[实用新型]一种人机交互腰部连接装置

说明书

本实用新型属于康复器械技术领域，具体公开了一种人机交互腰部连接装置，包括扭矩传感器组件、横移基座组件及意图识别组件，其中，扭矩传感器组件用于检测人机在垂直方向上的相互作用力；横移基座组件用于检测人机水平方向的相对位移及力检测；意图识别组件用于检测人机在前后方向的相对位移及力检测，横移基座组件设置有用于调节两意图识别组件间距的横移调节模块，意图识别组件设置有气动弹簧和阻尼器球铰链组件；以此结构设计的人机交互腰部连接装置，结构紧凑，能够对人机交互力和位移进行实时检测，同时还能够保证人机相对运动的柔性，继而有效提升患者训练时的使用体验。

技术领域

本实用新型涉及康复器械技术领域，尤其涉及一种人机交互腰部连接装置。

背景技术

近年来，脑卒中患者在术后大都会患有不同程度的运动功能障碍，老年人群中超过40％有不同程度的步行障碍，不仅严重影响其正常生活，需要家属或医护人员进行日常照顾，给家庭带来了沉重的经济负担。研究表明，超过80％的脑损伤患者在进行积极有效的康复运动训练后，运动功能都有显著的提升，大部分老年人经过步行训练也可保持运动功能。

国内外研发了多款康复训练器械，但是多数康复训练器械中的人机交互腰部连接装置大多与腰部都采用刚性连接，缺乏一定的柔性，不够灵活，很容易对患者造成一定程度的损伤，且无法对人机交互力和位移进行实时检测，因此给康复训练的患者带来了诸多麻烦和不适。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种人机交互腰部连接装置，该人机交互腰部连接装置能够对人机交互力和位移进行实时检测，同时保证人机相对运动的灵活性，继而有效提升患者的使用体验。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种人机交互腰部连接装置，包括：

扭矩传感器组件，用于检测人机在垂直方向上的相互作用力，所述扭矩传感器组件包括与外部机构相连接的安装座，以及一端与所述安装座紧固的扭矩传感器；

横移基座组件，用于检测人机水平方向的相对位移及力检测，所述横移基座组件包括与所述扭矩传感器相连接的横移基座、与所述横移基座弹性滑动配合的横移花键组件、设置于所述横移花键组件两端的横移压力传感器、以及设置于所述横移花键组件两端并分别与所述横移压力传感器相抵接的横移调节模块；

意图识别组件，与所述横移调节模块相连接并用于检测人机在前后方向的相对位移及力检测，所述意图识别组件包括意图花键座、与所述意图花键座弹性滑动连接的意图花键组件、设置于所述意图花键组件两端的意图压力传感器、两端分别与所述意图压力传感器和意图花键座相连接的气动弹簧、以及设置于所述意图花键座的阻尼器球铰链组件。

其中，所述横移花键组件包括设置于所述横移基座内的横移花键螺母、与所述横移花键螺母滑动配合的横移花键轴、以及套设于所述横移花键轴两端的横移压簧。

其中，所述横移压力传感器套设于所述横移花键轴，所述横移压簧的两端分别与所述横移压力传感器及所述横移花键螺母相抵接。

其中，所述横移调节模块包括套设于所述横移花键轴端部并与所述横移压力传感器相抵接的花键连接轴、沿所述花键连接轴长度方向设置的导轨、与所述导轨滑动配合的滑座、以及与所述导轨滑动配合并用于锁紧所述滑座的所述锁紧件；所述意图识别组件的一端与所述滑座紧固。

其中，所述意图花键组件包括设置于所述意图花键座的意图花键螺母、与所述意图花键螺母滑动配合的意图花键轴、以及套设于所述意图花键轴两端的所述意图压簧。

其中，所述意图压力传感器套设于所述意图花键轴，所述意图压簧的两端分别与所述意图压力传感器及所述意图花键螺母相抵接。

其中，所述阻尼器球铰链组件包括与所述意图花键座紧固的阻尼器球铰链，以及与所述阻尼器球铰链相连接的快卡机构。