[发明专利]助残行进下肢穿戴外骨骼及其助残行进方法

摘要

本发明涉及助残行进下肢穿戴外骨骼及其助残行进方法。现有助残穿戴器结构设计不够合理精细，导致人体行进过程不够协调。助残行进下肢穿戴外骨骼，每一侧胯部旋转关节（5）通过大腿部分电机及减速器（6）驱动大腿关节（1），大腿部分长度调节关节（8）通过小腿部分电机及减速器（9）连接小腿关节（2），小腿部分长度调节关节（11）通过脚踝旋转及内收关节（12）连接脚部托板（3），脚部托板（3）上安装压力传感器（14）；通过脚踝姿态传感器（13）以及压力传感器（14）检测行进姿态。本发明具有与人体更加贴近、使人体行进移动更加自如的优点。

主权项

一种助残行进下肢穿戴外骨骼，其组成包括：对称设置的大腿关节（1）、小腿关节（2）和脚部托板（3），其特征是：所述助残行进下肢穿戴外骨骼还包括一对胯部旋转电机（4）、胯部旋转关节（5）、大腿部分电机及减速器（6）、大腿姿态传感器（7）、大腿部分长度调节关节（8）、小腿部分电机及减速器（9）、小腿姿态传感器（10）、小腿部分长度调节关节（11）、脚踝旋转及内收关节（12）、脚踝姿态传感器（13）和压力传感器（14），一姿态传感器（15）、一电池（16）、一组绑带固定孔（17）、背部横梁（18）和主控电路板（26）；两大腿关节（1）之间于与人体胯部相对应的位置通过背部横梁（18）连接，背部横梁（18）上安装姿态传感器（15）和电池（16），背部横梁（18）两侧由上至下对称设置，每一侧均为：背部横梁（18）末端安装胯部旋转电机（4），胯部旋转电机（4）带动胯部旋转关节（5）转动，胯部旋转关节（5）通过大腿部分电机及减速器（6）向下连接并驱动大腿关节（1），大腿关节（1）下端设置大腿部分长度调节关节（8），大腿部分长度调节关节（8）通过小腿部分电机及减速器（9）向下连接并驱动小腿关节（2），小腿关节（2）下端设置小腿部分长度调节关节（11），小腿部分长度调节关节（11）通过脚踝旋转及内收关节（12）向下脚部托板（3），脚部托板（3）上表面安装压力传感器（14）；大腿关节（1）和小腿关节（2）两侧分别对称设置一组绑带固定孔（17）；其中，于大腿关节（1）上设置大腿姿态传感器（7），于小腿关节（2）上设置小腿姿态传感器（10），于脚部托板（3）上设置脚踝姿态传感器（13）；胯部旋转电机（4）、大腿部分电机及减速器（6）以及小腿部分电机及减速器（9）接收主控电路板（26）发出的信号；大腿姿态传感器（7）、小腿姿态传感器（10）、脚踝姿态传感器（13）、压力传感器（14）和姿态传感器（15）都与主控电路板（26）连接。