[实用新型]一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人

说明书

本实用新型涉及机器人技术领域，且公开了一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人，包括连接件、导轨和圆柱块，所述导轨开设在连接件的侧壁上，圆柱块滑动连接在导轨的内侧壁上，所述导轨的内部远离中心和靠近中心的一侧壁面均开设有呈“T”字形的限位槽，圆柱块的侧壁上固定安装有分别与两个限位槽滑动连接在一起的限位块，限位槽的内侧壁固定连接有与限位块上对应位置壁面固定连接在一起的支撑弹簧。本实用新型中，因为圆柱块的滑动速度过快，当圆柱块随着外部设备的移动而沿着导轨移动时，圆柱块会拉动支撑弹簧，对圆柱块的移动速度进行一定的限制，避免圆柱块因为导轨呈弧形状，滑动速度过快的情况发生。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人。

背景技术

机器人(Robot)是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。历史上最早的机器人见于隋炀帝命工匠按照柳抃形象所营造的木偶机器人，施有机关，有坐、起、拜、伏等能力。机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。

经检索申请号CN201921158056.4公开了一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人，包括大腿组件、仿人膝关节机构、小腿组件与驱动机构，大腿组件与小腿组件分别与仿人膝关节机构相连接，驱动机构驱动小腿组件带动仿人膝关节机构转动；随着小腿组件的摆动，仿人膝关节机构的旋转中心上下移动，并且旋转半径发生变化，从而模仿人体膝关节运动。其中，仿人膝关节机构是完全符合人体膝关节转动规律的旋转关节，关节旋转导轨按照人体膝关节转动轨迹设计，关节旋转中心是一颗按直线槽位移的移动块，能够适应关节转动过程中旋转中心及旋转半径的变化，克服了传统膝关节外骨骼采用单轴旋转关节导致其与穿戴人员配合度低的缺点，提升了人机兼容性。

但是经本发明人探索发现该技术方案仍然存在至少以下缺陷:

上述现有技术方案中，通过在小腿连接件上开设旋转导轨，使圆柱块在旋转导轨内部滑动，而圆柱块与大腿连接件连接在一起，所以当大腿连接件带动圆柱块沿着旋转导轨上旋转时，因为旋转导轨呈弧形状，所以容易导致圆柱块的移动速度过快的情况发生。

为此，我们提出一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人。

实用新型内容

本实用新型主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人，包括连接件、导轨和圆柱块，所述导轨开设在连接件的侧壁上，圆柱块滑动连接在导轨的内侧壁上，所述导轨的内部远离中心和靠近中心的一侧壁面均开设有呈“T”字形的限位槽，圆柱块的侧壁上固定安装有分别与两个限位槽滑动连接在一起的限位块，限位槽的内侧壁固定连接有与限位块上对应位置壁面固定连接在一起的支撑弹簧。

作为优选，所述圆柱块的侧壁固定安装有呈弧形状的抵杆，抵杆贯穿导轨的内侧壁延伸至连接件的外部。

作为优选，所述连接件的侧壁上固定安装有与抵杆上远离圆柱块的一端固定连接在一起的抵板。

作为优选，所述抵杆的侧壁上固定安装有两个连接块，连接块上靠近圆柱块的一侧壁面上固定安装有转轴。

作为优选，所述转轴的外部套有外套，转轴的侧壁上套有两端分别与转轴的侧壁和外套的内侧壁固定连接在一起的扭簧。

作为优选，所述外套上靠近圆柱块的一侧壁面上固定安装有导板，导板的内部开设与活动腔，活动腔的内部设置有弹球。

有益效果

本实用新型提供了一种具有仿人膝关节的膝关节助力外骨骼机器人。具备以下有益效果：