[实用新型]一种上肢外骨骼助力机器人

说明书

本实用新型公开了一种上肢外骨骼助力机器人，包括背板，所述背板顶部设置有两肩关节运动机构，两所述肩关节运动机构的顶端位于同一水平面，所述肩关节运动机构底端依次设置有大臂运动机构、肘部驱动件、小臂运动机构、手持机构；所述大臂运动机构、所述小臂运动机构上均设置有伸缩部，所述大臂运动机构、所述小臂运动机构均通过所述伸缩部与所述肘部驱动件固定连接，所述肩关节运动机构上设置有连接件，所述肩关节运动机构通过所述连接件与所述背板滑动连接。本实用新型可以针对不同人群的肩宽，臂长等进行调节，适用人群广泛，提高了使用者的舒适度和使用效率。

技术领域

本实用新型涉及外骨骼机器人技术领域，特别是涉及一种上肢外骨骼助力机器人。

背景技术

外骨骼机器人技术是融合传感、控制、信息、融合、移动计算,为作为操作者的人提供一种可穿戴的机械机构的综合技术，外骨骼机器人是指套在人体外面的机器人，也称可穿戴的机器人，人体外骨骼助力机器人起源于美国1966年的哈德曼助力机器人的设想及研发，人类使用的外骨骼助力机器人，可用在三大方面，即军事、民用、医疗。现实生活当中经常有需要抬起重物的情况，而在这些情形下，传统的起重装置有时难以充分的发挥作用，上肢外骨骼机器人的引入很好地解决了这一问题。上肢外骨骼机器人是一种能够穿戴在操作者身上的并与其上肢相连接、能够根据操作者的意图进行活动和做功的机械装置，能够充分适应多种非结构化的环境，具有较高的灵活性，可以完成一些复杂的装卸、搬运工作。传统的上肢助力外骨骼机器人通常不具备调节尺寸的功能，当不同人群使用同一机器时可能导致尺寸不合适，降低了使用者的舒适程度和使用效率，因此亟需一种可以调节的上肢外骨骼机器人以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种上肢外骨骼助力机器人，以解决上述现有技术存在的问题，可以针对不同人群的肩宽，臂长等进行调节，适用人群广泛，提高了使用者的舒适度，从而提高了使用效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种上肢外骨骼助力机器人，包括背板，所述背板顶部设置有两肩关节运动机构，两所述肩关节运动机构的顶端位于同一水平面，所述肩关节运动机构底端依次设置有大臂运动机构、肘部驱动件、小臂运动机构、手持机构；所述大臂运动机构、所述小臂运动机构上均设置有伸缩部，所述大臂运动机构、所述小臂运动机构均通过所述伸缩部与所述肘部驱动件固定连接，所述肩关节运动机构上设置有连接件，所述肩关节运动机构通过所述连接件与所述背板滑动连接。

优选的，所述连接件包括转动连接在所述背板上的转动轴，所述转动轴上固定连接有齿轮，两所述肩关节运动机构上分别固定连接有第一齿板和第二齿板，所述第一齿板、所述第二齿板平行设置，且均与所述背板滑动连接，所述第一齿板、所述第二齿板均与所述齿轮啮合，所述转动轴远离所述背板的一端固定连接有旋钮。

优选的，所述大臂运动机构底端固定连接有底板，所述伸缩部包括固定连接在所述底板底端两侧的第一支撑板，所述第一支撑板上套设有滑动支撑板，两所述滑动支撑板之间固定连接有第二支撑板，所述第二支撑板上开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺纹杆，所述底板顶端设置有电机，所述螺纹杆顶端贯穿所述底板与所述电机的输出轴固定连接，所述滑动支撑板底端转动连接有连接轴，所述连接轴上固定连接有转动辊，所述螺纹杆底端与所述转动辊间隙配合，所述转动辊与所述肘部驱动件固定连接。

优选的，所述肘部驱动件上固定连接有第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆与所述第二连接杆之间的夹角为30°-20°，所述大臂运动机构上的所述转动辊通过所述第一连接杆与所述肘部驱动件固定连接，所述第二连接杆远离肘部驱动件的一端转动连接有圆形管，所述小臂运动机构上的所述转动辊通过所述圆形管与所述第二连接杆转动配合。

优选的，所述滑动支撑板内开设有竖向滑槽，所述第一支撑板外侧固定连接有滑块，所述竖向滑槽与所述滑块相适配。

优选的，所述大臂运动机构、所述小臂运动机构上均设置有臂撑。

优选的，所述背板上开设有若干透气孔。