[实用新型]脚踝辅助外骨骼支架

说明书

本实用新型提供的脚踝辅助外骨骼支架，包括上支架、下支架；上支架的下端与下支架的后端可转动的连接；上支架通过套设到人体小腿的腿部绑带固定到小腿上；下支架套设于人体脚部，其包括环绕人体脚后跟的脚后跟支撑臂；所述脚后跟支撑臂上设有固定、安装牵引线缆的安装部，所述安装部包括固定于脚后跟支撑臂上的下部支架连接器和和用于传动固定牵引线缆的安装块，所述的安装块与下部支架连接器可拆卸的固定连接。本实用新型提供了一种可快速安装、拆卸牵引线缆的脚踝辅助外骨骼支架。

技术领域

本实用新型涉及可穿戴设备技术领域，具体地，涉及一种为用户的脚踝提供辅助力可被日常使用的脚踝辅助外骨骼支架。

背景技术

当下，为了不同的目的而设计出了用于下肢的可穿戴设备，其中包括增强人体力量的可穿戴设备、提供康复训练的可穿戴设备、提高移动效率和减少人体能耗的可穿戴设备。为了增强人体力量和康复的目的，可穿戴的下肢设备或外骨骼通常依赖于全腿刚性金属结构来提供外部身体支撑。这些下肢外骨骼系统可以使身体健康的人或身体有残障的人能够执行使用他们自己的力量无法完成的任务。如现有专利第201380064944.9号，其揭示了一种刚性外骨骼支架，该支架的结构提供了大腿连杆、小腿连杆、脚部连杆配合人体耦合的支架结构。但是，现有的刚性可穿戴设备在配合人体行动和移动效率提高方面存在以下缺陷：(1)因设备关节无法和人体关节在运动之间的对齐失准而导致设备与生物关节之间存在干涉；(2)因设备自由度对少于人体下肢关节的自由度而导致生物关节的运动自由度受到约束；(3)因未被设备本身完全控制和补偿的较大重量和惯量而导致用户在穿戴设备时需要付出额外的能耗带动部分设备。同时较沉重较大的设备结构也使得此类全腿刚性的外骨骼设备很难在日常生活场景中被使用。

目前，有些柔性外骨骼设备利用轻质柔性体材料来制成以减小对生物关节的约束并提供关节助力。此类设备提出了一种给予关节助力的更轻便的解决方案。但是这些柔性外骨骼设备依赖于用户的皮肤表面提供切向力作为为辅助关节助力的反作用力。也就是说，这些设备在一侧向用户的肢体关节提供辅助力，而在另一侧向用户的皮肤表面施加与皮肤表面相切的切向力，这些切向力导致用户的皮肤表面被揉搓、挤压，并因此造成用户不适。而且，当用户的皮肤松弛、肌肉刚度不够从而导致难以提供足够大的切向力作为辅助力的反作用力时，这些设备将不能提供足够的辅助力。

现有的外骨骼设备中，要么是全腿刚性支架结构支撑，要么是纯柔性材质通过牵引线缆提供助力，这两种设备在操作上分别存在如上所述的不足，以及存在不便于用户操作、拆卸、安装、调节等问题。

另外，对于现有技术全刚性的外骨骼支架中要么没有牵引绳，要么采用简单的固定方式固定牵引线缆，不方便设备的安装、使用、运输。

因此，亟需一种能够轻便、设备拆卸安装方便、便于安全运输、简易穿戴、调节方便、不对用户的关节造成约束，在提供下肢辅助的同时不依赖于用户的皮肤表面提供切向力的可穿戴辅助的下肢支架，以用于提高用户的日常行动能力和行动效率。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供可快速安装、拆卸牵引线缆的脚踝辅助外骨骼支架。

本实用新型提供的一种脚踝辅助外骨骼支架，包括上支架、下支架；上支架的下端与下支架的后端可转动的连接；上支架通过套设到人体小腿的腿部绑带固定到小腿上；下支架套设于人体脚部，其包括环绕人体脚后跟的脚后跟支撑臂；所述脚后跟支撑臂上设有固定、安装牵引线缆的安装部，所述安装部包括固定于脚后跟支撑臂上的下部支架连接器和和用于传动固定牵引线缆的安装块，所述的安装块与下部支架连接器可拆卸的固定连接。

其优选方案为，所述的下部支架连接器设有用于安装固定安装块的插槽，所述安装块可插拔的安装固定到插槽内。

其又一优选方案为，所述的下部支架连接器和安装块均设有磁性，当将安装块插入所述插槽时，相吸的磁性帮助安装块快速安装固定到所述插槽内。