[发明专利]一种考虑个体差异的柔性传动助行康复外骨骼系统

说明书

本申请提供一种考虑个体差异的柔性传动助行康复外骨骼系统，包括腰部穿戴机构，支撑机构以及驱动机构；所述腰部穿戴机构包括穿戴本体，安装在穿戴本体两侧的旋转轴以及固定安装在旋转轴上的驱动块；所述驱动机构用于驱动所述旋转轴转动；支撑机构包括支撑链；支撑链的顶部与驱动块固定连接，支撑链的底部安装有踏板；支撑链上间隔设有若干个伸缩调节结构，用于根据需求调整支撑链的长度。本申请提供的一种考虑个体差异的柔性传动助行康复外骨骼系统，可根据身高进行适应性调节，在通过链传动的同时可提供支撑助力。

技术领域

本公开一般涉及康复外骨骼技术领域，具体涉及一种考虑个体差异的柔性传动助行康复外骨骼系统。

背景技术

随着年龄的增加，人体机能逐渐下降引起肌肉萎缩导致行动不便。为提供身体机能、助力助行的可穿戴式外骨骼应运而生。可穿戴式外骨骼广泛运用于军用领域、医疗康复领域等，如在军用领域，重助力外骨骼机器人可满足单兵负重的需要，在医疗康复领域，助力外骨骼机器人可满足下肢瘫痪、行走不便患者的需求。

可穿戴式外骨骼在相关技术中，刚性可穿戴式外骨骼在髋关节、膝关节、踝关节处多为铰接，如通过四杆机构驱动大小腿运动，但该外骨骼仅考虑膝关节前后伸展运动，忽略掉轻微的旋转运动，人机贴合性较差，造成外骨骼运动与人体下肢运动规律存在差异且不能根据人体身高进行调节，泛用性差。

相比于刚性机器人，柔性助力机器人具有低惯性，穿戴舒适的优点，但大多数柔性助力机器人仅起到助力作用；例如柔性助力机器人通常在腿部设置穿戴结构，通过绳索及驱动结构对其施加牵引力，起到助力的作用；然而由于其无法支撑下肢，故对患有关节炎的老年人助力助行仍存在较大问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种可根据身高进行适应性调节，在通过链传动的同时可提供支撑助力的一种考虑个体差异的柔性传动助行康复外骨骼系统。

本申请提供一种考虑个体差异的柔性传动助行康复外骨骼系统，包括腰部穿戴机构，支撑机构以及驱动机构；

所述腰部穿戴机构包括穿戴本体，安装在所述穿戴本体两侧的旋转轴以及固定安装在所述旋转轴上的驱动块；所述驱动机构用于驱动所述旋转轴转动；

所述支撑机构包括支撑链；所述支撑链的顶部与所述驱动块固定连接，所述支撑链的底部安装有踏板；

所述支撑链上间隔设有若干个伸缩调节结构，用于根据需求调整所述支撑链的长度。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述支撑链包括沿竖直方向设置的多个首尾支撑接触的支撑单元，以及安装在相邻两个所述支撑单元上的活动连接机构；

任意一个所述支撑单元为固定支撑节或可伸缩支撑节，所述支撑链至少包括一个可伸缩支撑节；

所述伸缩调节结构位于所述可伸缩支撑节中部，将所述可伸缩支撑节一分为二。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述固定支撑节与所述可伸缩支撑节间隔设置。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述伸缩调节结构包括：沿水平方向设置且两端设有反向螺纹的丝杆，分别与所述丝杆两端螺纹连接的第一滑块、第二滑块，位于所述丝杆上方的上安装座以及位于所述丝杆下方的下安装座；

所述第一滑块与所述上安装座、下安装座间铰接设置有第一连接杆；所述第二滑块与所述上安装座、下安装座间铰接设置有第二连接杆；

所述上安装座与所述可伸缩支撑节顶部固定连接，所述下安装座与所述可伸缩支撑节底部固定连接。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述支撑单元侧壁顶部沿竖直方向开设有第一滑槽；所述支撑单元内部设有与所述第一滑槽连通的安装腔体；所述安装腔体内且位于所述第一滑槽两侧沿竖直方向开设有第二滑槽；

所述支撑单元侧壁底部安装有转轴；