申请/专利权人：河北工业大学

申请日：2019-09-28

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN110547949B

主分类号：A61H1/02

分类号：A61H1/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2020.01.03#实质审查的生效;2019.12.10#公开

摘要：本发明公开了一种肌力训练机器人包括机架、腿部外壳、传动机构、肩关节训练装置、肘关节训练装置、膝关节训练装置和踝关节训练装置。本机器人采用新型的传动链，通过一个动力源实现对踝关节、膝关节、肘关节和肩关节四个关节的训练。通过曲柄摇杆机构将曲柄轴的转动变为摇杆轴的摆动，从而简化了各个训练装置的结构，节省了空间和成本。通过两组滑移齿轮与不同齿轮的啮合来实现传动路线的改变，从而实现功能的切换。采用机械传动与机械限位大大节约了成本，提高了安全性。本机器人使用方便，节省人力，治疗动作规范，对人体的训练安全可靠，治疗效率高，运行平稳，结构简单，成本低。

主权项：1.一种肌力训练机器人，其特征在于该机器人包括机架、腿部外壳、传动机构、肩关节训练装置、肘关节训练装置、膝关节训练装置和踝关节训练装置；所述肩关节训练装置包括左肩关节执行轴锥齿轮、右肩关节执行轴锥齿轮、右肩关节执行轴、左肩关节执行轴、左肩关节板和右肩关节板；所述左肩关节执行轴的两端可转动安装于机架上；所述左肩关节执行轴锥齿轮固定在左肩关节执行轴上；左肩关节板固定在左肩关节执行轴上；右肩关节执行轴的两端可转动安装于机架上；右肩关节执行轴锥齿轮固定在右肩关节执行轴上；右肩关节板固定在右肩关节执行轴上；所述肘关节训练装置包括肘关节轴、肘关节轴齿轮、右肘关节板和左肘关节板；肘关节轴的两端可转动安装于机架上；肘关节轴齿轮固定在肘关节轴上；右肘关节板和左肘关节板固定在肘关节轴上；所述膝关节训练装置包括右膝关节轴、右膝关节轴带轮、左膝关节轴带轮、右腿运动元件、膝关节轴从动带轮、左膝关节轴、左腿运动元件、右腿同步带和左腿同步带；所述踝关节训练装置包括踝关节轴齿轮、踝关节传动轴齿轮、踝关节传动轴、踏板轴、踝关节轴、左踝关节轴带轮、右踝关节轴带轮和踏板；腿部外壳固定或者可转动地安装于机架上；所述右膝关节轴可转动安装于机架上；左膝关节轴可转动安装于机架上；右膝关节轴或左膝关节轴上固定有膝关节轴从动带轮或者右膝关节轴和左膝关节轴上均固定有膝关节轴从动带轮；右膝关节轴带轮和左膝关节轴带轮分别固定在右膝关节轴和左膝关节轴上；所述踝关节轴的两端可转动安装于腿部外壳上；踝关节轴齿轮固定在踝关节轴上；左踝关节轴带轮和右踝关节轴带轮固定在踝关节轴的两端上；右膝关节轴带轮与右踝关节轴带轮通过右腿同步带连接；左膝关节轴带轮与左踝关节轴带轮通过左腿同步带连接；踝关节传动轴可转动安装于右腿运动元件上；踝关节传动轴齿轮固定在踝关节传动轴上；右腿运动元件和左腿运动元件位于腿部外壳的槽内，通过切换机构固定于腿部外壳的槽内或者随同步带沿腿部外壳的槽滑动；右腿运动元件和左腿运动元件固定于腿部外壳的槽内时，与右腿同步带和左腿同步带均不连接，踝关节传动轴齿轮与踝关节轴齿轮啮合；右腿运动元件和左腿运动元件沿腿部外壳的槽滑动时，分别与右腿同步带和左腿同步带固定连接，随同步带运动；踏板轴的两端可转动安装于右腿运动元件和左腿运动元件上；踝关节传动轴和踏板轴通过导杆机构连接，踏板固定于踏板轴上；所述传动机构包括减速电机、电机主动带轮、电机从动带轮、曲柄轴、连杆、摇杆轴滑移齿轮、摇杆轴、上肢轴、上肢轴齿轮、上肢轴主动带轮、上肢传动轴从动带轮、上肢传动轴、上肢传动轴滑移齿轮、肩关节传动轴齿轮、肩关节传动轴、肩关节传动轴主动带轮、肩关节轴从动带轮、肩关节轴、左肩关节轴锥齿轮、肩关节轴右锥齿轮、下肢轴主动带轮、下肢轴和下肢轴齿轮；所述减速电机固定于机架上，其转动轴上固定有电机主动带轮；曲柄轴的两端可转动安装于机架上；电机从动带轮固定在曲柄轴上；电机主动带轮与电机从动带轮通过同步带连接；摇杆轴的两端可转动安装于机架上；连杆的一端铰接在摇杆轴上，另一端铰接在曲柄轴上；摇杆轴滑移齿轮通过花键固定在摇杆轴上；上肢轴的两端可转动安装于机架上；上肢轴齿轮和上肢轴主动带轮固定在上肢轴上；下肢轴的两端可转动安装于机架上；下肢轴主动带轮和下肢轴齿轮固定在下肢轴上；膝关节轴从动带轮与下肢轴主动带轮通过同步带连接；摇杆轴滑移齿轮与上肢轴齿轮或下肢轴齿轮啮合；上肢传动轴的两端可转动安装于机架上；上肢传动轴从动带轮固定在上肢传动轴上；上肢轴主动带轮和上肢传动轴从动带轮通过同步带连接；上肢传动轴滑移齿轮通过花键固定在上肢传动轴上；肩关节传动轴的两端可转动安装于机架上；肩关节传动轴齿轮和肩关节传动轴主动带轮固定在肩关节传动轴上；上肢传动轴滑移齿轮与肩关节传动轴齿轮或肘关节轴齿轮啮合；肩关节轴的两端可转动安装于机架上；肩关节轴从动带轮、左肩关节轴锥齿轮和肩关节轴右锥齿轮固定在肩关节轴上；肩关节传动轴主动带轮和肩关节轴从动带轮通过同步带连接；左肩关节轴锥齿轮与左肩关节执行轴锥齿轮啮合，肩关节轴右锥齿轮与右肩关节执行轴锥齿轮啮合。

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百度查询： 河北工业大学 一种肌力训练机器人

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