[发明专利]下肢外骨骼的辅助转弯机构以及下肢外骨骼

说明书

本申请公开了下肢外骨骼的辅助转弯机构以及下肢外骨骼，其中，辅助转弯机构包括：U形的鞋底座，鞋底座包括底板以及分别设置在底板两侧的两个竖直部；两组充气轮组件，分别安装在对应竖直部的外侧壁上；两组驱动组件，分别与对应的充气轮组件配合，用于驱动至少一个充气轮转动；脚背组件，可拆卸安装在两个竖直部之间，用于限定脚背位置。本申请通过设置U形的鞋底座能够形成安装充气轮组件的竖直部；在鞋底座的两侧分别设置充气轮组件，当需要转弯时，通过对充气轮进行充气，使充气轮与地面接触，通过驱动组件的作用，使得鞋底座左右侧的充气轮能够差速转动，从而能够实现辅助转弯。

技术领域

本发明涉及外骨骼领域，具体涉及下肢外骨骼的辅助转弯机构以及下肢外骨骼。

背景技术

目前市场上的外骨骼机器人产品转向时需要借助腰部力量带动整个外骨骼机器人旋转，从而实现转向功能，操作非常不便，较难实现有效的转向功能。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了下肢外骨骼的辅助转弯机构以及下肢外骨骼。

本发明采取的技术方案如下：

一种下肢外骨骼的辅助转弯机构，包括：

U形的鞋底座，所述鞋底座包括底板以及分别设置在底板两侧的两个竖直部；

脚跟挡板，固定在所述底板上端面的后端；

两组充气轮组件，分别安装在对应竖直部的外侧壁上，充气轮组件包括至少一个充气轮，充气轮具有非充气状态以及充气状态，在非充气状态下，充气轮的最下端高于所述底板的底端，在充气状态下，充气轮的最下端能够与地面接触；

两组驱动组件，分别与对应的充气轮组件配合，用于驱动至少一个充气轮转动；

脚背组件，可拆卸安装在两个竖直部之间，用于限定脚背位置。

本申请的辅助转弯机构，通过设置U形的鞋底座能够形成安装充气轮组件的竖直部；在鞋底座的两侧分别设置充气轮组件，当需要转弯时，通过对充气轮进行充气，使充气轮与地面接触，通过驱动组件的作用，使得鞋底座左右侧的充气轮能够差速转动，从而能够实现辅助转弯。

于本发明其中一实施例中，所述充气轮组件还包括：

支架，与竖直部固定；

转动轴，转动轴的第一端转动安装在竖直部，转动轴的第二端转动安装在所述支架上，所述转动轴内部具有充气通道，转动轴还具有与所述充气通道连通的第一孔和第二孔，所述充气轮外套在转动轴上并与转动轴固定，所述充气轮的气孔与第二孔相对应；

密封套，与所述竖直部固定，且外套在所述转动轴的第一端，密封套与所述转动轴转动密封配合，所述密封套与转动轴形成腔体，所述第一孔与腔体连通，所述密封套具有与所述腔体连通的贯穿孔；

气管，与所述贯穿孔连通，气管用于对充气轮进行充放气。

通过气管能够将气体依次通过贯穿孔、腔体、第一孔、充气通道、第二孔以及气孔后进入充气轮内，使充气轮充气变大，充气轮转动时带动转动轴同步转动。

于本发明其中一实施例中，每个充气轮组件包括三个间隔设置的充气轮，所述气管包括主管和分管，所述分管的一端与对应的贯穿孔连接，另一端与所述主管连接，所述主管用于与下肢外骨骼的充放气机构连接。

三个间隔设置的充气轮能够进行可靠支撑，受力效果更好。实际运用时，两个主管可以相互连通，交汇于鞋底座的后侧壁上。

于本发明其中一实施例中，所述充气轮组件的位于中间的转动轴上固定安装有第一齿轮，所述驱动组件包括驱动电机以及由驱动电机驱动的齿轮组，所述齿轮组与所述第一齿轮啮合。