电机通过锥齿轮传动副连接，一号电机安装在升降平台内，电机输出轴延伸至升降平台轴端套装小锥齿轮，大锥齿轮套装在转轴上，与小锥齿轮啮合。

4.根据权利要求1所述的三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人，其特征在于，第一齿轮副包括一号小齿轮及一号大齿轮，一号小齿轮套装在二号电机的电机轴上，一号大齿轮通过转轴可转动安装在同步平台上，与一号小齿轮啮合，连杆偏心连接在一号大齿轮上，同步平台、曲杆、连杆、大腿板、导向杆和滑块共同组成一个曲柄摆杆机构。

5.根据权利要求1所述的三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人，其特征在于，第二齿轮副包括二号小齿轮及二号大齿轮，二号小齿轮套装在三号电机的电机轴上，二号大齿轮通过转轴可转动安装在伸缩板上，与二号小齿轮啮合，小腿板偏心连接在二号大齿轮上。

6.根据权利要求1所述的三自由度床旁外骨骼下肢康复机器人，其特征在于，大腿板的内侧面设有支耳，支耳的顶面设有圆轴连接部，大腿板通过其圆轴连接部可转动连接曲杆，且通过设于圆轴连接部顶部的端盖限定转动位置。