一种基于携行负载的外骨骼装置制造方法及图纸

技术编号:42661042 阅读:1 留言:0更新日期:2024-09-10 12:19
本技术涉及轻便机动工具领域,提供了一种基于携行负载的外骨骼装置,包括腰带、左支腿骨骼、右支腿骨骼、支撑架和球窝架;左支腿骨骼的底部铰接设置有绑脚架;支撑架内设置有左动力单元和右动力单元,支撑架上设置有转环,转环上设置有球头,因此可以通过球窝架进行支撑重物,例如将球窝架的窝槽与球头设置为不可分离的球头铰接结构进行支撑,或者将球窝架安装在背包底部进行可拆分的球头和窝槽的对接;右支腿骨骼与左支腿骨骼相同结构设置。在人体的下肢体上安装上外骨骼装置,通过左动力单元和右动力单元分别带动左支腿骨骼和右支腿骨骼进行摆动模仿人体行走,形成辅助带动人体行走的目的,可以降低行走的疲劳性,提高行走的里程数。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轻便机动工具领域,具体涉及一种基于携行负载的外骨骼装置


技术介绍

1、人体的行走运动并不像机器人的行走那样简单和僵硬,在行走过程中人体的肌肉一直在调整骨骼的运动状态来适应身体重心的变化。运动步态周期中身体向前移动,从能量需求的角度来看,身体重心在矢状面内的轨迹应该保持水平,从而减少体重对行走的影响。作为两足运动的生物,人们行走的每一步在矢状面内都会产生一个比较明显的重心的垂直位移。当双腿行进中岔开的距离达到最大,身体的重量也开始从一只脚传递到另一只脚时,此时身体的重心会下降到最低点;当支撑腿基本与地面垂直时,重心会上升到最高点。重心的这种垂直位移量在4-5cm之间,因此,每走一步身体都会将重心抬高和拉低这样一段距离。

2、而当人体进行负重行走时,负重物也会跟随人体重心进行相同原理的运动。因此,随着行走运动的时间增加,则会消耗人体的能量,即增加人体的疲劳感,使得人体在户外行走,或者在进行体力工作时,则无法进行长时间的劳作或运动,且容易对人体造成损伤等问题。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种基于携行负载的外骨骼装置,旨在改善现有人们进行劳作或徒步旅行时,不具有助力或辅助人体行走的装置的问题。

2、为实现上述目的,本技术采用以下技术方案:一种基于携行负载的外骨骼装置,包括腰带、左支腿骨骼、右支腿骨骼、支撑架和球窝架;

3、所述左支腿骨骼与所述右支腿骨骼的顶部设置在所述腰带上,所述左支腿骨骼的底部铰接设置有绑脚架;

4、所述支撑架内设置有带动所述左支腿骨骼摆动的左动力单元以及带动所述右支腿骨骼摆动的右动力单元,所述支撑架上设置有朝向或远离人体方向转动的转环,所述转环上设置有与所述球窝架的窝槽铰接的球头;

5、所述右支腿骨骼与所述左支腿骨骼相同结构设置。

6、优选的,所述左支腿骨骼包括大腿架、与所述大腿架轴铰接的小腿架以及一端轴铰接设置在所述大腿架上的支撑杆,所述小腿架的铰接轴与所述支撑杆的铰接轴相平行设置;

7、所述小腿架设置有供所述支撑杆另一端贯穿的通孔,所述通孔的侧壁上设置有限位部,所述支撑杆上设置有与所述限位部相顶抵的档位件。

8、优选的,所述大腿架上设置有腿托片或臀托片。

9、优选的,所述左支腿骨骼的顶部设置有插接槽以及设置在所述插接槽内的左内杆,所述左内杆朝外延伸并设置在所述左动力单元的输出轴上。

10、优选的,所述左内杆上设置有弹簧扣,所述插接槽的侧壁沿着槽深的方向等间距设置有多个与所述弹簧扣卡合的档位孔。

11、优选的,所述限位部为第一凸块,所述档位件为与所述第一凸块相抵接的第二凸块;或者,所述限位部为卡接孔,所述档位件为与所述卡接孔卡合的弹性卡块。

12、优选的,所述支撑架内设置有与所述左动力单元和所述右动力单元电连接的蓄电池,所述蓄电池的输出电源线上设置有电机开关,所述电机开关设置在所述支撑架的一侧面上。

13、优选的,所述腰带设置有供所述左支腿骨骼和所述右支腿骨骼固定的吊绳。

14、优选的,所述球窝架上设置有固定部和/或连接件,所述连接件为魔术贴、螺栓或固定胶。

15、采用上述技术方案后,本技术与
技术介绍
相比,具有如下优点:

16、1、在人体的下肢体上安装上外骨骼装置,通过左动力单元和右动力单元分别带动左支腿骨骼和右支腿骨骼进行摆动,继而带动人体腿部进行行走,形成辅助带动人体行走的目的,提高人体行走的时长,有利于徒步爱好者外出行走,可以降低行走的疲劳性,提高行走的里程数,具有良好的实用性。

17、2、在外出时,通常会携带背包以携带外出所需的物品,若在长时间背负的情况下会快速使得人体感觉到疲劳感。因此,可以将球窝架安装在背包的底部,可以通过缝制、螺栓或螺钉锁固或魔术贴贴合等方式固定,通过球窝架上的窝槽与球头的配合,实现将背包支撑放置在外骨骼装置上。并且,球窝的结构可以进行360°的转动,同时转环还可以沿着人体行进的方向前后摆动,如此可以配合人体行走或身体转动等动作,达到具有高舒适性的支撑效果,并且可以降低负载出行的影响。

18、3、在大腿架上具有腿托片或臀托片,因此可以通过腿托片或臀托片对人体对应位置进行支撑,即人体通过外骨骼装置进行乘坐时,则可以提供足够大的支撑面积以供支撑,提高乘坐的舒适性。

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【技术保护点】

1.一种基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于,包括腰带(10)、左支腿骨骼(20)、右支腿骨骼(30)、支撑架(40)和球窝架(50);

2.根据权利要求1所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述左支腿骨骼(20)包括大腿架(202)、与所述大腿架(202)轴铰接的小腿架(203)以及一端轴铰接设置在所述大腿架(202)上的支撑杆(204),所述小腿架(203)的铰接轴与所述支撑杆(204)的铰接轴相平行设置;

3.根据权利要求2所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述大腿架(202)上设置有腿托片(2022)或臀托片(2021)。

4.根据权利要求1或2所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述左支腿骨骼(20)的顶部设置有插接槽(205)以及设置在所述插接槽(205)内的左内杆(206),所述左内杆(206)朝外延伸并设置在所述左动力单元(401)的输出轴上。

5.根据权利要求4所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述左内杆(206)上设置有弹簧扣(2061),所述插接槽(205)的侧壁沿着槽深的方向等间距设置有多个与所述弹簧扣(2061)卡合的档位孔(2051)。

6.根据权利要求2所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述限位部(2032)为第一凸块(2001),所述档位件(2041)为与所述第一凸块(2001)相抵接的第二凸块(2002);或者,所述限位部(2032)为卡接孔(2003),所述档位件(2041)为与所述卡接孔(2003)卡合的弹性卡块(2004)。

7.根据权利要求1所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述支撑架(40)内设置有与所述左动力单元(401)和所述右动力单元(402)电连接的蓄电池,所述蓄电池的输出电源线上设置有电机开关(404),所述电机开关(404)设置在所述支撑架(40)的一侧面上。

8.根据权利要求1所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述腰带(10)设置有供所述左支腿骨骼和所述右支腿骨骼固定的吊绳(101)。

9.根据权利要求1所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述球窝架(50)上设置有固定部和/或连接件,所述连接件为魔术贴、螺栓或固定胶。

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【技术特征摘要】

1.一种基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于,包括腰带(10)、左支腿骨骼(20)、右支腿骨骼(30)、支撑架(40)和球窝架(50);

2.根据权利要求1所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述左支腿骨骼(20)包括大腿架(202)、与所述大腿架(202)轴铰接的小腿架(203)以及一端轴铰接设置在所述大腿架(202)上的支撑杆(204),所述小腿架(203)的铰接轴与所述支撑杆(204)的铰接轴相平行设置;

3.根据权利要求2所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述大腿架(202)上设置有腿托片(2022)或臀托片(2021)。

4.根据权利要求1或2所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述左支腿骨骼(20)的顶部设置有插接槽(205)以及设置在所述插接槽(205)内的左内杆(206),所述左内杆(206)朝外延伸并设置在所述左动力单元(401)的输出轴上。

5.根据权利要求4所述的基于携行负载的外骨骼装置,其特征在于:所述左内杆(206)上设置有弹簧扣(2061),所述插接槽(205)的侧壁沿着槽...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨立旺张书婕黄发治韦德甲
申请(专利权)人:三六一度中国有限公司
类型:新型
国别省市:

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