[实用新型]气动肌肉结合柔索驱动的三自由度脚踝康复机器人

摘要

本实用新型公开了一种气动肌肉结合柔索驱动的三自由度脚踝康复机器人，包括支撑模块、主运动模块、动力传输模块和传感模块，动力传输模块的气动肌肉组件连接通过滑轮机构的柔索驱动主运动模块，主运动模块包括固定于底座上的一轴支撑以及一轴、二轴、三轴、脚踏板、动平台，支撑模块包括底座及固定于底座上的肌肉支架与腿托撑杆。本实用新型采用气动人工肌肉替代传统刚性电机驱动器，再配合柔索与滑轮机构改变气动肌肉单一驱动方向，为机器人辅助患者脚踝康复训练提供多自由度辅助动力，提高训练的安全性与柔顺性；通过内置多种机构调节装置提高机构的灵活度以适应不同患者需求，有效提高机器人辅助患者脚踝康复训练效果。

主权项

1.一种气动肌肉结合柔索驱动的三自由度脚踝康复机器人，其特征在于：包括支撑模块、主运动模块、动力传输模块和传感模块；所述支撑模块包括底座(1)、垂直设置于底座(1)两侧的肌肉支架(7)以及垂直设置于底座(1)后部的腿托撑杆(4)，所述腿托撑杆(4)在垂直方向上设置有大腿托板(6)，在水平方向上设置有小腿托板(5)；所述主运动模块包括垂直设置于底座(1)中部的一对支撑杆(20)，所述支撑杆(20)的顶端与矩形框架结构的一轴(9a)通过转轴连接，所述一轴(9a)的前端和后端中部通过转轴与曲柄轴(16)连接，形成二轴(9b)，所述二轴(9b)中部通过转轴与三轴(9c)连接，所述三轴(9c)与设置于上方的动平台(17)焊接，所述动平台(17)的上方设置有脚踏板(10)；所述动力传输模块包括五根气动肌肉组件，其中两根气动肌肉组件与动平台(17)左前部连接，两根气动肌肉组件与动平台(17)右前部连接，一根气动肌肉组件与动平台(17)后部连接，五根气动肌肉组件控制动平台(17)沿一轴(9a)、二轴(9b)、三轴(9c)旋转运动；所述传感模块包括分别设置于一轴(9a)、二轴(9b)、三轴(9c)转轴处的角度传感器(14)和设置于脚踏板(10)与动平台(17)之间的力矩传感器(15)。