一种串联弹性髋关节助行器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109620652A(43)申请公布日2019.04.16(21)申请号201910065043.0(22)申请日2019.01.23(71)申请人上海理工大学地址200093上海市杨浦区军工路516号(72)发明人胡冰山程冠铭喻洪流卢鸿润余红阳常永杰(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人林君如(51)Int.Cl.A61H3/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种串联弹性髋关节助行器(57)摘要本发明涉及一种串联弹性髋关节助行器，包括腰部横梁架(8)、固定在腰部横梁架(8)上的背部支撑架(6)，以及与腰部横梁架(8)相连接用于固定腰部的腰部支撑组件和固定腿部且对称设置的两组腿部支撑组件，所述腿部支撑组件和腰部支撑组件之间连接有驱动髋关节运动的柔性驱动组件。与现有技术相比，本发明通过弹性体的弹性做到在过载时对使用者髋关节的保护，分体式、紧凑型、轻量化的设计方便了患者的使用，大大得提高了功率密度。CN109620652ACN109620652A权利要求书1/1页1.一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，包括腰部横梁架(8)、固定在腰部横梁架(8)上的背部支撑架(6)，以及与腰部横梁架(8)相连接用于固定腰部的腰部支撑组件和固定腿部且对称设置的两组腿部支撑组件，所述腿部支撑组件和腰部支撑组件之间连接有驱动髋关节运动的柔性驱动组件。2.根据权利要求1所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述腰部支撑组件包括固定在腰部横梁架(8)两侧的腰部左挡板(7)和腰部右挡板(1)，所述腰部左挡板(7)和腰部右挡板(1)通过腰带相连接。3.根据权利要求1所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述柔性驱动组件为串联弹性驱动器。4.根据权利要求3所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述串联弹性驱动器包括通过齿轮啮合相连接的电机(21)和转动轴(19)，所述转动轴(19)输出端连接谐波减速器(29)，所述谐波减速器(29)连接弹性体(24)，所述弹性体(24)中心固定有磁芯(26)。5.根据权利要求4所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述磁芯(26)正对位置安装有绝对位置编码器(25)。6.根据权利要求4所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述弹性体(24)为环形弹性体。7.根据权利要求1所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述腿部支撑组件包括自上而下设置的腿部转接件、支撑摆架和固定腿部的绑带，所述腿部转接件与柔性驱动组件的下端相固定。8.根据权利要求1所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述柔性驱动组件上端通过螺栓连接腰部横梁架(8)，所述柔性驱动组件下端通过螺栓连接腿部支撑组件。9.根据权利要求1所述的一种串联弹性髋关节助行器，其特征在于，所述背部支撑架(6)上还粘贴有海绵靠背(5)。2CN109620652A说明书1/4页一种串联弹性髋关节助行器技术领域[0001]本发明涉及一种助行器，尤其是涉及一种串联弹性髋关节助行器。背景技术[0002]在中国乃至全球范围内，人口老年化已成为必然趋势，截止到2014年底，60岁及以上人口约为2.2亿人，占全部人口的16.1％，而且每年还以净800多万的速度增加；根据2016年中国心血管病报告，中国目前有1300万脑卒中患者，而且每年还以200万的速度增长；截止到2016年，我国约有130万脊髓损伤患者，而且每年还以4到7万的速度增长。老年人自身所残余的肌力已不足以支撑其进行日常活动，脑卒中(俗称中风)会引起偏瘫和脊髓损伤会造成截瘫。这部分人由于丧失肢体功能，只能长期卧床，给家人和社会带来沉重的负担。同时也使患者承受极大的心理创伤，导致悲观、忧郁等症状，严重地影响着患者的身心健康。而且偏瘫或者截瘫患者由于缺乏运动也会带来严重的健康问题，如肌肉萎缩、骨质疏松、压疮、淋巴和血管循环受损、消化系统受损等一系列问题。因此，如何最大程度地恢复患者失去的运动功能是临床康复治疗的一项迫切和重要内容。[0003]临床医学表明，由于大脑具有可塑造性，准确、及时的重复康复训练能够促进神经组织功能进行代偿或者重组，弥补受到损伤的神经细胞所缺失的功能，从而使得患者提高运动控制能力，促进各个关节肌群的协调运动，最终恢复步行功能。早些时期，患者的康复训练主要由康复治疗师完成，由于患者众多和康复治疗师人员不足，导致患者得不到充分的康复训练而且康复治疗师的工作强度也会加大。随着机器人技术、控制理论和信息处理等技术的发展，穿戴在人下肢上的下肢助行器逐步成为研究的热点。下肢助行器可以帮助使用者站立行走、跨越障碍和上下楼梯等轮椅不能完成的任务，此外，患者穿戴