一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人的制作方法
【專利摘要】一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，背部與腰部上下設置，腰部上的腰部捆綁連接件與背部上的背部支撐件連接，髖關節上的髖關節轉軸與腰部上的腰髖連接件鉸接，髖關節上的彈簧上壓板與彈簧調節板連接，彈簧調節板位于背部支撐件的上端，彈簧調節板與背部支撐件連接，導向滑輪座與腰部上的腰部固定板固連；大腿的上端通過腿髖連接軸與髖關節上的連接板鉸接，髖關節上的鋼絲固定件固裝在大腿的外壁上，大腿的下端通過膝關節連接軸與膝關節支撐殼體的上端鉸接，膝關節中的電機編碼器、電機、減速器、聯軸器和絲杠由上至下依次設置在大腿內部，小腿的上端與膝關節支撐殼體連接，小腿的下端通過足部關節軸承與足部鉸接。本發明用于軍用負重。
【專利說明】
一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人
技術領域
[0001]本發明涉及一種下肢助力外骨骼機器人，具體涉及一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人。
【背景技術】
[0002]目前，對于下肢助力外骨骼機器人來講，膝關節和髖關節是至關重要的設計環節，而且這兩個關節對機器人助力效果影響最大。現有的外骨骼機器人在膝關節和髖關節設計上都采用主動驅動，采用電機直接驅動，對電機出力和速度要求高，導致電機體積重量做的很大;采用液壓缸驅動，整體體積大，還需要考慮液壓栗站，油源泄露，環境污染，效率低下，而且運動范圍受限制；還有的外骨骼只在膝關節采用主動驅動，采用電機直接驅動或者液壓缸驅動，髖關節完全采用被動驅動，由穿戴者直接帶動控制，這種設計方式，對膝關節的要求特別高，導致膝關節電機或者液壓缸的尺寸、重量進一步加大，增加外骨骼整體重量，髖關節沒有任何助力裝置，完全由人體帶動，會消耗人體很多體能，限制人體的正常運動范圍。
【發明內容】
[0003]本發明為解決現有下肢助力外骨骼機器人，體積大、重量大、運動范圍受限、消耗人體體能或者其他能源較大，能量利用率低的問題，而提出一種輕型化主被動結合式的下肢助力外骨骼機器人。
[0004]本發明的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，所述機器人包括背部、腰部、彈簧調節板、兩個髖關節、兩個膝關節、兩個大腿、兩個小腿、兩個足部關節軸承、兩個足部、兩個腿髖連接軸、兩個膝關節連接軸和兩個綁腿塑料板；
[0005]每個髖關節包括髖關節轉軸座、上滑輪軸、下滑輪軸、上滑輪、下滑輪、鋼絲、導向滑輪、鋼絲固定件、導向滑輪座、彈簧下壓板、一組平衡彈簧和彈簧上壓板，髖關節轉軸座包括髖關節轉軸和兩個連接板，每個連接板的上方設有兩個滑輪軸孔，每個連接板的下方設有一個腿髖連接軸孔，兩個連接板平行設置，兩個連接板對稱設置在髖關節轉軸的兩側，且兩個連接板與髖關節轉軸制成一體，上滑輪軸與下滑輪軸上下平行設置在兩個連接板之間，上滑輪軸和下滑輪軸分別固裝在相應的滑輪軸孔中，上滑輪通過軸承安裝在上滑輪軸上，下滑輪通過軸承安裝在下滑輪軸上，鋼絲的下端先繞過下滑輪再繞過上滑輪后與鋼絲固定件連接，鋼絲的上端繞過導向滑輪后與彈簧下壓板連接，一組平衡彈簧的下端與彈簧下壓板連接，一組平衡彈簧的上端與彈簧上壓板連接，導向滑輪固裝在導向滑輪座中；
[0006]每個膝關節包括連桿軸、膝關節支撐殼體、電機編碼器、電機、減速器、聯軸器、絲杠、螺母傳動部件、兩個軸承座、兩個導軌和兩個彈性連桿，動力傳動部件包括絲杠螺母、滑塊連接件、兩個動力傳動連接件和兩個滑塊，滑塊連接件與絲杠螺母平行且同軸設置，兩個動力傳動連接件設置在絲杠螺母與滑塊連接件之間，兩個動力傳動連接件以絲杠的軸線為基準對稱設置，每個動力傳動連接件的外側設有連桿銷，兩個滑塊對稱設置在動力傳動連接件的兩側；
[0007]電機與電機編碼器連接，減速器與電機連接，絲杠的輸入端通過聯軸器與減速器連接，絲杠的兩端分別支撐在相應的軸承座中，螺母傳動部件套裝在絲杠上，且絲杠螺母與絲杠螺紋連接，兩個導軌與兩個滑塊一一對應，且滑塊與導軌滑動連接，兩個彈性連桿與兩個連桿銷一一對應，彈性連桿的一端與連桿銷鉸接，彈性連桿的另一端通過連桿軸與膝關節支撐殼體中部鉸接；
[0008]背部與腰部上下設置，且腰部上的腰部捆綁連接件與背部上的背部支撐件連接，兩個髖關節與腰部上的兩個腰髖連接件一一對應，髖關節上的髖關節轉軸與腰部上的腰髖連接件鉸接，髖關節上的彈簧上壓板與彈簧調節板連接，彈簧調節板位于背部支撐件的上端，彈簧調節板與背部支撐件連接，導向滑輪座與腰部上的腰部固定板固連；
[0009]兩個大腿與兩個髖關節一一對應，大腿的上端通過腿髖連接軸與髖關節上的連接板鉸接，髖關節上的鋼絲固定件固裝在大腿的外壁上，兩個膝關節與兩個大腿一一對應，大腿的下端通過膝關節連接軸與膝關節支撐殼體的上端鉸接，膝關節中的電機編碼器、電機、減速器、聯軸器和絲杠由上至下依次設置在大腿內部，兩個小腿與兩個膝關節一一對應，兩個足部與兩個小腿一一對應，小腿的上端與膝關節支撐殼體連接，小腿的下端通過足部關節軸承與足部鉸接，兩個綁腿塑料板與兩個大腿一一對應，綁腿塑料板與大腿連接。
[0010]本發明與現有技術相比具有以下有益效果:
[0011]—、本發明的膝關節為主動關節，膝關節采用電機絲杠配合提供動力的方式，相對電機直接驅動膝關節轉動而言，增大了相同電機輸出扭矩時的末端出力，提高了使用效率，減小了電機體積和重量，增加了結構緊湊性，對電機要求低，且具有一定的緩沖作用。采用絲杠螺母和曲柄連桿機構實現了由旋轉運動到直線運動，再到旋轉運動的轉化，使整體結構更加緊湊，在較小的空間小實現大出力，從而實現輕型化重負載的助力效果。利用彈性連桿，使末端出力在保證負載要求的情況下，具有穩定的輸出力、較低的輸出阻抗，實現精確的力和力矩控制，并且具有緩沖外部沖擊的能力。
[0012]二、本發明的髖關節為被動平衡關節，髖關節采用了平衡彈簧進行重力平衡，平衡彈簧在背部的彈簧的彈性勢能與外骨骼的下肢重力勢能相互平衡，達到人體不用克服外骨骼重力就可以在髖關節自由運動的效果，減少了不必要的能量消耗，利用鋼絲實現了空間上的重力平衡，利用平衡彈簧進行重力平衡使得本發明結構簡單、體積小、質量輕，滿足了輕型化的設計標準。由于平衡彈簧的平衡作用，使得彈簧的彈性勢能始終和外骨骼下肢的重力是能平衡。不管人體運動到任何姿態，都不需要人體出力維持姿態，不需要人體克服運動到外骨骼下肢的重力做功。
[0013]三、本發明在小腿與足部連接處采用足部連接軸進行鉸接，使得本發明具有屈伸、內收/外擺、內旋/外旋三個自由度。采用足部連接軸進行鉸接，使得整體體積小、結構更加緊湊、且滿足一定的承力效果。
[0014]四、腰部具有一個自由度，為內收/外展，用來滿足人體上下樓梯，行走運動時左右兩條腿上下晃動的的要求;髖關節設置兩個自由度，分別為屈伸和內收/外展，屈伸自由度上采用平衡彈簧被動平衡機構;膝關節設置一個關節，為屈伸自由度，采用串聯彈性機構驅動;足部設置三個自由度，分別為屈伸、內收/外擺、內旋/外旋;與人體構型基本完全貼合，穿戴舒適;在大腿、小腿、腰部還設有伸縮調節機構，以適應不同的穿戴者的身材體型。
[0015]五、本發明的具有調節功能，能夠根據外骨骼下肢的重力變化調節平衡彈簧的掛點，以適應不同負載，實現不同負載下的重力平衡。
[0016]六、本發明的整體重量包括電氣系統不超過15kg，最大負重70kg，實現輕型化大負載的要求。
[0017]七、本發明用于軍事領域和工業領域的背負大負載行進和工作，主要用于軍用負重。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的整體結構主視圖；
[0019]圖2是圖1的右視圖；
[0020]圖3是背部A與腰部的主視圖；
[0021]圖4是圖3的后視圖；
[0022]圖5是髖關節C與背部A和腰部B的連接關系示意圖；
[0023]圖6是大腿E與髖關節C和膝關節D的連接關系示意圖；
[0024]圖7是膝關節D的結構示意圖；
[0025]圖8是動力傳動部件D7的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]【具體實施方式】一:結合圖1?圖8說明本實施方式，本實施方式包括背部A、腰部B、彈簧調節板J、兩個髖關節C、兩個膝關節D、兩個大腿E、兩個小腿F、兩個足部關節軸承G、兩個足部H、兩個腿髖連接軸1、兩個膝關節連接軸K和兩個綁腿塑料板L;
[0027]每個髖關節C包括髖關節轉軸座Cl、上滑輪軸C2、下滑輪軸C3、上滑輪C4、下滑輪C5、鋼絲C6、導向滑輪C7、鋼絲固定件C8、導向滑輪座C9、彈簧下壓板ClO、一組平衡彈簧Cl I和彈簧上壓板C12，髖關節轉軸座Cl包括髖關節轉軸Cl-1和兩個連接板C1-2，每個連接板C1-2的上方設有兩個滑輪軸孔C1-2-1，每個連接板C1-2的下方設有一個腿髖連接軸孔Cl-2-2，兩個連接板C1-2平行設置，兩個連接板C1-2對稱設置在髖關節轉軸Cl-1的兩側，且兩個連接板C1-2與髖關節轉軸Cl-1制成一體，上滑輪軸C2與下滑輪軸C3上下平行設置在兩個連接板C1-2之間，上滑輪軸C2和下滑輪軸C3分別固裝在相應的滑輪軸孔C1-2-1中，上滑輪C4通過軸承安裝在上滑輪軸C2上，下滑輪C5通過軸承安裝在下滑輪軸C3上，鋼絲C6的下端先繞過下滑輪C5再繞過上滑輪C4后與鋼絲固定件CS連接，鋼絲C6的上端繞過導向滑輪C7后與彈簧下壓板ClO連接，一組平衡彈簧CU的下端與彈簧下壓板ClO連接，一組平衡彈簧Cll的上端與彈簧上壓板Cl 2連接，導向滑輪C7固裝在導向滑輪座C9中；
[0028]每個膝關節D包括連桿軸D0、膝關節支撐殼體Dl、電機編碼器D2、電機D3、減速器D4、聯軸器D5、絲杠D6、螺母傳動部件D7、兩個軸承座D8、兩個導軌D9和兩個彈性連桿DlO，動力傳動部件D7包括絲杠螺母D71、滑塊連接件D72、兩個動力傳動連接件D73和兩個滑塊D74，滑塊連接件D72與絲杠螺母D71平行且同軸設置，兩個動力傳動連接件D73設置在絲杠螺母D71與滑塊連接件D72之間，兩個動力傳動連接件D73以絲杠D6的軸線為基準對稱設置，每個動力傳動連接件D73的外側設有連桿銷D731，絲杠螺母D71與動力傳動連接件D73通過連接元件連接，滑塊連接件D72與動力傳動連接件D73通過連接元件連接，兩個滑塊D74對稱設置在動力傳動連接件D73的兩側，動力傳動部件D7由絲杠D6提供動力，由滑塊D73進行導向實現直線動力傳遞作用；
[0029]電機D3與電機編碼器D2連接，減速器D4與電機D3連接，絲杠D6的輸入端通過聯軸器D5與減速器D4連接，絲杠D6的兩端分別支撐在相應的軸承座D8中，螺母傳動部件D7套裝在絲杠D6上，且絲杠螺母D71與絲杠D6螺紋連接，兩個導軌D9與兩個滑塊D74——對應，且滑塊D74與導軌D9滑動連接，兩個彈性連桿DlO與兩個連桿銷D731——對應，彈性連桿DlO的一端與連桿銷D731鉸接，彈性連桿Dl O的另一端通過連桿軸DO與膝關節支撐殼體Dl中部鉸接；
[0030]背部A與腰部B上下設置，且腰部B上的腰部捆綁連接件BI與背部A上的背部支撐件Al通過連接元件連接，兩個髖關節C與腰部B上的兩個腰髖連接件B4—一對應，髖關節C上的髖關節轉軸Cl-1與腰部B上的腰髖連接件B4鉸接，髖關節C上的彈簧上壓板C12與彈簧調節板J通過連接元件連接，彈簧調節板J位于背部支撐件Al的上端，彈簧調節板J與背部支撐件Al通過連接元件連接，導向滑輪座C9與腰部B上的腰部固定板B2固連；
[0031]兩個大腿E與兩個髖關節C一一對應，大腿E的上端通過腿髖連接軸I與髖關節C上的連接板C1-2鉸接，髖關節C上的鋼絲固定件CS固裝在大腿E的外壁上，兩個膝關節D與兩個大腿E--對應，大腿D的下端通過膝關節連接軸K與膝關節支撐殼體Dl的上端鉸接，膝關節
D中的電機編碼器D2、電機D3、減速器D4、聯軸器D5和絲杠D6由上至下依次設置在大腿D內部，且軸承座D8與大腿E的內壁固定連接，導軌D9與大腿E的內壁固定連接，兩個小腿F與兩個膝關節D—一對應，兩個足部H與兩個小腿F—一對應，小腿F的上端與膝關節支撐殼體Dl通過連接元件連接，小腿F的下端通過足部關節軸承G與足部H鉸接，兩個綁腿塑料板L與兩個大腿E—一對應，綁腿塑料板L通過連接元件與大腿El連接。足部關節軸承G為市售產品。在足部關節處采用關節軸承G，實現了腳部繞踝關節完成屈伸、內收/外展、內旋/外旋三個自由度的旋轉，最大程度滿足擬人化和輕型化的設計要求。
[0032]【具體實施方式】二:結合圖3和圖4說明本實施方式，本實施方式的背部A包括背部支撐件Al和背部捆綁連接件A2，背部捆綁連接件A2與背部支撐件Al前后設置，背部捆綁連接件A2與背部支撐件Al通過連接元件連接，并且可以通過背部支撐件Al上的多個豎向連接元件安裝孔的連接位置調節背部捆綁連接件A2的高度，用來適應不同身高的穿戴者。其它組成及連接關系與【具體實施方式】一相同。
[0033]【具體實施方式】三:結合圖4說明本實施方式，本實施方式的一組平衡彈簧CU的數量為兩個，且該兩個平衡彈簧CU平行設置。該兩個平衡彈簧Cll并聯起來平衡一側的外骨骼下肢重力勢能。彈簧調節板J通過調節背部支撐件Al的安裝位置，來改變平衡彈簧Cll的掛點，以改變平衡彈簧Cll的伸長量、原長和剛度，從而達到在外骨骼下肢的重力勢能變化的情況下，還能達到彈簧彈性勢能與外骨骼重力勢能平衡的效果。其它組成及連接關系與【具體實施方式】一或二相同。
[0034]【具體實施方式】四:結合圖3和圖4說明本實施方式，本實施方式的腰部B包括腰部捆綁連接件B1、腰部固定板B2、腰部轉軸B3和兩個腰髖連接件B4，腰部固定板B2設置在腰部捆綁連接件BI的后面，腰部固定板B2與腰部捆綁連接件BI通過連接元件鏈接，腰部轉軸B3的一端與腰部捆綁連接件BI固接，腰部轉軸B3的另一端通過角接觸球軸承支撐在腰部固定板B2中，腰部固定板B2可以繞腰部轉軸B3進行正負5度的旋轉，以進行腰部B調節，使其適應人體在行進過程中兩腿的上下浮動；兩個腰髖連接件B4對稱設置在腰部固定板B2的左右側，且兩個腰髖連接件B4均與腰部固定板B2通過連接元件連接，通過腰髖連接件B4上的多個連接元件安裝孔進行腰髖連接件B4與腰部固定板B2的位置調節，以調節腰部B的寬度，適應不同身材的穿戴者。其它組成及連接關系與【具體實施方式】三相同。
[0035]【具體實施方式】五:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的每個足部H包括踝關節Hl和腳H2，踝關節Hl垂直設置在腳H2的一側，踝關節Hl與腳H2通過連接元件連接。其它組成及連接關系與【具體實施方式】四相同。
[0036]【具體實施方式】六:結合圖1說明本實施方式，本實施方式的小腿F和膝關節支撐殼體Dl上均沿豎向設有多個連接孔。這樣設計用以調節小腿F與膝關節支撐殼體Dl的連接位置，來改變小腿F的長度以適應不同的人群。其它組成及連接關系與【具體實施方式】五相同。
[0037]【具體實施方式】七:結合圖5說明本實施方式，本實施方式的鋼絲C6外部設置有護套。鋼絲C6與護套組合在一起成為鮑登線。其它組成及連接關系與【具體實施方式】六相同。
[0038]本發明的工作原理:在大腿E繞髖關節C屈伸自由度旋轉的時候，平衡彈簧CU的伸長量會發生變化，即平衡彈簧Cl I的長度會發生變化，通過計算設計，并進行合理的結構設計，可以達到不管下肢怎么旋轉，下肢的重力勢能都會和長度變化的彈簧的彈性勢能保持勢能的守恒，達到重力平衡的效果，使人體不用克服外骨骼的重力做功。
【主權項】
1.一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:所述機器人包括背部(A)、腰部(B)、彈簧調節板(J)、兩個髖關節(C)、兩個膝關節(D)、兩個大腿(E)、兩個小腿(F)、兩個足部關節軸承(G)、兩個足部(H)、兩個腿髖連接軸(I)、兩個膝關節連接軸(K)和兩個綁腿塑料板(L); 每個髖關節(C)包括髖關節轉軸座(Cl)、上滑輪軸(C2)、下滑輪軸(C3)、上滑輪(C4)、下滑輪(C5)、鋼絲(C6)、導向滑輪(C7)、鋼絲固定件(CS)、導向滑輪座(C9)、彈簧下壓板(C10)、一組平衡彈簧(Cll)和彈簧上壓板(C12)，髖關節轉軸座(Cl)包括髖關節轉軸(Cl-1)和兩個連接板(C1-2)，每個連接板(C1-2)的上方設有兩個滑輪軸孔(C1-2-1)，每個連接板(C1-2)的下方設有一個腿髖連接軸孔(C1-2-2)，兩個連接板(C1-2)平行設置，兩個連接板(C1-2)對稱設置在髖關節轉軸(Cl-1)的兩側，且兩個連接板(C1-2)與髖關節轉軸(Cl-1)制成一體，上滑輪軸(C2)與下滑輪軸(C3)上下平行設置在兩個連接板(C1-2)之間，上滑輪軸(C2)和下滑輪軸(C3)分別固裝在相應的滑輪軸孔(C1-2-1)中，上滑輪(C4)通過軸承安裝在上滑輪軸(C2)上，下滑輪(C5)通過軸承安裝在下滑輪軸(C3)上，鋼絲(C6)的下端先繞過下滑輪(C5)再繞過上滑輪(C4)后與鋼絲固定件(CS)連接，鋼絲(C6)的上端繞過導向滑輪(C7)后與彈簧下壓板(ClO)連接，一組平衡彈簧(Cll)的下端與彈簧下壓板(ClO)連接，一組平衡彈簧(Cll)的上端與彈簧上壓板(C12)連接，導向滑輪(C7)固裝在導向滑輪座(C9)中； 每個膝關節(D)包括連桿軸(D0)、膝關節支撐殼體(Dl)、電機編碼器(D2)、電機(D3)、減速器(D4)、聯軸器(D5)、絲杠(D6)、螺母傳動部件(D7)、兩個軸承座(D8)、兩個導軌(D9)和兩個彈性連桿(DlO)，動力傳動部件(D7)包括絲杠螺母(D71)、滑塊連接件(D72)、兩個動力傳動連接件(D73)和兩個滑塊(D74)，滑塊連接件(D72)與絲杠螺母(D71)平行且同軸設置，兩個動力傳動連接件(D73)設置在絲杠螺母(D71)與滑塊連接件(D72)之間，兩個動力傳動連接件(D73)以絲杠(D6)的軸線為基準對稱設置，每個動力傳動連接件(D7 3)的外側設有連桿銷(D731)，兩個滑塊(D74)對稱設置在動力傳動連接件(D73)的兩側； 電機(D3)與電機編碼器(D2)連接，減速器(D4)與電機(D3)連接，絲杠(D6)的輸入端通過聯軸器(D5)與減速器(D4)連接，絲杠(D6)的兩端分別支撐在相應的軸承座(D8)中，螺母傳動部件(D7)套裝在絲杠(D6)上，且絲杠螺母(D71)與絲杠(D6)螺紋連接，兩個導軌(D9)與兩個滑塊(D74)——對應，且滑塊(D74)與導軌(D9)滑動連接，兩個彈性連桿(DlO)與兩個連桿銷(D7 31) —一對應，彈性連桿(D1)的一端與連桿銷(D7 31)鉸接，彈性連桿(D1)的另一端通過連桿軸(DO)與膝關節支撐殼體(Dl)中部鉸接； 背部(A)與腰部(B)上下設置，且腰部(B)上的腰部捆綁連接件(BI)與背部(A)上的背部支撐件(Al)連接，兩個髖關節(C)與腰部(B)上的兩個腰髖連接件(B4)—一對應，髖關節(C)上的髖關節轉軸(Cl-1)與腰部(B)上的腰髖連接件(B4)鉸接，髖關節(C)上的彈簧上壓板(C12)與彈簧調節板(J)連接，彈簧調節板(J)位于背部支撐件(Al)的上端，彈簧調節板(J)與背部支撐件(Al)連接，導向滑輪座(C9)與腰部(B)上的腰部固定板(B2)固連； 兩個大腿(E)與兩個髖關節(C)一一對應，大腿E的上端通過腿髖連接軸(I)與髖關節(C)上的連接板(C1-2)鉸接，髖關節(C)上的鋼絲固定件(CS)固裝在大腿(E)的外壁上，兩個膝關節(D)與兩個大腿(E)—一對應，大腿(E)的下端通過膝關節連接軸(K)與膝關節支撐殼體(Dl)的上端鉸接，膝關節⑶中的電機編碼器(D2)、電機(D3)、減速器(D4)、聯軸器(D5)和絲杠(D6)由上至下依次設置在大腿(E)內部，兩個小腿(F)與兩個膝關節(D)—一對應，兩個足部(H)與兩個小腿(F)—一對應，小腿(F)的上端與膝關節支撐殼體(Dl)連接，小腿(F)的下端通過足部關節軸承(G)與足部(H)鉸接，兩個綁腿塑料板(L)與兩個大腿(E)—一對應，綁腿塑料板(L)與大腿(El)連接。2.根據權利要求1所述的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:所述背部(A)包括背部支撐件(Al)和背部捆綁連接件(A2)，背部捆綁連接件(A2)與背部支撐件(Al)前后設置，背部捆綁連接件(A2)與背部支撐件(Al)連接。3.根據權利要求1或2所述的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:所述一組平衡彈簧(Cll)的數量為兩個，且該兩個平衡彈簧(Cll)平行設置。4.根據權利要求3所述的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:所述腰部(B)包括腰部捆綁連接件(BI)、腰部固定板(B2)、腰部轉軸(B3)和兩個腰髖連接件(B4)，腰部固定板(B2)設置在腰部捆綁連接件(BI)的后面，腰部固定板(B2)與腰部捆綁連接件(BI)鏈接，腰部轉軸(B3)的一端與腰部捆綁連接件(BI)固接，腰部轉軸(B3)的另一端通過角接觸球軸承支撐在腰部固定板(B2)中，兩個腰髖連接件(B4)對稱設置在腰部固定板(B2)的左右側，且兩個腰髖連接件(B4)均與腰部固定板(B2)連接。5.根據權利要求4所述的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:每個足部(H)包括踝關節(Hl)和腳(H2)，踝關節(Hl)垂直設置在腳(H2)的一側，踝關節(Hl)與腳(H2)通過連接元件連接。6.根據權利要求5所述的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:小腿(F)和膝關節支撐殼體(Dl)上均沿豎向設有多個連接孔。7.根據權利要求6所述的一種輕型化主被動結合的下肢助力外骨骼機器人，其特征在于:所述鋼絲(C6)外部設置有護套。
【文檔編號】B25J9/00GK106078702SQ201610710034
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月23日
【發明人】朱延河, 馬舜, 王天鑠, 張國安
【申請人】哈爾濱工業大學