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(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CN108555890A(43)申请公布日2018.09.21(21)申请号201810737256.9(22)申请日2018.07.06(71)申请人中国科学技术大学地址230026安徽省合肥市包河区金寨路96号(72)发明人李智军徐崔超袁培江(74)专利代理机构北京凯特来知识产权代理有限公司11260代理人郑立明赵镇勇(51)Int.Cl.B25J9/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图7页(54)发明名称一种可穿戴体重支撑型步行辅助装置(57)摘要本发明公开了一种可穿戴体重支撑型步行辅助装置,通过添加座椅与鞋子部分,更利于装置的穿戴与固定,同时位于两腿之间的结构设计既可以减少空间占用又可方便行走;利用电机驱动齿轮,带动腿部连杆的弯曲与伸展,进而抬起座椅使其支撑部分体重,减轻行走时腿部肌肉与关节的负担;通过在小腿连杆内部安装Teflon绳与弹簧装置,提供步行时胫骨外伸的辅助力,提高行走效率;利用陀螺仪与足底力传感器获取的人体运动与物理参数,检测使用者的运动意图,达到自然行走的效果;此外,利用嵌入式控制系统与手机之间建立通讯连接,更好的实现人机交互与对机器人的实时控制;本发明能够很好的应用于可穿戴步行辅助装置,减小行走时的能耗,提高舒适性,具有极大的应用价值。CN108555890ACN108555890A权利要求书1/1页1.一种可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:包括座垫(1)、轨道组件(2)、控制装置(3)、大腿外壳(4)、小腿组件(5)、小腿外壳(6)、工型连杆(7)、转动组件(8)、鞋子(9)、足底力传感器(10)、连接架(11)、Teflon绳(12)、电池(13)、编码器(14)、电机(15)、陀螺仪(16)、弹簧组(17)、滑轮(18)、齿轮(19)、大腿连杆(20)、Kvaser(21)、驱动器(22)、旋转轴(23)、旋钮手柄(24)、膝关节弹簧(25)、滑块(26);所述轨道组件(2)通过所述弹簧组(17)连接于所述座垫(1)下端,所述大腿连杆(20)上端通过所述齿轮(19)与轨道组件(2)啮合,所述滑轮(18)通过螺栓连接固定于所述轨道组件(2)上;所述大腿外壳(4)通过螺栓连接固定于所述大腿连杆(20)上,所述电池(13)与所述控制装置(3)分别安装于所述大腿外壳(4)上;所述大腿连杆(20)下端与所述小腿组件(5)通过所述Teflon绳(12)连接;所述小腿外壳(6)通过螺栓连接固定于所述小腿组件(5)上,所述小腿外壳(6)下端通过所述工型连杆(7)与所述连接架(11)固定连接;所述连接架(11)通过所述转动组件(8)与所述鞋子(9)连接,所述鞋子(9)的鞋底装有足底力传感器(10)。2.根据权利要求1所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述陀螺仪(16)固定于所述座垫(1)后端的中间位置。3.根据权利要求2所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述小腿组件(5)包括所述膝关节弹簧(25)、旋转轴(23),所述膝关节弹簧(25)位于所述小腿组件(5)与所述滑块(26)之间,所述Teflon绳(12)穿过所述膝关节弹簧(25)内部,并通过绳槽固定,其两端分别固定在所述滑块(26)和大腿连杆(20)上。4.根据权利要求3所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述转动组件(8)包括角接触球轴承、轴承端盖。5.根据权利要求4所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述编码器(14)安装于所述电机(15)旋转轴上,所述电机(15)的外圈与所述大腿连杆(20)固定,内圈与所述齿轮(19)固定。6.根据权利要求5所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述大腿连杆(20)和所述小腿组件(5)均包括滑动配合的内矩形实体硬铝杆、外矩形硬铝空管,所述内矩形实体硬铝杆与外矩形硬铝空管之间设有旋钮手柄(24)。7.根据权利要求6所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述小腿组件(5)上端的偏心轮轮廓是包括两个直径不同的同心圆用样条曲线平滑交叉;所述小腿组件(5)与大腿连杆(20)的转动中心偏移,同时在所述小腿组件(5)上端设置限制块。8.根据权利要求1至7任一项所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述控制装置(3)是一种包括上位机和下位机的嵌入式控制系统,所述上位机与下位机通过WiFI通讯连接。9.根据权利要求8所述的可穿戴体重支撑型步行辅助装置,其特征在于:所述上位机包括手机,所述下位机包括控制板。2CN108555890A说明书1/6页一种可穿戴体重支撑型步行辅助装置技术领域[0001]本发明涉及一种下肢外骨骼机器人,尤其涉及一种可穿戴体重支撑型步行辅助装