一种外骨骼机器人的髋板装置制造方法及图纸

技术编号:36693807 阅读:18 留言:0更新日期:2023-02-27 20:03
本实用新型专利技术公开了一种外骨骼机器人的髋板装置,涉及机器人技术领域,包括髋板主体,所述髋板主体的上端设置有调节嵌块,所述调节嵌块用于与背架主体连接,所述髋板主体的下端设置有连接结构,所述连接结构用于与动力模组连接,所述髋板主体的中部设置有肩部绑缚下挂点接口和腰部绑缚挂点接口,所述肩部绑缚下挂点接口位于所述腰部绑缚挂点接口的上方,所述肩部绑缚下挂点接口用于肩部绑缚下端的连接,所述腰部绑缚挂点接口用于腰部绑缚的连接。本实用新型专利技术的外骨骼机器人的髋板装置结构紧凑,能够满足功能要求,即能够实现动力模组到背架主体的连接,实现动力模组助力的力传导,具有肩部绑缚、腰部绑缚的挂点接口。腰部绑缚的挂点接口。腰部绑缚的挂点接口。

【技术实现步骤摘要】
一种外骨骼机器人的髋板装置


[0001]本技术涉及机器人
,特别是涉及一种外骨骼机器人的髋板装置。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展,外骨骼机器人在军用领域和民用领域得到越来越广泛的应用。其中的有源外骨骼机器人,是在人行走、弯腰搬重物、搬重物起身等动作过程中,通过动力模组驱动提供助力,缓解作业疲劳、减轻作业强度。
[0003]有源外骨骼机器人通常主要由4部分组成:背架总成模组、动力模组、大腿助力模组、绑缚模组。其中,背架总成模组由背架主体、左/右髋板、电源模块、电控板组成。髋板的主要功能是:

动力模组到背架主体的重要连接件,动力模组助力的力传导的结构体;

肩部、腰部绑缚的挂点接口。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种外骨骼机器人的髋板装置,以实现上述功能要求。
[0005]为实现上述目的,本技术提供了如下方案:
[0006]本技术提供了一种外骨骼机器人的髋板装置,包括髋板主体,所述髋板主体的上端设置有调节嵌块,所述调节嵌块用于与背架主体连接,所述髋板主体的下端设置有连接结构,所述连接结构用于与动力模组连接,所述髋板主体的中部设置有肩部绑缚下挂点接口和腰部绑缚挂点接口,所述肩部绑缚下挂点接口位于所述腰部绑缚挂点接口的上方,所述肩部绑缚下挂点接口用于肩部绑缚下端的连接,所述腰部绑缚挂点接口用于腰部绑缚的连接。
[0007]优选地,所述髋板主体为箱式结构,所述髋板主体的内部空间用于走线。
[0008]优选地,所述髋板主体采用碳纤维制成。
[0009]优选地,所述调节嵌块上设置有上滑槽和若干下卡槽,各所述下卡槽沿所述上滑槽的长度方向均匀设置,各所述下卡槽均与所述上滑槽连通。
[0010]优选地,所述髋板主体上设置有调节标识,所述调节标识为均布的若干条形孔,所述调节标识用于在所述髋板主体与所述背架主体连接时显示所述髋板主体的档位位置。
[0011]优选地,所述连接结构包括键槽,所述键槽处设置有与所述髋板主体固定连接的金属嵌块。
[0012]优选地,所述肩部绑缚下挂点接口开设在所述髋板主体上。
[0013]优选地,所述髋板主体设置有挂钩,所述腰部绑缚挂点接口开设在所述挂钩上。
[0014]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果:
[0015]本技术的外骨骼机器人的髋板装置结构紧凑,能够满足功能要求,即能够实现动力模组到背架主体的连接,实现动力模组助力的力传导,具有肩部绑缚、腰部绑缚的挂点接口。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本技术的外骨骼机器人的髋板装置示意图;
[0018]其中:100

外骨骼机器人的髋板装置,1

髋板主体,2

调节嵌块,3

肩部绑缚下挂点接口,4

腰部绑缚挂点接口,5

调节标识,6

键槽,7

髋板内槽。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0020]本技术的目的是提供一种外骨骼机器人的髋板装置,以实现上述功能要求。
[0021]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0022]如图1所示:本实施例提供了一种外骨骼机器人的髋板装置100,包括髋板主体1,髋板主体1是动力模组到背架主体的重要连接件,是动力模组助力的力传导的结构体,髋板主体1的上端设置有调节嵌块2,调节嵌块2用于与背架主体的髋板调节机构连接,髋板主体1的下端设置有连接结构,连接结构用于与动力模组连接,髋板主体1的中部设置有肩部绑缚下挂点接口3和腰部绑缚挂点接口4,肩部绑缚下挂点接口3位于腰部绑缚挂点接口4的上方,肩部绑缚下挂点接口3为肩部绑缚下挂点,肩部绑缚下挂点接口3用于肩部绑缚下端的连接,腰部绑缚挂点接口4为腰部绑缚挂点,腰部绑缚挂点接口4用于腰部绑缚的连接。
[0023]具体地,本实施例中,髋板主体1的曲线设计,首先绘制基础模型,再通过有限元分析优化得到力传导路径,设计时尽量去贴近力传导最优路径,以兼顾高效助力效果和轻量化的目标。设计时,要结合人机工程学,在人体行走、直立

弯腰过程中,不能与人体背部过多接触,不能干涉人胳膊肘关节活动,提高穿戴舒适度。
[0024]本实施例中,髋板主体1采用碳纤维制成,髋板主体1为箱式结构,髋板主体1的内部空间(即髋板内槽7)用于外骨骼机器人的电控板到动力模组的走线。髋板主体1采用碳纤维开模的箱式结构形式,满足结构强度的同时,尽量减轻重量,减少人体的负载。当负载大时,动力模组输出大扭矩,髋板主体1作为传递扭矩的重要结构件,它的强度至关重要。同等结构形式,碳纤维材料的强度等性能远高于塑料材料;同等结构强度,碳纤维材料的重量低于金属材料;同时,碳纤维表面处理效果也异常优秀,产品外观效果好,拥有很好的科技感。
[0025]本实施例中,调节嵌块2与背架主体模组上的调节机构配合,可以使髋板主体1在背架主体模组的髋板调节管内左右移动。髋板主体1的上端为满足传递扭矩的需求,在助力时的髋板主体1与背架主体模组接触部位进行角度和接触面积的优化设计,在轻量化的同时满足结构强度需求。调节嵌块2上设置有上滑槽和若干下卡槽,各下卡槽沿上滑槽的长度方向均匀设置,各下卡槽均与上滑槽连通。上滑槽的两端设置有极限位,用来限制髋板主体
1的活动范围,方便髋板主体1长度的调节,还可以防止髋板主体1调节时脱离背架主体,造成线材拖拽,损伤电控板。本实施例中包括六个下卡槽,即调节嵌块2的下卡槽和上滑槽与髋板调节机构配合,使髋板主体1的长度可以在六个档位切换。
[0026]本实施例中,髋板主体1的外侧面设置有调节标识5,调节标识5为均布的若干条形孔,条形孔的数量与下卡槽的数量相同,且相邻的条形孔的间距与相邻的下卡槽的间距相同,调节标识5用于在髋板主体1与背架主体连接时显示髋板主体1的档位位置。具体地,本实施例包括六个条形孔,六个条形孔沿髋板主体1调节的方向均匀设置,六个条形孔对应六个档位,髋板主体1的上端伸入至背架主体的髋板调节管中,髋板主体1左右移动,例如一档时,髋板主体1调节到最本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外骨骼机器人的髋板装置,其特征在于:包括髋板主体,所述髋板主体的上端设置有调节嵌块,所述调节嵌块用于与背架主体连接,所述髋板主体的下端设置有连接结构,所述连接结构用于与动力模组连接,所述髋板主体的中部设置有肩部绑缚下挂点接口和腰部绑缚挂点接口,所述肩部绑缚下挂点接口位于所述腰部绑缚挂点接口的上方,所述肩部绑缚下挂点接口用于肩部绑缚下端的连接,所述腰部绑缚挂点接口用于腰部绑缚的连接。2.根据权利要求1所述的外骨骼机器人的髋板装置,其特征在于:所述髋板主体为箱式结构,所述髋板主体的内部空间用于走线。3.根据权利要求1所述的外骨骼机器人的髋板装置,其特征在于:所述髋板主体采用碳纤维制成。4.根据权利要求1所述的外骨骼机器人的髋板装置,其特征在于:所述调节嵌块上设...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋遒志
申请(专利权)人:北理兆殷智能科技山东有限公司
类型:新型
国别省市:

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