一种下肢减负外骨骼制造技术

本实用新型专利技术公开了一种下肢减负外骨骼，涉及穿戴式外骨骼技术领域，包括髋关节组件、背靠组件、膝关节组件和踝关节组件，所述髋关节组件包括髋骨带，所述髋骨带中间后侧连接有裆部带，所述裆部带前端设置有齿带。本实用新型专利技术提出的一种下肢减负外骨骼机构包括腰部固定支撑结构、大腿支撑结构、小腿支撑结构、脚部支撑结构，用户将其穿戴在身体上，站起时以提供足够的支持人体行走时可以提供协助，起到对人体下肢负重减轻的目的，对工人的日常负重作业能过起到事半功倍的效果，设置的贯穿轴结构，配合裆部带齿带，能够实现本外骨骼结构的快速调节和穿戴，背部支撑结构不仅不影响使用者的正常身体活动，还能够极大的帮助使用者弯折挺直腰背。直腰背。直腰背。

【技术实现步骤摘要】
一种下肢减负外骨骼


[0001]本技术涉及穿戴式外骨骼
，尤其涉及一种下肢减负外骨骼。

技术介绍

[0002]外骨骼是一种能够提供对生物柔软内部器官进行构型，建筑和保护的坚硬的外部结构，人体下肢减负装置最原始的研究目的是应用于军事领域，作为一种作战装备，外骨骼机器人可以通过提高士兵作战机动性，随着社会的发展和科学技术的进步，人体下肢减负装置在各个行业的应用也变得越来越火热。在工业领域，工人在工厂进行劳动作业时，不可避免的需要进行弯腰等动作，久而久之，容易造成腰部酸痛等问题，尤其在负重的情况下，工人的劳动强度将进一步加大，对身体的负担也更加严重。因此本实用提出了一种下肢减负外骨骼，以解决上述
技术介绍
中提到的问题。

技术实现思路

[0003]本技术提出一款下肢减负装置，所设计的装置是一种基于仿生学原理研制的可穿戴式仿生机械外骨骼，其采用不同驱动的方式，能够与人体紧密贴合，并跟随人体进行运动，增强人体负重能力，起到对人体活动减负的作用。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0005]一种下肢减负外骨骼，包括：
[0006]髋关节组件，所述髋关节组件包括髋骨带，所述髋骨带中间后侧连接有裆部带，所述裆部带前端设置有齿带，所述齿带前端连接固定有魔术贴，所述髋骨带前侧中间设置有对应裆部带的贯通轴，所述贯通轴左右两端均设置有对应齿带的活动卡块，所述髋骨带左右设置有髋骨转接片，所述髋骨转接片下侧转动连接有髋关节架，所述髋关节架下侧转动连接有大腿固定片；
[0007]背靠组件，所述背靠组件包括腰部带，所述腰部带两端设置有对应腰部莫哈比扣，所述髋骨带中间后侧转动连接有俯仰转架，所述俯仰转架上端转动连接有摆动转架，所述摆动转架前侧设置有安装于腰部带中间后侧的背枕，所述腰部莫哈比扣前侧设置有对应魔术贴的穿套结构；
[0008]膝关节组件，所述膝关节组件包括左右两膝关节架，所述膝关节架外侧转动连接有小腿固定片，所述膝关节架与其上方对应大腿固定片下端转动连接，所述膝关节架与上端对应髋关节架之间安装有髋关节液压装置；
[0009]踝关节组件，所述踝关节组件包括左右两踝关节架，所述踝关节架与上方对应小腿固定片下端转动连接，所述踝关节架内侧转动连接有鞋托板，所述鞋托板外侧固定安装有膝关节驱动装置，所述膝关节驱动装置与上方对应小腿固定片下端传动连接。
[0010]优选地，所述腰部带位于髋骨带的正上方，腰部带左右两侧均固定有腰胯连接片，腰胯连接片下端与髋骨带两侧连接固定，且腰胯连接片下端与对应髋骨转接片转动连接。
[0011]优选地，所述髋骨带两端中间贯通轴固定连接，贯通轴中间开设有对应齿带的通
槽，活动卡块转动连接于贯通轴两端，且活动卡块转接处设置有扭力弹簧。
[0012]优选地，所述背枕转动连接于后侧摆动转架上，摆动转架左右两侧均固定安装有背部驱动装置，背部驱动装置与外侧背枕传动连接。
[0013]优选地，所述髋关节架外侧固定安装有髋关节驱动装置，髋关节驱动装置对应大腿固定片上端传动连接。
[0014]优选地，所述裆部带固定有连接扣，连接扣与两侧对应大腿固定片之间均连接有松紧带。
[0015]优选地，所述膝关节架内侧上下端分别固定安装有小腿带一和小腿带二，踝关节架内侧上端固定安装有踝关节带，踝关节带、小腿带一与小腿带二均为松紧带，且松紧带两端安装有对应莫哈比扣。
[0016]相比现有技术，本技术的有益效果为：
[0017]1、本技术提出的一种下肢减负外骨骼机构包括腰部固定支撑结构、大腿支撑结构、小腿支撑结构、脚部支撑结构，用户将其穿戴在身体上,站起时以提供足够的支持人体行走时可以提供协助,起到对人体下肢负重减轻的目的，对工人的日常负重作业能过起到事半功倍的效果，设置的贯穿轴结构，配合裆部带齿带，能够实现本外骨骼结构的快速调节和穿戴；
[0018]2、本技术设置的下肢减负外骨骼采用分段式轻量化设计，通过力学分析去除不必要的结构，减小体积，选用高强度轻型材料,令使用者出门时便于携带，关键关节采用液压和电机混合驱动，易于控制，精度较高，运动范围大，设置的背部支撑结构不仅不影响使用者的正常身体活动，还能够极大的帮助使用者弯折挺直腰背，对于负重的劳动工作人员，能够有效解决其腰部酸痛的问题。
附图说明
[0019]图1为本技术提出的一种下肢减负外骨骼的结构示意图一；
[0020]图2为本技术提出的一种下肢减负外骨骼的结构示意图二；
[0021]图3为本技术提出的一种下肢减负外骨骼的结构示意图三；
[0022]图4为本技术提出的一种下肢减负外骨骼中髋骨架组件与膝关节组件的连接结构示意图；
[0023]图5为本技术提出的一种下肢减负外骨骼中膝关节组件与踝关节组件的连接结构示意图。
[0024]图中：1、髋关节组件；101、髋骨带；102、连接扣；103、裆部带；104、贯通轴；105、齿带；106、魔术贴；107、髋关节架；108、髋关节驱动装置；109、髋骨转接片；110、髋关节液压装置；120、大腿固定片；130、活动卡块；2、膝关节组件；201、膝关节架；202、小腿固定片；203、小腿带一；204、小腿带二；3、踝关节组件；301、踝关节架；302、踝关节带；303、鞋托板；304、膝关节驱动装置；4、背靠组件；401、腰部带；402、背部驱动装置；403、背枕；404、俯仰转架；405、腰部莫哈比扣；406、腰胯连接片；407、摆动转架。
具体实施方式
[0025]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。
[0026]一种下肢减负外骨骼，包括；
[0027]参照图1
‑
4，髋关节组件1，髋关节组件1包括髋骨带101，髋骨带101中间后侧连接有裆部带103，裆部带103前端设置有齿带105，齿带105前端连接固定有魔术贴106，髋骨带101前侧中间设置有对应裆部带103的贯通轴104，贯通轴104左右两端均设置有对应齿带105的活动卡块130，髋骨带101左右设置有髋骨转接片109，髋骨转接片109下侧转动连接有髋关节架107，髋关节架107下侧转动连接有大腿固定片120，髋骨带101两端中间贯通轴104固定连接，贯通轴104中间开设有对应齿带105的通槽，裆部带103固定有连接扣102，连接扣102与两侧对应大腿固定片120之间均连接有松紧带；
[0028]进一步的是，参照图2
‑
4，背靠组件4，背靠组件4包括腰部带401，腰部带401两端设置有对应腰部莫哈比扣405，髋骨带101中间后侧转动连接有俯仰转架404，俯仰转架404上端转动连接有摆动转架407，摆动转架407前侧设置有安装于腰部带401中间后侧的背枕40本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种下肢减负外骨骼，其特征在于，所述下肢减负外骨骼包括：髋关节组件(1)，所述髋关节组件(1)包括髋骨带(101)，所述髋骨带(101)中间后侧连接有裆部带(103)，所述裆部带(103)前端设置有齿带(105)，所述齿带(105)前端连接固定有魔术贴(106)，所述髋骨带(101)前侧中间设置有对应裆部带(103)的贯通轴(104)，所述贯通轴(104)左右两端均设置有对应齿带(105)的活动卡块(130)，所述髋骨带(101)左右设置有髋骨转接片(109)，所述髋骨转接片(109)下侧转动连接有髋关节架(107)，所述髋关节架(107)下侧转动连接有大腿固定片(120)；背靠组件(4)，所述背靠组件(4)包括腰部带(401)，所述腰部带(401)两端设置有对应腰部莫哈比扣(405)，所述髋骨带(101)中间后侧转动连接有俯仰转架(404)，所述俯仰转架(404)上端转动连接有摆动转架(407)，所述摆动转架(407)前侧设置有安装于腰部带(401)中间后侧的背枕(403)，所述腰部莫哈比扣(405)前侧设置有对应魔术贴(106)的穿套结构；膝关节组件(2)，所述膝关节组件(2)包括左右两膝关节架(201)，所述膝关节架(201)外侧转动连接有小腿固定片(202)，所述膝关节架(201)与其上方对应大腿固定片(120)下端转动连接，所述膝关节架(201)与上端对应髋关节架(107)之间安装有髋关节液压装置(110)；踝关节组件(3)，所述踝关节组件(3)包括左右两踝关节架(301)，所述踝关节架(301)与上方对应小腿固定片(202)下端转动连接，所述踝关节架(301)内侧转动连接有鞋托板(303)，所述鞋托板(303)外侧固定安装有膝关节驱动装置(304)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建博，宗树琛，舒欣，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：新型
国别省市：