康復機器人用髖關節(jié)寬度可調機械腿的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫(yī)療康復器械,尤其涉及一種康復機器人用髖關節(jié)寬度可調機械腿。
【背景技術】
[0002]下肢康復機器人在近些年得到很大的發(fā)展,并取得了有價值的研究成果,商業(yè)化的下肢康復機器人有英國MikeTopping公司1987年研制的Handyl。其次另一種成功進入市場的康復機器人是荷蘭Exact Dynamics公司開發(fā)的MANUS康復機器人。早期研發(fā)的康復機器人均以單自由度為主,代表性的產(chǎn)品有美國的NUSTEP康復器、德國的THERA.Vital智能康復訓練機器人,坐臥式的康復機器人最具代表性的是瑞士的W0RTEC公司研發(fā)的M0TINMAKER,該機器人可以實現(xiàn)3自由度運動訓練和關節(jié)訓練,在我國,下肢機器人的開發(fā)還在研制階段。
[0003]全國有各級各類殘疾人康復訓練服務機構近2萬個,對康復設備的需求量非常大。但是目前康復機器訓練機器人不足之一是外骨骼機械腿髖關節(jié)寬度固定,處于左右兩偵牝患者上下儀器困難,必須依靠康復師的費時費力的協(xié)助才能完成,產(chǎn)品難以推廣和商業(yè)化;另外一方面,固定式髖關節(jié)機械腿寬度無法調節(jié),造成外骨骼機械腿不貼合患者的下肢,出現(xiàn)訓練不足或過度的危險。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的,就是為了解決上述問題,提供一種康復機器人用髖關節(jié)寬度可調機械腿。
[0005]為了達到上述目的,本實用新型采用了以下技術方案:一種康復機器人用髖關節(jié)寬度可調機械腿,其包括:
[0006]底座;
[0007]髖關節(jié)寬度調節(jié)機構,架設在底座上并可左右調節(jié);
[0008]機械腿固定臺,共兩個分別連接在髖關節(jié)寬度調節(jié)機構的左右兩側,并可在髖關節(jié)寬度調節(jié)機構的調節(jié)下沿底座左右移動;
[0009]機械腿,共兩個分別連接在兩個機械腿固定臺上,并可隨機械腿固定臺左右移動。
[0010]所述髖關節(jié)寬度調節(jié)機構包括絲桿固定臺、絲桿、絲桿螺母和電機傳動機構;絲桿固定臺安裝在底座上,絲桿穿過絲桿固定臺設置,絲桿的左右兩端分別連接左右絲桿螺母,電機傳動機構安裝在絲桿固定臺上并和絲桿傳動相連,左右絲桿螺母分別與左右兩個機械腿固定臺固定相連,啟動電機傳動機構帶動絲桿轉動,實現(xiàn)左右兩個機械腿固定臺的相向或相背運動,從而帶動左右兩個機械腿相向或相背移動。
[0011 ] 所述機械腿固定臺包括固定臺本體,在固定臺本體的下部設有滑塊,上部設有扶手,在底座上設有線性導軌,機械腿固定臺通過滑塊與線性導軌的滑動相連實現(xiàn)左右移動;所述固定臺本體包括左右兩塊固定板,左右兩塊固定板之間形成用于安裝機械腿的空間。
[0012]所述機械腿包括大腿機構、小腿機構和踝關節(jié)機構,大腿機構與機械腿固定臺活動連接,小腿機構與大腿機構活動連接,踝關節(jié)機構與小腿機構活動連接。
[0013]所述大腿機構包括大腿驅動電動缸、大腿連桿、大腿推桿、大腿套筒、腿托和大腿長度調節(jié)機構;大腿驅動電動缸與機械腿固定臺的左右兩塊固定板活動連接,大腿連桿與大腿驅動電動缸傳動相連,大腿推桿與大腿連桿固定相連并與機械腿固定臺的左右兩塊固定板活動連接,大腿套筒套裝在大腿推桿上并通過大腿長度調節(jié)機構與大腿推桿可調節(jié)相連,實現(xiàn)大腿長度可調,腿托安裝在大腿套筒的內側;所述小腿機構與大腿套筒活動相連。
[0014]所述小腿機構包括小腿驅動電動缸、膝關節(jié)連接件、膝關節(jié)旋轉軸、小腿推桿、小腿套筒和小腿長度調節(jié)機構;小腿驅動電動缸安裝在大腿機構上,膝關節(jié)連接件的一端與小腿驅動電動缸傳動相連,另一端通過膝關節(jié)旋轉軸活動連接在大腿套筒前端,小腿推桿通過膝關節(jié)旋轉軸與大腿套筒可轉動相連,小腿套筒套裝在小腿推桿上并通過小腿長度調節(jié)機構與小腿推桿可調節(jié)相連,實現(xiàn)小腿長度可調,所述踝關節(jié)機構與小腿套筒活動相連。
[0015]所述踝關節(jié)機構包括踝關節(jié)步進電機、減速增力機構和腳蹬,踝關節(jié)步進電機安裝在小腿套筒的外側,減速增力機構設置在小腿套筒內并與踝關節(jié)步進電機傳動相連,腳蹬安裝在小腿套筒的內側并與減速增力機構傳動相連。
[0016]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0017]1)在結構中引入髖關節(jié)寬度調節(jié)機構,滿足髖關節(jié)寬窄不同的訓練者的訓練要求,避免了因髖關節(jié)太寬或太窄引起的不適,保證了患者的訓練強度和安全,實現(xiàn)了舒適的個性化的訓練。
[0018]2)兩個機械腿的大腿機構、小腿機構和踝關節(jié)機構分別設有驅動機構,可實現(xiàn)髖關節(jié)、膝關節(jié)和踝關節(jié)單獨的調節(jié),實現(xiàn)單關節(jié)的運動訓練,也可實現(xiàn)關節(jié)的同步運動,以及實現(xiàn)關節(jié)的活動度的練習,訓練時采取循序漸進的方式逐漸提高速度,加大難度,實現(xiàn)患者逐漸康復訓練的要求。
【附圖說明】
[0019]圖1、圖2為本實用新型中的機械腿的結構示意圖;
[0020]圖3為本實用新型中的底座的結構不意圖;
[0021]圖4為本實用新型中的髖關節(jié)寬度調節(jié)機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]參見圖1、圖2,配合參見圖3、圖4,本實用新型的康復機器人用髖關節(jié)寬度可調機械腿,包括底座1、髖關節(jié)寬度調節(jié)機構2、機械腿固定臺3和機械腿4。
[0023]配合參見圖3,本實用新型中的底座1包括底板11,在底板11下面安裝有四個腳輪12,在底板11上面安裝有線性導軌34和絲桿固定臺21。
[0024]配合參見圖4,本實用新型中的髖關節(jié)寬度調節(jié)機構2架設在底座1上并可左右調節(jié)。其包括絲桿固定臺21、絲桿22、絲桿螺母23和電機傳動機構24 ;絲桿固定臺21安裝在底座上,絲桿22穿過絲桿固定臺設置,絲桿的左右兩端分別連接左右絲桿螺母23,電機傳動機構24安裝在絲桿固定臺21上并和絲桿22傳動相連,左右絲桿螺母分別與左右兩個機械腿固定臺固定相連,啟動電機傳動機構帶動絲桿轉動,實現(xiàn)左右兩個機械腿固定臺的相向或相背運動,從而帶動左右兩個機械腿相向或相背移動。
[0025]配合參見圖4,本實用新型中的機械腿固定臺3共兩個,分別連接在髖關節(jié)寬