[实用新型]一种基于能量优化的下肢外骨骼踝关节装置

摘要

本实用新型公开了一种基于能量优化的下肢外骨骼踝关节装置，包括依次连接的小腿外骨骼模块、脚踝模块、脚底模块；通过钢板弹簧和阻尼器形成缓冲储能装置，在行走过程中适时存储和释放足底与地面冲击的能量，减少下肢外骨骼踝关节运行中的能量消耗，并具有缓冲减震的效果；钢板弹簧的刚度可以调节，实现行走过程中的能量优化；小腿外骨骼模块通过调节杆调节高度，能够满足不同人群的需要，适用性好；此外，装置的控制方式为基于力反馈的柔顺控制技术，使下肢外骨骼踝关节运行更加平稳。能够很好的应用于康复训练机器人，减小功耗，提高适用性，具有极大的应用价值。

主权项

1.一种基于能量优化的下肢外骨骼踝关节装置，其特征在于：包括依次连接的小腿外骨骼模块、脚踝模块、脚底模块；所述小腿外骨骼模块包括小腿连杆一(1)、连接电机连杆(2)、保护连接块(3)、小腿连杆二(4)、小腿保护杆(5)、连接螺栓(6)、小腿连杆三(9)、调节杆(10)、小腿连杆四(12)、小腿绑带装置(11)、阻尼器连接装置(15)；所述脚踝模块包括阻尼器(13)、脚踝绑带装置(14)、脚踝连杆(21)；所述脚底模块包括足部上围板(16)、足底力传感器(17)、钢板弹簧下压片(18)、钢板弹簧上压片(7)、弹簧安装板(19)、足部下围板(20)、轴承端盖(23)、工字型连杆一(22)、工字型连杆二(24)、角接触球轴承(25)、刚度调节电机(26)；所述阻尼器(13)通过所述阻尼器连接装置(15)与所述小腿连杆四(12)连接，所述阻尼器(13)与所述脚踝连杆(21)连接，所述脚踝连杆(21)与所述足部上围板(16)连接。