[实用新型]一种背部可调上肢助力外骨骼装置

说明书

本实用新型公开了一种背部可调上肢助力外骨骼装置，包括腰部组件、背部组件、肩部组件和肘部组件，其特征在于，所述肩部组件包括对称设置在所述背部组件两侧的肩斜杆，所述肩斜杆的下端与所述背部组件铰接，两个所述肩斜杆之间设有肩横杆，所述肩横杆的两端分别铰接在所述肩斜杆的上端，所述肩横杆包括可相对滑动连接的第一肩横杆和第二肩横杆，还包括连接件，所述连接件套设在所述第一肩横杆和所述第二肩横杆的外侧并与所述第一肩横杆和所述第二肩横杆可拆卸连接。本方案的上肢助力外骨骼装置能很好的与不同穿戴者的肩部尺寸相适应，从而大大提高穿戴者的舒适性和装置助力效果。

技术领域

本实用新型涉及可穿戴设备技术领域，具体涉及一种背部可调上肢助力外骨骼装置。

背景技术

外骨骼作为一种可穿戴辅助装置，是将人的智慧和外骨骼的“体能”有机结合在一起，起到增强人体机能的作用。外骨骼的机械结构是整个系统的基础，它与人体结合，既起到支撑承重作用，又具有传递运动和力的功能，人机之间存在运动耦合作用，其机构设计的合理性和人机尺寸的匹配性将直接影响功能效果。而上肢外骨骼主要用于穿戴在人体的上肢部分，用于对搬运过程中的上肢提供助力。

上肢外骨骼助力产品根据外部动力源的有无分为上肢主动外骨骼和上肢被动外骨骼，与上肢主动外骨骼相比，上肢被动外骨骼无需借助任何外部能源，仅利用人体上肢运动过程中被动存储的弹性势能来实现上肢的辅助运动，通过合理结构布置和弹性元件来降低能量消耗以达到对人体上肢运动助力的效果，具有结构简单可靠、重量轻和成本低的优点，更适合正常人的日常生活使用，应用前景也更加的广阔。

现有上肢被动外骨骼装置主要由腰部组件、背部组件、肩部组件和肘部组件组成，在进行穿戴时，一般通过腰部组件和肘部组件分别与人体的腰部和手臂进行连接，而背部组件和肩部组件的结构尺寸是一定的，这种上肢被动外骨骼在实际使用时就会存在下面的问题：当不同外形尺寸的人体在穿戴该外骨骼装置时，腰部组件和肘部组件可使用具有弹力的弹性带分别与人体的腰部和手臂进行连接，以实现与不同外形尺寸的人体相适应的目的，但肩部组件的结构尺寸是一定的，不同外形尺寸的人体在穿戴该外骨骼装置时，肩部组件的尺寸不能很好的与穿戴的人体的肩部尺寸进行适应，这样不仅降低了人体穿戴该外骨骼装置的舒适性，同时也降低了该外骨骼装置助力的效果。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是：如何提供一种能很好地与不同穿戴者的肩部尺寸相适应，从而大大提高穿戴者的舒适性和装置助力效果的背部可调上肢助力外骨骼装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种背部可调上肢助力外骨骼装置，包括腰部组件、背部组件、肩部组件和肘部组件，所述肩部组件包括对称设置在所述背部组件两侧的肩斜杆，所述肩斜杆的下端与所述背部组件铰接，两个所述肩斜杆之间设有肩横杆，所述肩横杆的两端分别铰接在所述肩斜杆的上端，所述肩横杆包括相对滑动连接的第一肩横杆和第二肩横杆，还包括连接件，所述连接件套设在所述第一肩横杆和所述第二肩横杆的外侧并与所述第一肩横杆和所述第二肩横杆可拆卸连接。

这样，当不同外形尺寸的人体穿戴该外骨骼装置时，先将连接件分别与第一肩横杆和第二肩横杆进行拆卸，然后使得第一肩横杆和第二肩横杆相对滑动，第一肩横杆和第二肩横杆相对滑动的同时，两侧的肩斜杆将相对背部组件进行转动，此时第一肩横杆和第二肩横杆之间的距离将伸长或缩短，从而使得该距离与穿戴该装置的人体的肩部尺寸相适应，调整好第一肩横杆和第二肩横杆之间的距离后，再将连接件分别与第一肩横杆和第二肩横杆连接，由此避免了第一肩横杆和第二肩横杆在使用过程中相对位置的稳定性。因此本方案的上肢助力外骨骼装置能很好的与不同穿戴者的肩部尺寸相适应，从而大大提高穿戴者的舒适性和装置助力效果。