[发明专利]一种具有腰部矫形的下肢外骨骼

说明书

本发明公开了一种具有腰部矫形的下肢外骨骼，包括：腰部矫形组件、活动连接于腰部矫形组件上的髋关节组件、活动连接于髋关节组件上的一对手性大腿组件、固定于一对手性大腿组件上的一对手性小腿组件以及固定于一对手性小腿组件上的一对手性踝关节组件；所述手性大腿组件包括髋部内外旋组件、与髋部内外旋组件固定连接的大腿屈伸结构、与大腿屈伸结构固定连接的驱动模块及用于包裹大腿屈伸结构和驱动模块的大腿外骨骼外壳结构。根据本发明，对称的结构设计、易拆卸的结构、易替换的模块，能够更好地适应不同使用者的身材和矫正训练需求。能够有效提高设备的个性化、更好地满足使用者需求。

技术领域

本发明涉及机器人的技术领域，特别涉及一种具有腰部矫形的下肢外骨骼。

背景技术

高龄人群由于身体机能老化，下肢机能衰退，对日常活动造成困扰，同时偏瘫、中风等疾病也会导致老年人行走障碍，政府和家庭将面临严峻的医疗压力。除了老年人，其他疾病如脊髓损伤、脑瘫等也会导致患者下肢功能障碍。因此下肢康复需求巨大，出现了下肢外骨骼等康复机器人用于患者下肢康复训练，供需缺口仍较大。然而，现存的下肢外骨骼大多采用拐杖支撑，保持平衡，部分会使患者在步行过程中难以保持身体不能直立，不利于康复训练。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种具有腰部矫形的下肢外骨骼，对称的结构设计、易拆卸的结构、易替换的模块，能够更好地适应不同使用者的身材和矫正训练需求。能够有效提高设备的个性化、更好地满足使用者需求。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种具有腰部矫形的下肢外骨骼，包括：

腰部矫形组件、活动连接于腰部矫形组件上的髋关节组件、活动连接于髋关节组件上的一对手性大腿组件、固定于一对手性大腿组件上的一对手性小腿组件以及固定于一对手性小腿组件上的一对手性踝关节组件；

所述手性大腿组件包括髋部内外旋组件、与髋部内外旋组件固定连接的大腿屈伸结构、与大腿屈伸结构固定连接的驱动模块及用于包裹大腿屈伸结构和驱动模块的大腿外骨骼外壳结构。

优选的，所述髋部内外旋组件包括与所述髋关节组件通过髋关节内收外展固定螺钉固定的髋关节内外旋连接件、贯穿髋关节内外旋连接件的髋关节内外旋固定件及与所述的髋关节内外旋固定件通过髋关节内外旋固定螺钉固定的髋关节屈伸限位块。

优选的，所述大腿屈伸结构包括与髋关节屈伸限位块相配合的仿大腿旋转轴、设置于所述仿大腿旋转轴相对的两个侧面上的髋限位块内部垫片、高度调节的设置于所述仿大腿旋转轴下端部的仿大腿旋转轴调节件及镶嵌于仿大腿旋转轴中的轴承。

优选的，所述大腿外骨骼外壳结构包括大腿软垫、包裹于大腿软垫上的大腿绑带、固定连接于大腿绑带上的大腿结构内侧保护壳、与大腿结构内侧保护壳过盈配合的大腿结构外侧保护壳，所述大腿结构内侧保护壳固定连接于髋限位块内部垫片。

优选的，所述驱动模块包括与仿大腿旋转轴键配合的减速器输出外轴、与髋关节屈伸限位块通过螺栓连接的驱动模块固定法兰、与所述减速器输出外轴套接的电机、与所述电机的输出轴径向紧定配合的电机输出轴固定件、与所述电机输出轴固定件固接的减速器及与所述电机固接的减速器外固定法兰。

优选的，所述手性小腿组件包括与仿大腿旋转轴调节件固接的小腿屈伸结构、与所述小腿屈伸结构固接的第一驱动模块及用于包裹小腿屈伸结构与第一驱动模块的小腿外骨骼外壳结构，所述手性小腿组件与手性大腿组件(3) 结构相同。

优选的，所述髋关节组件包括与腰部矫形组件伸缩连接的腰骶转动件、与所述腰骶转动件活动连接的髋部调节轨道、与所述髋部调节轨道固接的髋部限位块、滑动设置于髋部调节轨道内的髋部宽度调节组件、固接于髋部宽度调节组件两侧上的一对手性髋关节内收外展连接件及与所述髋部调节轨道与髋部限位块过盈配合一对髋关节组件封盖，所述髋关节组件封盖相匹配有线轴。