[发明专利]一种基于步态感知技术的下肢康复机器人

说明书

本发明公开了一种基于步态感知技术的下肢康复机器人，属于下肢康复机器人领域，通过在承托座上设置一对下肢绑件，用于与患者下肢相绑定，下肢绑件由康复绑环、受力带等结构构成，上下不同直径大小且翻转磁吸设置的康复绑环便于对患者下肢的大腿部、小腿部进行柔性绑定，同时易于大小、长度的调节，材料轻便适用范围广，一对康复绑环牵引受力带随大腿、小腿运动，依靠受力带来判断形态变化，并对比已有步态模型，在患者出现康复动作不正确时，将机械臂与康复绑环相连接，利用机械臂带动康复绑环进行正确康复运动，再借助人机交互面板，以便于分析、纠正并展现正确的步态康复操作，具有参照可比性，利于患者的康复。

技术领域

本发明涉及下肢康复机器人领域，更具体地说，涉及一种基于步态感知技术的下肢康复机器人。

背景技术

下肢康复机器人在应用和市场方面代表了本类产品的发展趋势，其发展已经进入一个瓶颈阶段，现阶段国内外设备采用康复外骨骼引导患者进行基本的自然步态训练，基本可以满足对于康复治疗师在体力上大部分的替代工作。

步态感知技术就是借助多种传感器研究步行规律的检查方法，旨在通过生物力学和运动学手段，揭示步态异常的关键环节及影响因素，从而指导康复评估和治疗，有助于临床诊断、疗效评估及机理研究等。

现有的下肢康复机器人康复运动控制策略，主要是通过力与位置的反馈， 获得人体下肢的运动状态以及人体与机器人的相互作用关系，然后应用相应的控制算法使机器人驱动或者改变患者肢体的运动，达到康复训练的目的。

目前，现有的下肢康复机器人多采用硬性运动结构与患者肢体相绑定连接，机械机构复杂，质量较大，从而导致系统惯量大，佩戴繁琐，对于患者来说具有一定的负重压力。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于步态感知技术的下肢康复机器人，通过在承托座上设置一对下肢绑件，用于与患者下肢相绑定，上下不同直径且翻转磁吸设置的康复绑环便于对患者下肢的大腿部、小腿部进行柔性绑定，同时易于大小、长度的调节，适用范围广，一对康复绑环牵引受力带随大腿、小腿运动，依靠受力带来判断形态变化，并对比已有步态模型，在患者出现康复动作不正确时，将机械臂与康复绑环相连接进行正确康复运动，再借助人机交互面板，以便于分析、纠正并展现正确的步态康复操作，具有参照可比性，利于患者的康复。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种基于步态感知技术的下肢康复机器人，包括承托座，承托座的左右两侧均通过一对支架连接有定位板，一对定位板的上端均通过一对电动伸缩杆固定有扶架，一对定位板上均嵌设有一对操控板，一对操控板的外端壁上均设有受力带，一对受力带外端均设有下肢绑件，下肢绑件包括套设衔接的衔接管和定位片，定位片上连接有康复绑环，衔接管另一端与受力带相连接，康复绑环包括与定位片相连接的定位瓣，定位瓣左右端均转动连接有旋转瓣，定位瓣、旋转瓣内壁上均贴附有中空缓冲瓣，相邻两个中空缓冲瓣内部连通设置，且远离定位瓣一侧的中空缓冲瓣相对贴面磁吸设置，上下设置的一对衔接管之间设有软管，衔接管上端部通过导管贯穿定位片、定位瓣并与中空缓冲瓣内部相连通，承托座一侧设有气泵，气泵进气端通过气管与位于下方的衔接管相连通设置，操控板内侧安装有力传感器以及控制器，受力带内端与力传感器相连接，定位板上下端均设有机械臂，机械臂与控制器相连接，机械臂远离定位板一端与定位片可拆卸式连接，承托座一端设有人机交互系统，人机交互系统上设有人机交互面板。

进一步的，位于上方的康复绑环的内直径大于下方康复绑环的内直径，上下设置的一对康复绑环的轴心沿同竖直方向设置，位于上方的康复绑环用于对大腿部相应位置进行绑定，而位于下方的康复绑环则用于对小腿部相应位置进行柔性绑定。

进一步的，衔接管位于定位片上下端均套设有螺帽，螺帽与衔接管螺纹连接，且一对螺帽相抵于定位片上下端壁上。