[发明专利]一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置

说明书

一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置，包括矩形块，矩形块左侧有U型槽，U型槽左侧有弧形板，矩形块上端有滑块，滑块上有竖杆，竖杆间有第一板体，最上侧第一板体有四组手指助力部，手指助力部包括关节块，关节块上端连接连接块，连接块上端有爪部，关节块铰接处以及关节块与连接块间有液压助力转动组件，关节块上有指关节固定结构，第一板体上有手掌固定结构，还包括液压控制器。本发明通过手掌固定结构将手掌固定在数块第一板体侧部，通过指关节固定结构将手指（拇指除外）固定在对应的手指助力部上，将小臂卡入U型槽内，本装置可快速更换不同使用方法，位于手的不同侧以适应不同的使用场景，功能强大，适用于作战、救援、工程等不同情境。

技术领域

本发明属于外骨骼技术领域，具体地说是一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置。

背景技术

随着技术的发展，科技与机械的力量帮助人们完成一些人力无法完成的事情，全面的机械外骨骼或称动力外骨骼（Poweredexoskeleton），是一种由钢铁的框架构成并且可让人穿上的机器装置，这个装备可以提供额外能量来供四肢运动。然而一些场景下并不需要完整的机械外骨骼，一些小型的穿戴式外骨骼对人们的帮助也是很显著，现有的外骨骼结构过于复杂，且穿戴方式单一，功能单一，不适合低成本推广使用，缺点明显。

发明内容

本发明提供一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置，包括矩形块，矩形块的左侧面开设上下通透且开口朝左侧的U型槽，U型槽左侧开口设有弧形板，弧形板的后端与U型槽开口后侧铰接连接，弧形板的前端固定安装固定带，固定带内侧面固定安装魔术贴勾面，矩形块前侧面固定安装魔术贴绵面，魔术贴勾面与魔术贴绵面黏贴配合，弧形板朝向U型槽的侧面固定安装弧形固定块，弧形固定块与U型槽能将使用者手臂夹住，矩形块的上端前后两侧对称固定安装滑轨，滑轨设置为左右方向，滑轨上均配合安装滑块，滑块上侧均固定安装竖杆，两根竖杆之间设有数个上下均布的且依次首尾铰接连接的第一板体，最下侧的第一板体左右两侧均安装有插杆，竖杆内侧开设插槽，插杆的外端插入到对应的插槽内，最上侧的第一板体延其长度方向设有四组手指助力部，手指助力部均包括上下分布的三根依次首尾铰接连接的关节块，最上侧的关节块上端铰接连接连接块，连接块的上端安装爪部，相邻的两个关节块铰接处以及最上侧的关节块与连接块之间均安装有液压助力转动组件，液压助力转动组件能主动带动相邻的两个关节块以及最上侧的关节块与连接块绕对应的铰接连接处转动，最下侧的关节块与最上侧的第一板体顶部铰接连接，关节块上均设置指关节固定结构，除最下侧的第一板体外的其余所有第一板体上均设置手掌固定结构；还包括液压控制器，液压控制器与液压助力转动组件相连。

如上所述的一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置，所述的液压助力转动组件包括两根液压杆、第一液压油管、两个凹槽和第二液压油管，关节块与连接块铰接端一侧均开设凹槽，凹槽内均固定安装液压杆，属于同一液压助力转动组件的两根液压杆的活动杆端部铰接连接，属于同一液压助力转动组件的两根液压杆的缸体之间通过第一液压油管相连，上下相邻的不属于同一液压助力转动组件的两根液压杆的缸体之间通过第二液压油管相连，位于最下侧的液压杆的缸体通过第三液压油管与液压控制器相连。

如上所述的一种穿戴式柔性关节外骨骼助力装置，最下侧所述的第一板体中部开设第一通孔，第一通孔内设有椭圆板，第一通孔的前后两端均固定安装圆形盖，圆形盖内侧面与椭圆板相邻的板面接触配合，椭圆板两侧板面中间均开设长条槽，圆形盖对应长条槽处开设第二通孔，第一通孔与第一板体的两端之间开设第三通孔，插杆安装在对应的第三通孔内，插杆上套装弹簧，弹簧的一端与对应的插杆侧部固定连接，弹簧的另一端与对应的第三通孔内壁固定连接，竖杆的内侧开设长条导向槽，长条导向槽内壁开设数个等距分布的插槽，插杆的内端与椭圆板外周接触配合，插杆的外端与对应的插槽插接配合。