本實用新型專利技術公開了一種鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置,包括第一支架,第一支架上設置第一旋轉輪;第二支架上端設置連接第一旋轉輪的第一導軌,第二支架下端設置第二旋轉輪;第三支架上端設置連接第二旋轉輪的第二導軌,第三支架下端設置旋轉支架和第三旋轉輪;本實用新型專利技術通過將剛性外骨骼和柔性外骨骼相結合,采用輕巧的傳動設計,實現精密的線控動作,保證充足自由度、結構剛性和強度的同時,可以有效保證動作精度,在體積小巧重量控制,空間占用,小空間內姿態的精確控制等方面具極大的優勢,是目前下肢助力外骨骼領域尚未出現的全新方案,能效解決現剛性助力外骨骼外形大,自負載重的問題的同時,簡化機構的復雜度,擁有很大的應用前景。的應用前景。的應用前景。
【技術實現步驟摘要】
一種鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置
[0001]本技術涉及一種外骨骼助力
,具體涉及一種鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置。
技術介紹
[0002]當前現有外骨骼,采用傳統機械結構的形式能提供較大力矩,但是運動部分體積較大,且末端動力源自重消耗了很多動力源的功率。而近年采用鋼索與鮑登管傳動的柔性外骨骼的機構非常輕便小巧,但強度與剛性難以保證,實際應用中具有極大局限性。
技術實現思路
[0003]本技術所要解決的技術問題是提供了一種鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置;通過將剛性外骨骼和柔性外骨骼相結合,采用輕巧的傳動設計,實現精密的線控動作,保證充足自由度、結構剛性和強度的同時,可以有效保證動作精度,在體積小巧重量控制,空間占用,小空間內姿態的精確控制等方面具有極大的優勢,是目前下肢助力外骨骼領域尚未出現的全新方案,能有效解決現有剛性助力外骨骼外形大,自負載重的問題的同時,簡化機構的復雜度,擁有很大的應用前景。
[0004]本技術鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置是通過以下技術方案來實現的:包括第一支架、第二支架、第三支架以及驅動組件,第二支架兩端分別活動連接第一支架和第三支架;第一支架上設置有第一旋轉輪;
[0005]第二支架上端設置有連接第一旋轉輪的第一導軌,第二支架下端設置有第二旋轉輪;第三支架上端設置有連接第二旋轉輪的第二導軌,第三支架下端設置有旋轉支架和第三旋轉輪;
[0006]旋轉支架上設置有第三導軌;第三旋轉輪連接第三導軌;驅動組件連接第一旋轉輪和第二旋轉輪以及第三旋轉輪。
[0007]作為優選的技術方案,第一支架上端安裝有腰部支架;第二支架上安裝有大腿支架,第三支架上安裝有小腿支架;旋轉支架上還安裝有連接片;連接片上安裝于腳部支架;
[0008]腰部支架上安裝有支撐支架;驅動組件安裝于支撐支架上;第一支架和第二支架以及第三支架上安裝有外管固定件。
[0009]作為優選的技術方案,驅動組件包括一個以上的電機;支撐支架上設置有一組以上的輸入輸出外管;
[0010]輸入輸出管另一端連接外觀固定件;電機上設置有驅動輪:驅動輪與第一旋轉輪或第二旋轉輪或第三旋轉輪支架安裝有傳動鋼絲繩;傳動鋼絲繩設置于輸入輸出管內。
[0011]本技術的有益效果是:通過在第一支架上設置第一旋轉輪,第二支架上端設置連接第一旋轉輪的第一導軌,第二支架下端設置第二旋轉輪,第三支架上端設置連接第二旋轉輪的第二導軌,第三支架下端設置旋轉支架和第三旋轉輪,旋轉支架上設置第三導軌,第三旋轉輪連接第三導軌,驅動組件連接第一旋轉輪和第二旋轉輪以及第三旋轉輪;通
過利用三個運動自由度,結構輕小,占用空間小;適用于人體行走助力;精巧的線傳動機構,傳遞動力大,為人體行走動作助力的同時能有效控制整套裝置的體積,結合了傳統機械結構外骨骼剛性強、強度高與柔性鮑登管傳動外骨骼輕便,體積重量小的優點。
附圖說明
[0012]為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本技術鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置的示意圖。
具體實施方式
[0014]本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0015]如圖1所示,本技術的一種鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置,包括第一支架1、第二支架2、第三支架3以及驅動組件,第二支架2兩端分別旋轉連接第一支架1和第三支架3;第一支架1上通過交叉滾子軸承設置有第一旋轉輪4;
[0016]第二支架2上端設置有連接第一旋轉輪4的第一導軌5,第二支架2下端通過交叉滾子軸承設置有第二旋轉輪6;第三支架3上端設置有連接第二旋轉輪6的第二導軌7,第三支架3下端設置有旋轉支架8和通過交叉滾子軸承設置有第三旋轉輪9;
[0017]旋轉支架8上設置有第三導軌10;第三旋轉輪9連接第三導軌10;驅動組件連接第一旋轉輪4和第二旋轉輪6以及第三旋轉輪9。
[0018]本實施例中,第一支架1上端安裝有腰部支架11;第二支架2上安裝有大腿支架12,第三支架3上安裝有小腿支架13;旋轉支架8上還安裝有連接片14;連接片14上安裝于腳部支架15;
[0019]腰部支架11上安裝有支撐支架16;驅動組件安裝于支撐支架16上;第一支架1和第二支架2以及第三支架3上安裝有外管固定件17。
[0020]本實施例中,驅動組件包括一個以上的減速電機170;支撐支架16上設置有一組以上的輸入輸出外管18;
[0021]輸入輸出管18另一端連接外觀固定件17;減速電機170上設置有驅動輪:驅動輪與第一旋轉輪4或第二旋轉輪6或第三旋轉輪9支架安裝有傳動鋼絲繩19;傳動鋼絲繩19設置于輸入輸出管18內,通過減速電機170帶動第一旋轉輪4旋轉,旋轉的作用力施加在第一導軌5上,使其進行旋轉,第二旋轉輪6和第三旋轉輪9同理。
[0022]采用往復式拉線傳動的原理,實現多自由度的外骨骼助力機構,采用小型減速馬達一體動力源,滿足自由度,帶負載能力和精度需求的同時有效控制整機的體積和重量,采用巧妙的傳動方案,在保證精度的前提下將動力和機械動作有效地傳遞至運動關節。
[0023]本技術的有益效果是:鋼索傳動原理,實現助力外骨骼動力傳動系統的小型化以及靈活布置,可實現三個運動自由度或以上的傳動方案,結合相應的線傳動,傳動轉化方案,保障其運動及執行精度,同時有效控制整體體積和重量,執行機構自由度根據不同形
式和大小的執行機構可實現多種多樣的運動姿態。
[0024]以上所述,僅為本技術的具體實施方式,但本技術的保護范圍并不局限于此,任何不經過創造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本技術的保護范圍之內。因此,本技術的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
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【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置,包括第一支架(1)、第二支架(2)、第三支架(3)以及驅動組件,第二支架(2)兩端分別活動連接第一支架(1)和第三支架(3);其特征在于:第一支架(1)上設置有第一旋轉輪(4);第二支架(2)上端設置有連接第一旋轉輪(4)的第一導軌(5),第二支架(2)下端設置有第二旋轉輪(6);第三支架(3)上端設置有連接第二旋轉輪(6)的第二導軌(7),第三支架(3)下端設置有旋轉支架(8)和第三旋轉輪(9);旋轉支架(8)上設置有第三導軌(10);第三旋轉輪(9)連接第三導軌(10);驅動組件連接第一旋轉輪(4)和第二旋轉輪(6)以及第三旋轉輪(9)。2.根據權利要求1所述的鋼索傳動方式的助力外骨骼裝置,其特征在于:第一支架(1)上端安裝有腰部支架(11);第...
【專利技術屬性】
技術研發人員:郭文旭,譚軍,
申請(專利權)人:深圳市領鵬智能科技有限公司,
類型:新型
國別省市:
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