外骨骼機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及外骨骼機器人。包括：外骨骼機器人上肢結構、以及外骨骼機器人下肢結構。該外骨骼機器人上肢結構包括：肩部驅動模塊；大臂骨架；肘部驅動模塊；小臂骨架；以及把手，把手安裝在小臂骨架上，把手上設置有與肩部驅動模塊和肘部驅動模塊均進行信號連接的上肢傳感器。該外骨骼機器人下肢結構包括：髖部驅動模塊；大腿骨架；膝部驅動模塊；小腿骨架；踝部驅動模塊；腳部鞋子，腳部鞋子內設有與髖部驅動模塊、膝部驅動模塊和踝部驅動模塊均進行信號連接的下肢傳感器。本實用新型的外骨骼機器人能實現類似于人手臂和下肢的各種動作，并能實現人對其的隨動控制。
【專利說明】
外骨骼機器人
技術領域
[0001]本實用新型涉及外骨骼機器人。
【背景技術】
[0002]最早的人體外骨骼機器人是1966年通用電氣公司(GE)研制的Hardman助力機器人。進入21世紀之后，隨著計算機、新材料、機械工程等學科技術的進步和突破，可穿戴式外骨骼機器人的發展開始進入爆發期。其中著名的有美國國防部先進研究項目局(DAPRA)的XOS和HULC、洛克希德馬丁公司FORTIS、以色列創業項目Rewi I k、新西蘭創業項目Rex以及日本筑波大學HAL等外骨骼機器人類型產品。
[0003]外骨骼機器人是一種能夠增強人體能力的可穿戴機器。它能夠幫助人們跑得更快、跳得更高、能夠攜帶更多更重的東西，并且幫助穿戴它的人在戰場、建筑工地或者其它有危險的地方生存下來。
[0004]然而，出于各種技術原因，現有外骨骼機器人實現類似于人手臂和下肢的各種動作存在一定的技術難度。
【實用新型內容】
[0005]以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
[0006]本實用新型的一個目的在于，提供一種外骨骼機器人，其能實現類似于人手臂和下肢的各種動作，并能實現人對其的隨動控制。
[0007]本實用新型的以上目的通過一種外骨骼機器人來實現，該外骨骼機器人包括:外骨骼機器人上肢結構、以及外骨骼機器人下肢結構；
[0008]所述外骨骼機器人上肢結構包括:
[0009]用于固定在人體上的肩部驅動模塊；
[0010]大臂骨架，所述大臂骨架與所述肩部驅動模塊相連接并由所述肩部驅動模塊進行動力驅動，所述大臂骨架通過大臂固定件固定在人體大臂上；
[0011]小臂骨架，所述小臂骨架與所述大臂骨架通過肘部驅動模塊相連接并由所述肘部驅動模塊進行動力驅動；以及
[0012]把手，所述把手安裝在所述小臂骨架上，所述把手上設置有與所述肩部驅動模塊和所述肘部驅動模塊均進行信號連接的上肢傳感器；
[0013]所述外骨骼機器人下肢結構包括:
[0014]用于固定在人體上的髖部驅動模塊；
[0015]大腿骨架，所述大腿骨架連接至所述髖部驅動模塊并由所述髖部驅動模塊進行動力驅動，所述大腿骨架通過大腿固定件固定在人體大腿上；
[0016]小腿骨架，所述小腿骨架與所述大腿骨架通過膝部驅動模塊相連接并由所述膝部驅動模塊進行動力驅動，所述小腿骨架通過小腿固定件固定在人體小腿上；以及
[0017]腳部鞋子，所述腳部鞋子與所述小腿骨架通過踝部驅動模塊相連接并由所述踝部驅動模塊進行動力驅動，所述腳部鞋子內設有與所述髖部驅動模塊、所述膝部驅動模塊和所述踝部驅動模塊均進行信號連接的下肢傳感器。
[0018]較佳的是，所述外骨骼機器人還包括有背部骨架及與背部骨架相連接的腰部骨架;所述肩部驅動模塊與所述背部骨架相連接固定，所述髖部驅動模塊與所述腰部骨架相連接固定。
[0019]較佳的是，所述外骨骼機器人上肢結構還包括肩部上連接件和肩部下連接件，所述肩部上連接件與所述背部骨架通過豎直軸相連接，所述肩部下連接件與所述肩部上連接件通過水平軸相連接，所述肩部上連接件與所述背部骨架之間形成一個被動關節，所述肩部下連接件與所述肩部上連接件之間形成另一個被動關節。
[0020]較佳的是，所述肩部驅動模塊包括肩部驅動關節和用于驅動所述肩部驅動關節的肩部驅動電機;所述肘部驅動模塊包括肘部驅動關節和用于驅動所述肘部驅動關節的肘部驅動電機。
[0021]較佳的是，所述外骨骼機器人上肢結構還包括護板，所述護板設置在所述小臂骨架的前端處。
[0022]較佳的是，所述上肢傳感器是多軸力傳感器。
[0023]較佳的是，所述大臂固定件為大臂綁帶。
[0024]較佳的是，所述肩部上連接件與所述背部骨架通過豎直軸鉸接，所述肩部下連接件與所述肩部上連接件通過水平軸鉸接。
[0025]較佳的是，所述大臂骨架和所述小臂骨架各自具有仿生曲面。
[0026]較佳的是，所述背部骨架為呈三角架的背板。
[0027]較佳的是，所述髖部驅動模塊包括髖部驅動關節和用于驅動所述髖部驅動關節的髖部驅動電機;所述膝部驅動模塊包括膝部驅動關節和用于驅動所述膝部驅動關節的膝部驅動電機;所述踝部驅動模塊包括踝部驅動關節和用于驅動所述踝部驅動關節的踝部驅動電機。
[0028]較佳的是，所述下肢傳感器是應變片式壓力傳感器。
[0029]較佳的是，所述外骨骼機器人下肢結構還包括位于所述踝部驅動模塊與所述腳部鞋子之間的腳部連接件。
[0030]較佳的是，所述大腿骨架和所述小腿骨架各自具有仿生曲面。
[0031]較佳的是，所述腰部骨架留有安裝孔位。
[0032]較佳的是，還包括腰部固定件，所述腰部骨架通過所述腰部固定件固定在人體腰部上。
[0033]較佳的是，所述大腿固定件、小腿固定件及腰部固定件均為綁帶。
[0034]較佳的是，所述外骨骼機器人下肢結構還包括位于所述髖部驅動模塊與所述腰部骨架之間的髖部連接件，所述髖部連接件與所述腰部骨架之間形成一個被動關節。
[0035]較佳的是，所述背部骨架與所述腰部骨架之間通過上下肢連接件連接。
[0036]較佳的是，所述外骨骼機器人包括:位于人體左手側和/或人體右手側的所述外骨骼機器人上肢結構、以及位于人體左腿側和/或人體右腿側的所述外骨骼機器人下肢結構。
[0037]本實用新型提供的一種外骨骼機器人，由上肢傳感器感測手部壓力信號，并將這些壓力信號轉變為電信號而傳送至肘部驅動模塊及肩部驅動模塊，繼續驅動相應的小臂骨架及大臂骨架運動，該外骨骼機器人的上肢結構能實現類似于人手臂的各種動作；同時下肢傳感器可以感測腳部壓力信號，并將這些壓力信號轉變為電信號而傳送至髖部驅動模塊、膝部驅動模塊和踝部驅動模塊，從而較佳地實現外骨骼機器人下肢結構類似于人下肢的各種動作，從整體上實現類似于人手臂和下肢的各種動作，并能實現人對其的隨動控制。
【附圖說明】
[0038]在結合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后，能夠更好地理解本實用新型的上述特征和優點。在附圖中，各部件不一定是按比例繪制，并且具有類似的相關特性或特征的部件可能具有相同或相近的附圖標記。
[0039]圖1是本實用新型一實施方式的外骨骼機器人上肢結構組件的示意圖。
[0040]圖2是本實用新型一實施方式的外骨骼機器人下肢結構組件的示意圖。
[0041 ]圖3是本實用新型一實施方式的外骨骼機器人的整體示意圖。
[0042]附圖標記列表
[0043]1、背部骨架
[0044]2、肩部上連接件
[0045]3、肩部下連接件
[0046]4、肩部驅動模塊
[0047]5、大臂骨架
[0048]6、大臂固定件
[0049]7、肘部驅動模塊
[0050]8、小臂骨架
[0051]9、把手
[0052]10、護板
[0053]11、上肢傳感器
[0054]101、腰部骨架
[0055]102、髖部連接件
[0056]103、髖部驅動模塊
[0057]104、腰部固定件
[0058]105、大腿骨架
[0059]106、大腿固定件
[0060]107、膝部驅動模塊[0061 ] 108、小腿骨架
[0062]109、小腿固定件
[0063]110、踝部驅動模塊
[0064]111、腳部連接件
[0065]112、腳部鞋子
【具體實施方式】
[0066]下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下根據實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內容限制本實用新型的保護范圍。
[0067]圖1是本實用新型一實施方式的外骨骼機器人上肢結構組件的示意圖。
[0068]如圖1所示，外骨骼機器人的上肢結構組件可包括:安裝在人體背部上的背部骨架
1、位于人體左手側的上肢結構、以及位于人體右手側的上肢結構。位于人體左手側的上肢結構和位于人體右手側的上肢結構可具有基本相同的結構，并且可相對于彼此左右對稱。
[0069]下面參照圖1所示的外骨骼機器人上肢結構組件的其中一個上肢結構(例如，位于人體左手側的上肢結構)對本實用新型一實施方式的外骨骼機器人上肢結構進行說明。
[0070]根據本實用新型一實施方式，一種外骨骼機器人上肢結構，包括:
[0071]肩部驅動模塊4，該肩部驅動模塊4可直接固定在人體上使用，或與背部骨架I相連接固定使用；
[0072]大臂骨架5，大臂骨架5與背部骨架I通過肩部驅動模塊4相連接并由肩部驅動模塊4進行動力驅動，大臂骨架5通過大臂固定件6固定在人體大臂上；
[0073]小臂骨架8，小臂骨架8與大臂骨架5通過肘部驅動模塊7相連接并由肘部驅動模塊7進行動力驅動；以及
[0074]把手9，把手9安裝在小臂骨架8上、例如安裝在小臂骨架8的前端附近，把手9上設置有上肢傳感器11 (也就是說，把手9連接至上肢傳感器11，把手9和上肢傳感器11安裝在小臂骨架8的前端附近)，上肢傳感器11與肩部驅動模塊4和肘部驅動模塊7均進行信號連接(例如，借助有線或無線方式實現彼此通信)。
[0075]這樣，由上肢傳感器感測手部壓力信號，并將這些壓力信號轉變為電信號而傳送至肘部驅動模塊及肩部驅動模塊，繼續驅動相應的小臂骨架及大臂骨架運動，該外骨骼機器人的上肢結構能實現類似于人手臂的各種動作，并能實現人對其的隨動控制。
[0076]較佳的是，本實用新型的外骨骼機器人上肢結構還包括肩部上連接件2和肩部下連接件3，肩部上連接件2與背部骨架I通過豎直軸相連接(例如鉸接)，肩部下連接件3與肩部上連接件2通過水平軸相連接(例如鉸接)，肩部上連接件2與背部骨架I之間形成一個被動關節，肩部下連接件3與肩部上連接件2之間形成另一個被動關節。
[0077]較佳的是，肩部驅動模塊4包括肩部驅動關節和用于驅動肩部驅動關節的肩部驅動電機。
[0078]這樣，上肢傳感器11所感測到的力信號可傳送至肩部驅動模塊4，經由肩部驅動電機驅動肩部驅動關節。
[0079]較佳的是，肘部驅動模塊7包括肘部驅動關節和用于驅動肘部驅動關節的肘部驅動電機。
[0080]這樣，上肢傳感器11所感測到的力信號可傳送至肘部驅動模塊7，經由肘部驅動電機驅動肘部驅動關節。
[0081]較佳的是，外骨骼機器人上肢結構還包括護板10，護板10設置在小臂骨架8的前端處。
[0082]這樣，護板10可用于保護人的手指。
[0083]較佳的是，上肢傳感器11是多軸力傳感器。
[0084]這樣，多軸力傳感器可以感測人手施加至把手9的沿著多個軸向的力信號，并將這些力信號轉變為電信號而傳送至肩部驅動模塊4和肘部驅動模塊7，從而較佳地實現外骨骼機器人上肢結構類似于人手臂的各種動作，并能較佳地實現人對外骨骼機器人上肢結構的隨動控制。
[0085]較佳的是，大臂固定件6為大臂綁帶。
[0086]較佳的是，背部骨架I為呈三角架的背板。這樣的背部骨架滿足力學要求，更加穩定可靠。
[0087]較佳的是，肩部上連接件2與背部骨架I之間形成一個被動關節，可使肩部上連接件2繞豎直軸轉動，實現整個手臂的外展/內收；肩部下連接件3與肩部上連接件2之間形成另一個被動關節，可使肩部下連接件3繞水平軸轉動，實現整個手臂的內旋/外旋。
[0088]較佳的是，大臂骨架5與肩部下連接件3通過肩部驅動模塊4相連接，大臂骨架5與肩部下連接件3之間形成一個驅動關節(S卩，肩部驅動關節)，實現整個手臂的前屈/后伸。
[0089]較佳的是，小臂骨架8與大臂骨架5通過肘部驅動模塊7相連接，小臂骨架8與大臂骨架5之間形成一個驅動關節(即，肘部驅動關節)，實現小臂的前屈/后伸。
[0090]這樣，對于一個外骨骼機器人上肢結構而言，其可具有位于肩部的一個驅動關節和兩個被動關節(即，位于肩部的一個驅動自由度和兩個被動自由度)、以及位于肘部的一個驅動關節(即，位于肘部的一個驅動自由度)，總計具有兩個驅動自由度和兩個被動自由度，即，具有類似于人手臂的多自由度。
[0091]對于包括位于人體左手側的上肢結構和位于人體右手側的上肢結構的外骨骼機器人上肢結構組件而言，其可相應地總計具有四個驅動自由度和四個被動自由度。
[0092]較佳的是，大臂骨架5和小臂骨架8各自具有仿生曲面。
[0093]這樣，大臂骨架5和小臂骨架8采用符合人機工程學的設計，使得整體上肢結構美觀、緊湊，同時具有較好的穿戴適應性。
[0094]圖2是本實用新型一實施方式的外骨骼機器人下肢結構組件的示意圖。
[0095]如圖2所示，外骨骼機器人下肢結構組件可包括安裝在人體腰部上的腰部骨架101、位于人體左腿側的下肢結構、以及位于人體右腿側的下肢結構。位于人體左腿側的下肢結構和位于人體右腿側的下肢結構可具有基本相同的結構，并且可相對于彼此左右對稱。
[0096]下面參照圖2所示的外骨骼機器人下肢結構組件的其中一個下肢結構(例如，位于人體右腿側的下肢結構)對本實用新型一實施方式的外骨骼機器人下肢結構進行說明。
[0097]根據本實用新型一實施方式，一種外骨骼機器人下肢結構，包括:
[0098]髖部驅動模塊103，髖部驅動模塊103可直接固定在人體上使用，或與腰部骨架101(例如通過髖部連接件102)相連接；
[0099]大腿骨架105，大腿骨架105連接至髖部驅動模塊103并由髖部驅動模塊103進行動力驅動，大腿骨架105通過大腿固定件106固定在人體大腿上；
[0100]小腿骨架108，小腿骨架108與大腿骨架105通過膝部驅動模塊107相連接并由膝部驅動模塊107進行動力驅動，小腿骨架108通過小腿固定件109固定在人體小腿上；
[0101]腳部鞋子112，腳部鞋子112與小腿骨架108通過踝部驅動模塊110相連接并由踝部驅動模塊110進行動力驅動，腳部鞋子112內(例如在其鞋底內)設有與髖部驅動模塊103、膝部驅動模塊107和踝部驅動模塊111均進行信號連接的下肢傳感器(例如，借助有線或無線方式實現彼此通信)。
[0102]這樣，該外骨骼機器人的下肢結構能實現類似于人下肢的各種動作，并能實現人對其的隨動控制。
[0103]較佳的是，大腿固定件106可以是大腿綁帶;小腿固定件109可以是小腿綁帶。
[0104]較佳的是，腰部骨架101可留有安裝孔位，以便擴展安裝能源模塊、控制模塊等其他模塊。
[0105]較佳的是，髖部驅動模塊103包括髖部驅動關節和用于驅動髖部驅動關節的髖部驅動電機。
[0106]這樣，位于腳部鞋子112的鞋底內的下肢傳感器所感測到的力信號可傳送至髖部驅動模塊103，經由髖部驅動電機驅動髖部驅動關節。
[0107]較佳的是，膝部驅動模塊107包括膝部驅動關節和用于驅動膝部驅動關節的膝部驅動電機。
[0108]這樣，位于腳部鞋子112的鞋底內的下肢傳感器所感測到的力信號可傳送至膝部驅動模塊107，經由膝部驅動電機驅動膝部驅動關節。
[0109]較佳的是，踝部驅動模塊110包括踝部驅動關節和用于驅動踝部驅動關節的踝部驅動電機。
[0110]這樣，位于腳部鞋子112的鞋底內的下肢傳感器所感測到的力信號可傳送至踝部驅動模塊110，經由踝部驅動電機驅動踝部驅動關節。
[0111]較佳的是，髖部驅動模塊103、膝部驅動模塊107和踝部驅動模塊110還可各自包括減速器，以用于對各自的驅動電機進行減速。
[0112]較佳的是，外骨骼機器人下肢結構還可包括腰部固定件104，腰部骨架101通過腰部固定件104固定在人體腰部上。
[0113]較佳的是，腰部固定件104可以是腰部綁帶。
[0114]較佳的是，位于腳部鞋子112的鞋底內的下肢傳感器是應變片式壓力傳感器。
[0115]這樣，應變片式壓力傳感器可以感測腳部壓力信號(壓力數據)，并將這些壓力信號轉變為電信號而傳送至髖部驅動模塊103、膝部驅動模塊107和踝部驅動模塊110，從而較佳地實現外骨骼機器人下肢結構類似于人下肢的各種動作，并能較佳地實現人對外骨骼機器人下肢結構的隨動控制。
[0116]較佳的是，髖部連接件102與腰部骨架101之間形成一個被動關節(未圖示)，例如鉸鏈，可使髖部連接件102繞垂直于人體背部的水平軸轉動，實現大腿的外展/內收。
[0117]較佳的是，該外骨骼機器人的下肢結構還包括位于踝部驅動模塊110與腳部鞋子112之間的腳部連接件111。
[0118]較佳的是，大腿骨架105與腰部骨架101通過髖部驅動模塊103相連接，大腿骨架105與腰部骨架101之間形成一個驅動關節(S卩，髖部驅動關節)，實現大腿的屈/伸。
[0119]較佳的是，小腿骨架108與大腿骨架105通過膝部驅動模塊107相連接，小腿骨架108與大腿骨架105之間形成一個驅動關節(即，膝部驅動關節)，實現小腿的屈/伸。
[0120]較佳的是，腳部鞋子112與小腿骨架108通過踝部驅動模塊110相連接，腳部鞋子112與小腿骨架108之間形成一個驅動關節(即，踝部驅動關節)，實現腳部的背屈/跖屈。
[0121]這樣，對于一個外骨骼機器人下肢結構而言，其可具有位于髖部的一個驅動關節和一個被動關節(即，位于髖部的一個驅動自由度和一個被動自由度)、位于膝部的一個驅動關節(即，位于膝部的一個驅動自由度)、以及位于踝部的一個驅動關節(即，位于踝部的一個驅動自由度)，總計具有三個驅動自由度和一個被動自由度，即，具有類似于人下肢的多自由度。
[0122]對于包括位于人體左腿側的下肢結構和位于人體右腿側的下肢結構的外骨骼機器人下肢結構組件而言，其可相應地總計具有六個驅動自由度和兩個被動自由度。
[0123]較佳的是，大腿骨架105和小腿骨架108各自具有仿生曲面。
[0124]這樣，大腿骨架105和小腿骨架108采用符合人機工程學的設計，使得整體下肢結構美觀、緊湊，同時具有較好的穿戴適應性。圖3是本實用新型一實施方式的外骨骼機器人的整體示意圖。
[0125]根據本實用新型一實施方式，外骨骼機器人包括:背部骨架1、與背部骨架I連接的腰部骨架101、位于人體左手側的外骨骼機器人上肢結構、位于人體右手側的外骨骼機器人上肢結構、位于人體左腿側的外骨骼機器人下肢結構、以及位于人體右腿側的外骨骼機器人下肢結構；
[0126]外骨骼機器人上肢結構包括:
[0127]大臂骨架5，大臂骨架5與背部骨架I通過肩部驅動模塊4相連接并由肩部驅動模塊4進行動力驅動，大臂骨架5通過大臂固定件6固定在人體大臂上；
[0128]小臂骨架8，小臂骨架8與大臂骨架5通過肘部驅動模塊7相連接并由肘部驅動模塊7進行動力驅動；以及
[0129]把手9，把手9安裝在小臂骨架8上，把手9上設置有上肢傳感器11，上肢傳感器11與肩部驅動模塊4和肘部驅動模塊7均進行信號連接；
[0130]外骨骼機器人下肢結構包括:
[0131]髖部驅動模塊103，髖部驅動模塊103與腰部骨架101相連接；
[0132]大腿骨架105，大腿骨架105連接至髖部驅動模塊103并由髖部驅動模塊103進行動力驅動，大腿骨架105通過大腿固定件106固定在人體大腿上；
[0133]小腿骨架108，小腿骨架108與大腿骨架105通過膝部驅動模塊107相連接并由膝部驅動模塊107進行動力驅動，小腿骨架108通過小腿固定件109固定在人體小腿上；
[0134]腳部鞋子112，腳部鞋子112與小腿骨架108通過踝部驅動模塊110相連接并由踝部驅動模塊110進行動力驅動，腳部鞋子112內設有與髖部驅動模塊103、膝部驅動模塊107和踝部驅動模塊111均進行信號連接的下肢傳感器。
[0135]這樣，該外骨骼機器人能實現類似于人手臂和下肢的各種動作，并能實現人對其的隨動控制。
[0136]較佳的是，外骨骼機器人上肢結構和外骨骼機器人下肢結構通過設置于背部骨架I和腰部骨架101之間的上下肢連接件相互連接。該上下肢連接件例如可以是連接板的形式。
[0137]較佳的是，位于人體左手側的外骨骼機器人上肢結構和位于人體右手側的外骨骼機器人上肢結構連接至同一個背部骨架I。
[0138]較佳的是，位于人體左腿側的外骨骼機器人下肢結構和位于人體右腿側的外骨骼機器人下肢結構連接至同一個腰部骨架101。
[0139]以上對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但本領域技術人員將會理解，上述【具體實施方式】并不構成對本實用新型的限制，本領域技術人員可以在以上公開內容的基礎上進行多種修改，而不超出本實用新型的范圍。
【主權項】
1.一種外骨骼機器人，其特征在于，包括:外骨骼機器人上肢結構、以及外骨骼機器人下肢結構； 所述外骨骼機器人上肢結構包括: 用于固定在人體上的肩部驅動模塊； 大臂骨架，所述大臂骨架與所述肩部驅動模塊相連接并由所述肩部驅動模塊進行動力驅動，所述大臂骨架上設置有用于固定在人體大臂上的大臂固定件； 小臂骨架，所述小臂骨架與所述大臂骨架通過肘部驅動模塊相連接并由所述肘部驅動模塊進行動力驅動；以及 把手，所述把手安裝在所述小臂骨架上，所述把手上設置有與所述肩部驅動模塊和所述肘部驅動模塊均進行信號連接的上肢傳感器； 所述外骨骼機器人下肢結構包括: 用于固定在人體上的髖部驅動模塊； 大腿骨架，所述大腿骨架連接至所述髖部驅動模塊并由所述髖部驅動模塊進行動力驅動，所述大腿骨架上設置有用于固定在人體大腿上的大腿固定件； 小腿骨架，所述小腿骨架與所述大腿骨架通過膝部驅動模塊相連接并由所述膝部驅動模塊進行動力驅動，所述小腿骨架上設置有用于固定在人體小腿上的小腿固定件；以及腳部鞋子，所述腳部鞋子與所述小腿骨架通過踝部驅動模塊相連接并由所述踝部驅動模塊進行動力驅動，所述腳部鞋子內設有與所述髖部驅動模塊、所述膝部驅動模塊和所述踝部驅動模塊均進行信號連接的下肢傳感器。2.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述外骨骼機器人還包括有背部骨架及與背部骨架相連接的腰部骨架;所述肩部驅動模塊與所述背部骨架相連接固定，所述髖部驅動模塊與所述腰部骨架相連接固定。3.如權利要求2所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述外骨骼機器人上肢結構還包括肩部上連接件和肩部下連接件，所述肩部上連接件與所述背部骨架通過豎直軸相連接，所述肩部下連接件與所述肩部上連接件通過水平軸相連接，所述肩部上連接件與所述背部骨架之間形成一個被動關節，所述肩部下連接件與所述肩部上連接件之間形成另一個被動關-K-T O4.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述肩部驅動模塊包括肩部驅動關節和用于驅動所述肩部驅動關節的肩部驅動電機;所述肘部驅動模塊包括肘部驅動關節和用于驅動所述肘部驅動關節的肘部驅動電機。5.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述外骨骼機器人上肢結構還包括護板，所述護板設置在所述小臂骨架的前端處。6.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述上肢傳感器是多軸力傳感器。7.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述大臂固定件為大臂綁帶。8.如權利要求3所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述肩部上連接件與所述背部骨架通過豎直軸鉸接，所述肩部下連接件與所述肩部上連接件通過水平軸鉸接。9.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述大臂骨架和所述小臂骨架各自具有仿生曲面。10.如權利要求2所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述背部骨架為呈三角架的背板。11.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述髖部驅動模塊包括髖部驅動關節和用于驅動所述髖部驅動關節的髖部驅動電機;所述膝部驅動模塊包括膝部驅動關節和用于驅動所述膝部驅動關節的膝部驅動電機;所述踝部驅動模塊包括踝部驅動關節和用于驅動所述踝部驅動關節的踝部驅動電機。12.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述下肢傳感器是應變片式壓力傳感器。13.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述外骨骼機器人下肢結構還包括位于所述踝部驅動模塊與所述腳部鞋子之間的腳部連接件。14.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿骨架和所述小腿骨架各自具有仿生曲面。15.如權利要求2所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述腰部骨架留有安裝孔位。16.如權利要求2所述的外骨骼機器人，其特征在于，還包括腰部固定件，所述腰部骨架通過所述腰部固定件固定在人體腰部上。17.如權利要求16所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述大腿固定件、小腿固定件及腰部固定件均為綁帶。18.如權利要求2所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述外骨骼機器人下肢結構還包括位于所述髖部驅動模塊與所述腰部骨架之間的髖部連接件，所述髖部連接件與所述腰部骨架之間形成一個被動關節。19.如權利要求2所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述背部骨架與所述腰部骨架之間通過上下肢連接件連接。20.如權利要求1所述的外骨骼機器人，其特征在于，所述外骨骼機器人包括:位于人體左手側和/或人體右手側的所述外骨骼機器人上肢結構、以及位于人體左腿側和/或人體右腿側的所述外骨骼機器人下肢結構。
【文檔編號】A61H3/00GK205586208SQ201620266672
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】不公告發明人
【申請人】深圳光啟合眾科技有限公司