[实用新型]外骨骼机构

说明书

本实用新型涉及外骨骼技术领域，具体公开一种外骨骼机构，包括基座、固定座和用于带动固定座以关节转动中心为中心做旋转运动的平行四杆组件，其特征在于，所述的平行四杆组件包括驱动杆及折弯杆，折弯杆包括第一折弯段及第二折弯段，第一折弯段的一端与驱动杆相铰接，另一端通过第一连杆与基座相铰接，第二折弯段远离第一折弯段的一端铰接于固定座上，第一连杆沿其与折弯杆的铰接处向外延伸形成端部且端部通过第二连杆与固定座相铰接，基座上设有用于驱动所述驱动杆转动的驱动组件。产品结构简单紧凑、转动灵活、相对现有技术零部件更少，加工难度更低。

技术领域

本实用新型涉及外骨骼技术领域，尤其涉及一种外骨骼机构。

背景技术

外骨骼机器人的在医疗康复和人机交互领域有着广泛的应用前景，其关键在于需要在有限的空间下实现骨骼机构和人体生理的适配性，即机构的运动圆心与人体关节转动中心重合，以保证安全性。对于只驱动一个运动自由度运动的关节，如肘关节、膝关节和部分手指关节，目前的外骨骼机构主要采用圆弧轨道实现与关节转动中心一致的运动，结构相对复杂、精度要求较高，因而加工难度及成本也比较高，且机构本身的空间限制导致运动角度范围受到限制。另外，在体积和质量上还需进一步优化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对已有的技术现状，提供一种结构简单、转动灵活的外骨骼机构。

一种外骨骼机构，包括基座、固定座和用于带动固定座以关节转动中心为中心做旋转运动的平行四杆组件，其特征在于，所述的平行四杆组件包括驱动杆及折弯杆，折弯杆包括第一折弯段及第二折弯段，第一折弯段的一端与驱动杆相铰接，另一端通过第一连杆与基座相铰接，第二折弯段远离第一折弯段的一端铰接于固定座上，第一连杆沿其与折弯杆的铰接处向外延伸形成端部且端部通过第二连杆与固定座相铰接，基座上设有用于驱动带动驱动杆转动的驱动组件。

所述第一折弯段与第二折弯段之间的夹角为155度～165度。

所述驱动组件包括蜗杆、与蜗杆相啮合的涡轮以及用于驱动蜗杆自转的电机，蜗杆与电机的输出轴相连接，涡轮与驱动杆相连接。

所述基座的底部向上突起形成与肢体相匹配的第一固定套，第一固定套的上方为倾斜面，电机设于第一固定套的倾斜面上，电机外可拆卸设有用于固定电机的盖套。

所述基座上设有用于安装驱动杆的第一铰接位及用于安装第一连杆的第二铰接位，第一铰接位及第二铰接位所在轴线与第一折弯段相平行，驱动杆与第一连杆相平行。

所述第一连杆沿其宽度方向延伸形成加宽部，加宽部设于第一连杆与第一折弯段的铰接处。

所述固定座的底部向上突起形成与肢体相匹配的第二固定套，第二固定套侧壁向上延伸形成安装部，安装部设有用于安装折弯杆的第三铰接位及用于安装第二连杆的第四铰接位，第三铰接位及第四铰接位所在轴线与第一连杆相平行，第二折弯段与第二连杆相平行。

所述第二连杆呈两端宽、中间窄的长条状。

所述安装部的边缘向内凹陷形成用于防止安装部与平行四杆组件相干涉的避让弧边。

本实用新型的有益效果在于：本发明采用折弯杆替代传统的直杆，相对于完全由直杆构成的平行四杆结构，在保证运动中心一致的情况下，采用折弯杆的平行四杆结构能有效降低外骨骼机构在竖直方向上的高度，减小机构的整体高度方向尺寸，产品结构简单紧凑、转动灵活、相对现有技术零部件更少，加工难度更低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的原理结构示意图。

图3为本实用新型平行四杆组件与完全由直杆构成的平行四杆结构的对比示意图。

具体实施方式