申请/专利权人：上海微电机研究所(中国电子科技集团公司第二十一研究所)

申请日：2022-03-29

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114654449B

主分类号：B25J9/00

分类号：B25J9/00;B25J17/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.07.12#实质审查的生效;2022.06.24#公开

摘要：一种主被动结合穿戴式膝关节助力外骨骼，包括单腿助力单元，单腿助力单元包括：大腿架组件；小腿架组件，小腿架组件与大腿架组件铰接并形成助力点；一体化膝关节，一体化膝关节设置于助力点上用于主动助力；用于提供弹性被动助力的被动助力系统。本发明采用一体化电动膝关节和模具弹簧模组相配合的主被动结合模组化设计，主动助力部分实现根据行走、深蹲起立、半蹲维持，坐姿起立，上楼梯步态的不同进行智能助力，被动助力部分可以保证特定动作场景下的大力矩出力，提高整体助力效率。本发明被动助力部分可实现非线性储能和助力，减少了启动被动储能模组时对鲍登线和髌骨的冲击，提高了被动模具弹簧模组的使用寿命，本发明可实现主被动助力。

主权项：1.一种主被动结合穿戴式膝关节助力外骨骼，其特征在于，包括单腿助力单元，所述单腿助力单元包括：用于穿戴到人体大腿上的大腿架组件；用于穿戴到人体小腿上的小腿架组件，所述小腿架组件与所述大腿架组件对应于人体髌骨位置铰接并形成助力点；用于提供电动主动助力的一体化膝关节，所述一体化膝关节设置于所述助力点上，用于主动驱动所述小腿架组件相对于所述大腿架组件的转动；用于提供弹性被动助力的被动助力系统，所述被动助力系统包括有凸轮拉线被动模组以及与所述凸轮拉线被动模组动力连接、用于储存能量的被动可调模具弹簧储能模组，所述凸轮拉线被动模组设置于所述助力点上，所述被动助力系统可将人体动能储存为弹性势能并可将储存的弹性势能释放、用于实现被动驱动所述小腿架组件相对于所述大腿架组件的转动；所述凸轮拉线被动模组包括有与所述大腿架组件联动的鲍登线导向固定件、与所述小腿架组件联动的鲍登线固定端约束件，所述鲍登线导向固定件与所述鲍登线固定端约束件端部铰接，所述鲍登线导向固定件与所述鲍登线固定端约束件的铰接轴与所述助力点的铰接轴同轴设置；于所述鲍登线导向固定件上设置有用于对鲍登线进行导向的鲍登线导向块以及导向轮，所述鲍登线导向块设置于所述鲍登线导向固定件的末端，所述导向轮设置于所述鲍登线导向固定件的中部；所述鲍登线固定端约束件的铰接端设置有用于卡装鲍登线的卡槽，所述鲍登线固定端约束件用于固定鲍登线固定端；所述鲍登线固定端约束件相对于所述鲍登线导向固定件的转动运动通过所述鲍登线进行传递；于所述鲍登线固定端约束件的铰接端设置有凸轮，所述凸轮可与所述鲍登线相抵，用于在所述小腿架组件旋转过程中适时介入以增加所述鲍登线对所述鲍登线固定端约束件旋转运动的传递效率；所述被动可调模具弹簧储能模组包括有模具弹簧固定端、相对于所述模具弹簧固定端通过模具弹簧弹性运动的模具弹簧移动端，所述模具弹簧移动端与鲍登线一端连接，用于通过所述鲍登线将所述小腿架组件的运动能量进行储存与释放；相对于所述模具弹簧固定端固定设置有滑轨，所述滑轨的延伸方向与所述模具弹簧的伸缩方向平行，于所述模具弹簧移动端上设置有与所述滑轨滑动配合的滑块；所述模具弹簧设置有两个，两个所述模具弹簧对称分设于所述滑轨的两侧；于所述模具弹簧移动端上设置有拉紧线轮以及棘轮组件，所述棘轮组件包括有与所述拉紧线轮联动的棘轮以及与所述棘轮配合的棘爪；所述鲍登线与所述拉紧线轮连接；所述棘轮上还设置有棘轮调节旋钮。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 上海微电机研究所(中国电子科技集团公司第二十一研究所) 主被动结合穿戴式膝关节助力外骨骼

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD