[发明专利]一种面向步态和平衡康复训练的串并混联系统

权利要求书

1.一种面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，包括外框架、步态轨迹发生单元和平衡控制单元；

所述步态轨迹发生单元的个数为2个，关于矢状面对称安装在所述外框架的两侧内壁上，所述步态轨迹发生单元包括复合连杆机构和驱动装置，所述复合连杆机构的输入端与所述驱动装置传动连接，所述驱动装置驱动所述复合连杆机构输出模拟人正常行走时的步态轨迹；

所述平衡控制单元的个数为2个，且与所述步态轨迹发生单元一一对应，包括三自由度并联机构和脚踏固定装置，所述三自由度并联机构包括固定平台、活动平台和伸缩推杆，所述固定平台固定在所述复合连杆机构的输出端，所述脚踏固定装置固定在所述活动平台的顶端，用于固定足部到所述活动平台上，所述伸缩推杆的个数至少为3个，分别支撑足部的前脚掌两侧及足部的脚跟，所述伸缩推杆的两端分别与所述固定平台的顶端及所述活动平台的底端铰接。

2.根据权利要求1所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述复合连杆机构包括第一连接板、第二连接板、第三连接板和连杆；

所述第一连接板的A点为所述复合连杆机构的输入点，所述第二连接板的G点与所述外框架的内壁铰接，所述第三连接板的E与所述固定平台连接；

所述第一连接板的B点与所述第二连接板的B点铰接，所述第二连接板的C点与所述连杆的第一端铰接，所述连杆的第二端与所述第三连接板的D铰接，所述第三连接板的F点与所述第一连接板的F点铰接；

所述第一连接板的A点、B点及F点构成三角形，所述第二连接板的B点、C点及G点构成三角形，所述第三连接板的D点、E点及F点构成三角形。

3.根据权利要求2所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述第一连接板和第三连接板上分别开设有安装通孔，用于穿过可调绑带绑缚患者的腿部；

所述复合连杆机构的整体长度与患者的下肢身长之比大于或者等于1.1，且小于或者等于1.2。

4.根据权利要求2所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机、主动轮、从动轮和同步带；

所述驱动电机安装在所述外框架的内壁上，所述主动轮机所述从动轮均可转动安装在所述外框架的内壁上，且所述主动轮与所述驱动电机传动连接，所述从动轮与所述主动轮通过所述同步带传动连接；

所述复合连杆机构的输入点与所述从动轮的盘面铰接，且所述复合连杆机构的输入点与所述从动轮的轴心相距预设的距离。

5.根据权利要求1所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述伸缩推杆为电动推杆，且所述电动推杆的顶端与所述活动平台的底端通过球铰组件铰接，所述电动推杆的底端与所述固定平台的顶端通过万向节连接。

6.根据权利要求1所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述平衡控制单元还包括位置传感器和角速度传感器；

所述位置传感器安装在所述伸缩推杆上，所述角速度传感器安装在所述活动平台上，用于监测所述活动平台的旋转角度。

7.根据权利要求1所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述平衡控制单元还包括足底压力传感器；

所述足底压力传感器安装在所述脚踏固定装置的顶端面上。

8.根据权利要求4所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述脚踏固定装置包括底板、绑缚带和防脱挡板；

所述底板固定在所述活动平台的顶端面，所述绑缚带用于将足部绑缚在所述底板上，所述防脱挡板设置在所述底板上，用于防止所述足部从脚踝后方脱出。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，还包括减重保护单元；

所述减重保护单元安装在所述外框架上，用于给患者的身体提供向上的力。

10.根据权利要求9所述的面向步态和平衡康复训练的串并混联系统，其特征在于，所述减重保护单元包括横梁、柔锁、安装架和三角架；

所述横梁固定在所述外框架的顶端，所述柔锁的顶端与所述横梁连接，所述柔锁的底端与所述安装架连接，所述三角架的个数为2个，分别安装在所述安装架的底端两侧；

患者腰部穿设的行走吊具的肩部绑带分别穿过所述三角架固定。