本發(fā)明涉及一種外骨骼機器人，尤其涉及的是一種用于外骨骼機器人的髖膝一體化關節(jié)裝置及外骨骼機器人。

背景技術：

我國肢體殘疾人數龐大，且人數每年仍在遞增。現有的外骨骼機器人結構復雜、體積和重量均較大，且很多走線裸露在外非常不利于行走，通用性較差。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種于外骨骼機器人的髖膝一體化關節(jié)裝置及外骨骼機器人，以期實現外骨骼機器人產品的模塊化、通用化。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現的：

用于外骨骼機器人的髖膝一體化關節(jié)裝置,包括作為人體大腿的大腿連桿,所述大腿連桿上端通過髖關節(jié)驅動單元轉動連接有一個髖關節(jié)連接桿,通過所述髖關節(jié)連接桿與機器人的腰部支撐裝置連接,所述大腿連桿下端通過膝關節(jié)驅動單元轉動連接有一個小腿連接桿,通過所述小腿連接桿與機器人的小腿連桿連接；所述髖關節(jié)驅動單元包括第一減速電機,所述膝關節(jié)驅動單元包括第二減速電機,所述第一減速電機和第二減速電機均為盤式電機,所述第一減速電機和第二減速電機分別固定在所述大腿連桿上端和下端,所述髖關節(jié)連接桿的下端固定在所述第一減速電機的轉動法蘭面上,所述小腿連接桿的上端固定在所述第二減速電機的轉動法蘭面上；所述大腿連桿、髖關節(jié)驅動單元、髖關節(jié)連接桿、膝關節(jié)驅動單元及小腿連接桿形成一體化關節(jié)。

外骨骼機器人，包括電控柜包、腰部支撐裝置、髖膝一體化關節(jié)裝置、小腿連桿、踝關節(jié)裝置、足底鞋,所述髖膝一體化關節(jié)裝置為如上所述的用于外骨骼機器人的髖膝一體化關節(jié)裝置,所述腰部支撐裝置與所述髖膝一體化關節(jié)裝置之間通過所述髖關節(jié)連接桿相連接，所述電控柜包連接在所述腰部支撐裝置背部，所述小腿連桿與所述髖膝一體化關節(jié)裝置之間通過所述小腿連接桿相連接，所述小腿連桿下端通過所述踝關節(jié)裝置連接所述足底鞋。

作為上述外骨骼機器人的優(yōu)選實施方式，所述外骨骼機器人還包括固定帶附件，所述固定帶附件設置在所述大腿連桿和小腿連桿上。

本發(fā)明相比現有技術具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明提供的一種用于外骨骼機器人的髖膝一體化關節(jié)裝置,其將髖關節(jié)和膝關節(jié)集成為一體化關節(jié)，使用的零部件少，便于加工，結構簡單，布局緊湊，體積小重量輕，在外部無多余走線，使用輕便靈活；且在安裝時作為一個模塊來使用，便于與其他各種不同規(guī)格的部件相連接，通用性強，真正實現模塊化及批量生產，大大降低了外骨骼機器人的生產成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的髖膝一體化關節(jié)裝置的結構示意圖。

圖2是本發(fā)明的外骨骼機器人的結構示意圖。

圖中標號：1-髖關節(jié)連接桿，2-第一減速電機，3-大腿連桿，4-第二減速電機，5-小腿連接桿，6-電控柜包，7-腰部支撐裝置，8-髖膝一體化關節(jié)裝置，9-固定帶附件，10-小腿連桿，11-足底鞋。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。

參見圖1、圖2，本實施例公開了一種外骨骼機器人，該外骨骼機器人包括電控柜包6、腰部支撐裝置7、髖膝一體化關節(jié)裝置8、小腿連桿10、踝關節(jié)裝置、足底鞋11及固定帶附件9。

該髖膝一體化關節(jié)裝置8包括作為人體大腿的大腿連桿3,大腿連桿3上端通過髖關節(jié)驅動單元轉動連接有一個髖關節(jié)連接桿1,通過髖關節(jié)連接桿1與機器人的腰部支撐裝置7連接,大腿連桿3下端通過膝關節(jié)驅動單元轉動連接有一個小腿連接桿5,通過小腿連接桿5與機器人的小腿連桿10連接；髖關節(jié)驅動單元包括第一減速電機2,膝關節(jié)驅動單元包括第二減速電機4,第一減速電機2和第二減速電機4均為盤式電機,第一減速電機2和第二減速電機4分別固定在大腿連桿3上端和下端,髖關節(jié)連接桿1的下端固定在第一減速電機2的轉動法蘭面上,小腿連接桿5的上端固定在第二減速電機4的轉動法蘭面上；大腿連桿3、髖關節(jié)驅動單元、髖關節(jié)連接桿1、膝關節(jié)驅動單元及小腿連接桿5形成一體化關節(jié)。

該外骨骼機器人安裝時，其腰部支撐裝置7與髖膝一體化關節(jié)裝置8之間通過髖關節(jié)連接桿1相連接，電控柜包6連接在腰部支撐裝置7背部，小腿連桿10與髖膝一體化關節(jié)裝置8之間通過小腿連接桿5相連接，小腿連桿10下端通過踝關節(jié)裝置連接足底鞋11，固定帶附件9設置在大腿連桿3和小腿連桿10上。

本實施例提供的髖膝一體化關節(jié)裝置8，其將髖關節(jié)和膝關節(jié)分別設置在大腿連桿3的兩端，將兩個關節(jié)于大腿連桿3集成為一體化關節(jié)，形成一個模塊化部件，便于批量生產，且結構簡單緊湊，無多余走線裸露在外。再將該模塊化的髖膝一體化關節(jié)裝置8與外骨骼機器人的其他部件相連接，當需要更換其他部件時，將更換的部件再與該髖膝一體化關節(jié)裝置8相連接，該髖膝一體化關節(jié)裝置8可重復使用，通用性強，大大降低了外骨骼機器人的生產成本。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。