[实用新型]一种能实现椭圆轨迹的骑行式下肢康复机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于一种康复医疗器械领域的机器人，具体涉及一种能够实现椭圆轨迹的骑行式下肢康复机器人。

背景技术

据调查，我国每年都有相当数量的人由于疾病、交通事故等原因造成下肢功能障碍。临床实践表明，无论是疾病还是肢体损伤造成的运动肌能障碍，良好的下肢康复训练都可以提高下肢活动能力和促进神经功能修复，并且降低并发症发生率。为此，欧美、日本等发达国家都开发了多种下肢康复机器人。但占用空间大、价格昂贵，难以满足普通百姓的日常需求。

通过对现有相关的文献检索发现，中国专利号200620140778.3公开了一种轮椅式行走训练机器人，包括轮椅系统、下肢外骨骼系统、阻尼支撑系统和控制器。该机器人通过控制外骨骼上各关节处电机的转动来实现下肢的训练。该机器人同时对四电机进行控制，成本较高且不易实现。

中国专利号200620021269.9公开了一种立式下肢康复训练机，包括底座、左右2套对称布置的步态机构、左右2套对称布置的踝关节运动机构。其中电机通过传动机构使得带把手的弯曲摇杆绕立柱式摇杆座的上端摆动，进而再带动中部与连杆铰接、端部与滑块铰接的脚踏板做平面运动。由于患者下肢完全或部分丧失行走能力，该机构要求患者站着训练，存在较大危险及负作用。

中国专利号200910075068.5公开了一种截瘫患者用下肢康复医疗机器人，包括底座、康复下肢训练装置和计算机控制系统。该机器人通过控制悬挂在外面的外骨骼机构来达到训练目的。其稳定性较差、算法复杂等，进而导致成本高，不适合广泛应用。

中国专利号201110050479.6公开了一种骑行式下肢康复机器人，包括骑行式座椅、驱动机构、外骨骼机构和支架。该机器人通过伺服电机驱动，带动脚部运动，使患者的整个下肢跟着运动。该机器人带着脚部走圆形轨迹，而人正常步态轨迹为类椭圆，差别较大。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供了一种能实现椭圆轨迹的骑行式下肢康复机器人，根据患者的具体尺寸和医学的康复理论而设计，使其结构简单紧凑、所占空间小、实用性强、成本较低，能够满足医疗机构、家庭等对患者日常下肢康复的需要。

为了解决上述技术问题，本实用新型一种能实现椭圆轨迹的骑行式下肢康复机器人，包括车架，固定在车架上的车把和车座，所述车架固定在一底座上，所述底座上设有电机和椭圆轨迹运动装置；所述椭圆轨迹运动装置包括两套椭圆轨迹实现机构；所述椭圆轨迹实现机构包括蜗杆蜗轮减速机构和行星齿轮传动机构，所述电机的输出轴通过联轴器将动力传递给所述蜗杆蜗轮减速机构中的蜗杆；所述蜗杆蜗轮减速机构的蜗轮轴通过一系杆带动所述行星齿轮传动机构的行星轮，所述行星齿轮传动机构的中心轮与所述蜗轮轴同轴布置，所述中心轮与所述底座固连，所述中心轮的分度圆直径等于所述行星轮的分度圆直径的两倍；所述行星轮上设有一脚蹬，所述脚蹬过所述行星轮的中心，所述脚蹬上设有踏板。

与现有的圆轨迹的康复机构相比，本实用新型可以实现按椭圆轨迹带动患者进行康复，更加符合人正常步态，且可根据不同身高患者步态不同进行轨迹调节，本实用新型结构简单合理、布局紧凑占用空间较小、成本小、操作简单、可根据自身情况调整，所以较适合个人家庭及普通百姓使用。

附图说明

图1是本实用新型能实现椭圆轨迹的骑行式下肢康复机器人的原理图；

图2是图1所示康复机器人的侧视图；

图3是本实用新型中人机交互机构示意图；

图4是本实用新型中椭圆轨迹运动装置结构示意图。

图中：

10-底座，20-椭圆轨迹运动装置，21-上壳，21’-下壳，22-中心轮，23-蜗杆，24-蜗轮轴，25-行星轮，26-踏板，27-脚蹬，28-系杆，29-蜗轮，30-联轴器，40-电机，50-车架，60-车把，61-显示器，62-固定座，70-车座。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。

如图2所示，本实用新型一种能实现椭圆轨迹的骑行式下肢康复机器人，包括车架50，固定在车架50上的车把60和车座70，所述车架50固定在一底座10上，所述底座10上设有电机40和椭圆轨迹运动装置20。如图2和图4所示，为了安全和外形美观，所述椭圆轨迹运动装置20设置在一壳体中，所述壳体由插装在一起的上壳21和下壳21’构成。