一种外骨骼机器人及其膝关节部件.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CN107582334A(43)申请公布日2018.01.16(21)申请号201710759254.5(22)申请日2017.08.29(71)申请人中国科学院深圳先进技术研究院地址518055广东省深圳市南山区深圳大学城学苑大道1068号(72)发明人吴新宇彭安思王灿陈春杰刘笃信冯伟闫泽峰王超王铮(74)专利代理机构深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙)44280代理人袁江龙(51)Int.Cl.A61H3/00(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图18页(54)发明名称一种外骨骼机器人及其膝关节部件(57)摘要本发明提供了一种外骨骼机器人及其膝关节部件，该膝关节部件包括膝关节驱动组件及膝关节传动组件，膝关节驱动组件包括膝关节摩擦轮，膝关节传动组件与膝关节摩擦轮摩擦连接，以在膝关节摩擦轮的摩擦驱动下转动。本发明通过采用外骨骼机器人的膝关节驱动组件包括膝关节摩擦轮以摩擦驱动膝关节传动组件，进而带动关节运动的方式，使得膝关节驱动组件体积轻巧，运转平稳，进而使得外骨骼机器人适合穿戴且便于携带。CN107582334ACN107582334A权利要求书1/1页1.一种外骨骼机器人的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节部件包括膝关节驱动组件及膝关节传动组件，所述膝关节驱动组件包括膝关节摩擦轮，所述膝关节传动组件与所述膝关节摩擦轮摩擦连接，以在所述膝关节摩擦轮的摩擦驱动下转动。2.根据权利要求1所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节驱动组件进一步包括膝关节电机机构，所述膝关节摩擦轮在所述膝关节电机机构的轴向上与所述膝关节电机机构相对固定，以在所述膝关节电机机构的驱动下转动。3.根据权利要求2所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节传动组件包括膝关节第一传动件及膝关节第二传动件，所述膝关节第一传动件与所述膝关节摩擦轮面向所述膝关节电机机构的一侧之间设有膝关节弹性件，所述膝关节弹性件产生在所述轴向上的弹力，所述膝关节第二传动件在所述膝关节摩擦轮的另一侧与所述膝关节第一传动件固定连接，以在所述弹力的作用下紧贴于所述膝关节摩擦轮，进而与所述膝关节摩擦轮摩擦连接。4.根据权利要求3所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节弹性件与所述膝关节摩擦轮面向所述膝关节电机机构的一侧之间还设有依次贴设的膝关节摩擦片及膝关节钢片，所述膝关节弹性件的一端抵接于所述膝关节第一传动件，另一端抵接于所述膝关节钢片，以使得所述膝关节摩擦片紧贴于所述膝关节摩擦轮，进而使得所述膝关节第一传动件通过膝关节摩擦片与所述膝关节摩擦轮摩擦连接。5.根据权利要求3所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节电机机构包括膝关节驱动电机及款关节支撑座，所述膝关节支撑座设有通孔，所述膝关节驱动电节的驱动轴从所述膝关节支撑座的一侧穿过所述通孔与所述膝关节支撑座固定连接。6.根据权利要求5所述的膝关节部件，其特征在于，所述款关节支撑座上设有膝关节第一限位部，所述膝关节第一传动件设有膝关节第二限位部，在所述摩擦驱动时，所述膝关节第一限位部与所述膝关节第二限位部相配合，以限制所述膝关节传动组件的转动自由度。7.根据权利要求5所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节驱动组件进一步膝关节减速机构，所述膝关节减速机构包括可相对转动的外轮及内轮，所述外轮在所述膝关节支撑座的另一侧与所述膝关节支撑座固定连接，所述内轮套设于所述膝关节驱动电机的驱动轴并与所述膝关节驱动电机的驱动轴相对固定，以在所述膝关节驱动电机的驱动轴的驱动下转动。8.根据权利要求7所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节驱动组件进一步包括膝关节轴承机构，所述膝关节轴承机构包括可相对转动的外圈及内圈，所述外圈与所述膝关节支撑座固定连接，所述内圈套设于所述膝关节驱动电机的驱动轴并与所述内轮相对固定，以跟随所述内轮的转动而转动。9.根据权利要求8所述的膝关节部件，其特征在于，所述膝关节摩擦轮在所述膝关节轴承机构远离膝关节减速器机构的一侧与膝关节轴承机构的内圈相对固定，以跟随所述内圈的转动而转动。10.一种外骨骼机器人，其特征在于，所述外骨骼机器人包括权利要求1～9任一所述的膝关节部件。2CN107582334A说明书1/10页一种外骨骼机器人及其膝关节部件技术领域[0001]本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种外骨骼机器人及其膝关节部件。背景技术[0002]目前有关的外骨骼机器人，就关节运动的驱动模式而言，主要有链条驱动式、气动式、液压驱动式等机械驱动模式，这些驱动模式，一个共同的特点是驱动机构体积庞大，不适合穿戴，更不具有便携功能，且同时需要多位辅助人员进行辅助。发明内容[0003]本发明主要是提供一种外骨骼机器人及其膝关节部件，旨在解决外骨骼机器人的膝关节