[发明专利]一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架

权利要求书

1.一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其包括：供患者脚部放置的承置台；其特征在于，所述承置台沿脚部一水平线分割为足趾段和足跟段；足趾段与足跟段铰接，且在其铰接处设置调节铰接角度的角度调节机构；沿足跟段一水平线在足跟段的外表面设置使足跟段以空间上一点为旋转中心点做踝关节内外旋的联动机构；在足跟段的底端设置供承置台与联动机构本体在同一水平面的足底放置板。

2.根据权利要求1所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，在所述足趾段和足跟段的分割端口分别设置一L形板，且两个L形板的弯折端口相互铰接；所述足趾段L形板的弯折端口设置为截面为半圆形的端口，且所述足跟段L形板的弯折端口设置为与半圆形端口适配的半圆形凹槽；沿足趾段L形板的弯折端的径向在其外缘设置角度调节机构。

3.根据权利要求2所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，在足跟段的底部与足部承置台之间设置一球头。

4.根据权利要求2所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，沿足跟段的一水平线在足跟段的外表面设置一连接杆，且在连接杆的一端设置联动机构；所述连接杆为90度弯折的长杆，且长杆与地面保持垂直；所述固定平台与水平地面的夹角为45度。

5.根据权利要求4所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，所述联动机构包括：固定平台和与连接杆一端固定的工作平台；所述固定平台与所述工作平台之间通过一条第一杆和一条第二杆相连；所述固定平台的两端分别与第一杆的第一端和第二杆的第一端通过转动副连接，所述工作平台的两端分别与第一杆的第二端和第二杆的第二端通过转动副连接；所述固定平台、工作平台、第一杆和第二杆均设为球面连杆，且其球心在空间重合成一点，即为该机构的旋转中心；所述工作平台上的一点绕其旋转中心做运动轨迹为椭圆形的往复运动；所述该点的运动轨迹与人体主动踝关节内外旋时脚弓处一点运动轨迹相似。

6.根据权利要求5所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，所述工作平台的第一端与旋转中心的连线为中心轴线；所述第一杆的第二端与旋转中心的中心连线绕其中心轴线做圆周远动。

7.根据权利要求5所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，所述第二杆的第一端与与旋转中心的连线与中心轴线保持在同一水平面，且其夹角不大于90度。

8.根据权利要求7所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，所述第二杆第一端的转动副的转动角度不大于60度。

9.根据权利要求3所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，在所述固定平台的下端固定设置一供联动机构与足部承置台固定连接的机架。

10.根据权利要求6所述的一种基于仿生学的踝关节锻炼辅助支架，其特征在于，沿固定平台第一端的转动副处设置供第一杆第一端转动的无刷电机，且在无刷电机的输出端设与第一杆第一端的连接处设置减速齿轮箱。