[发明专利]一种被动式负重机动外骨骼

权利要求书

1.一种被动式负重机动外骨骼，其特征在于，包括背板、腰背连接机构、髋部助力机构、膝部助力机构、踝部助力机构和足托，所述背板通过所述腰背连接机构与所述髋部助力机构连接，所述髋部助力机构与所述膝部助力机构连接，所述膝部助力机构与所述踝部助力机构连接，所述踝部助力机构与所述足托连接；其中，所述髋部助力机构、所述膝部助力机构和所述踝部助力机构能够分别带动人体髋关节、膝关节和踝关节动作，并且所述髋部助力机构、所述膝部助力机构和所述踝部助力机构分别具有弹性储能单元，通过所述弹性储能单元对各关节弹性助力。

2.如权利要求1所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述腰背连接机构包括背连接件、腰连接件、滑动副，所述背连接件固定在所述背板上，所述腰连接件固定在所述髋部助力机构上，所述背连接件和所述腰连接件之间设置所述滑动副，所述背连接件和所述腰连接件通过所述滑动副相对滑动。

3.如权利要求2所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述滑动副包括滑块和导轨，所述导轨设置在所述背连接件上，所述滑块滑动设置在所述导轨上，所述背连接件可转动设置在所述滑块上。

4.如权利要求3所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述导轨两侧设置有限制所述滑块最大滑动位置的限位结构。

5.如权利要求1所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述背板上设置有可折叠托架。

6.如权利要求1或2所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述髋部助力机构包括髋支架、第一弹性元件、髋关节、连接件，所述第一弹性元件一端连接在所述髋关节架上，所述第一弹性元件的另一端连接在所述髋关节上，所述连接件将所述髋关节与大腿杆连接，所述髋关节设置在所述髋关节架上且能够围绕冠状轴、垂直轴、矢状轴旋转，所述第一弹性元件随着所述髋关节的矢状面内屈伸动作做弹性储能和助力。

7.如权利要求6所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述髋支架与腰连接件连接，所述髋支架上设置有与所述腰连接件连接的连接板，所述腰连接件上设置有与所述连接板相配的滑槽，通过调节所述连接板伸入所述滑槽内的长度来调节所述髋支架的宽度。

8.如权利要求6所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述连接件上设置有滑槽，通过调节所述大腿杆插入所述滑槽内的长度来调节所述大腿杆的长度。

9.如权利要求1所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述膝部助力机构包括第二弹性元件、膝关节和限位块，所述第二弹性元件的一端与大腿杆连接，所述第二弹性元件的另一端与所述膝关节连接，所述膝关节的一侧设置有防止膝关节过伸的所述限位块，所述膝关节与小腿杆转动连接，所述第二弹性元件随着所述膝关节矢状面的屈伸动作做弹性储能和助力。

10.如权利要求1所述的被动式负重机动外骨骼，其特征在于，所述踝部助力机构包括踝支架、第三弹性元件和踝关节，所述第三弹性元件的一端与小腿杆连接，所述第三弹性元件的另一端与所述踝关节连接，所述踝关节能够绕冠状轴、矢状轴旋转，所述第三弹性元件随着所述踝关节矢状面的屈伸动作做弹性储能和助力。