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公开(公告)号:CN119458280A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411647326.3
申请日:2024-11-18
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种直驱膝关节装置、外骨骼机器人设备及其使用方法,包括大腿杆;小腿杆,所述小腿杆与大腿杆通过膝关节装置相连,所述膝关节装置上设有扭矩传感器和机械限位结构,所述扭矩传感器设置在连接件中,所述连接件连接小腿杆和大腿杆;下腿杆长度调节装置,所述下腿杆长度调节装置设置在小腿杆上;足踝部件,所述足踝部件设置在小腿杆下端;其中,将扭矩传感器设置在连接件中实时测量转动扭矩,并通过机械限位结构限制膝关节角度转动范围。具有降低摩擦力,使膝关节扭矩测量更准确;关节处采用一种隐藏式机械限位结构,来限制膝关节角度转动范围,具有美观重量轻优点;足踝结构具有重量轻,不硌脚后跟,有缓冲的优点。
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公开(公告)号:CN113580100B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202110717443.2
申请日:2021-06-28
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种被动式负重机动外骨骼,包括背板、腰背连接机构、髋部助力机构、膝部助力机构、踝部助力机构和足托,背板通过腰背连接机构与髋部助力机构连接,髋部助力机构与膝部助力机构连接,膝部助力机构与踝部助力机构连接,踝部助力机构与足托连接;其中,髋部助力机构、膝部助力机构和踝部助力机构能够分别带动人体髋关节、膝关节和踝关节动作,并且髋部助力机构、膝部助力机构和踝部助力机构分别具有弹性储能单元,通过弹性储能单元对各关节弹性助力。本发明各机构采用被动式驱动,无需电力续航,兼具灵活性和稳定性,可以在支撑负重的同时跟随人体灵活运动,并且在髋关节、膝关节和踝关节均设置了弹性助力机构,能够起到减缓负重行走疲劳的作用。
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公开(公告)号:CN113858256B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202111008299.1
申请日:2021-08-30
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种三自由度被动储能助力的外骨骼髋关节,包括髋支撑板、弹性储能元件、关节组件和腿杆连接件,关节组件包括上关节件和下关节件,髋支撑板的一端容置在上关节件的安装位,通过穿设第一轴将髋支撑板与上关节件转动连接,上关节件与下关节件对接,通过穿设第二轴将上关节件与下关节件转动连接,腿杆连接件的一端容置在下关节件的安装位,通过穿设第三轴将腿杆连接件与下关节件转动连接;其中,关节组件能够通过第一轴、第二轴和第三轴围绕冠状轴、垂直轴、矢状轴旋转,弹性储能元件随着所述髋关节的矢状面内屈伸动作做弹性储能和助力。本发明结构简单且具有关节助力功能的三自由度被动储能助力。
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公开(公告)号:CN115229762A
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202210507444.9
申请日:2022-05-10
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种外骨骼人机连接装置及主动助力外骨骼,连接装置包括外骨骼连接座、弧形衬板、绑带和运动传感器,所述弧形衬板与所述外骨骼连接座连接形成包围件,所述外骨骼连接座与外骨骼上肢或下肢连杆相连,所述绑带连接在所述包围件上,通过所述包围件和所述绑带围绕上肢或下肢定位以将所述外骨骼人机连接装置与穿戴部位绑定;其中,所述弧形衬板的形状与穿戴部位的外形相配,所述运动传感器通过弹性元件设置在所述弧形衬板内侧,所述外骨骼人机连接装置与穿戴部位绑定时,在所述弹性元件预紧力作用下使所述运动传感器始终与穿戴部位紧密贴合。本发明可以实现舒适、可靠的力学传递和高精准运动传感信号获取,提高了外骨骼助力效率。
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公开(公告)号:CN111941395B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202010802970.9
申请日:2020-08-11
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本申请揭示了一种基于三级缓冲机构的缓冲外骨骼,包括:背板、电池、电机组件、博登拉线组件、第一弹性元件、大腿连杆、第一半刚性绑带、第二弹性元件、小腿连杆、第二半刚性绑带、穿戴式足底缓冲机构、控制器;背板穿戴于人体后背部;电池、电机组件、控制器安装于背板上;第一半刚性绑带绑缚于人体大腿上,与大腿连杆固定连接;大腿连杆与小腿连杆销轴连接;第二半刚性绑带绑缚于人体小腿上,与小腿连杆固定连接;第一弹性元件的上端连接于背板上,下端连接于大腿连杆的上端;第二弹性元件的上端连接于大腿连杆上,下端连接于小腿连杆上;穿戴式足底缓冲机构穿戴于人体足部。降低足底力对人体关节的冲击,降低人体疲劳损伤的发生率。
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公开(公告)号:CN116276900A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310049018.X
申请日:2023-02-01
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种适应不同负载的上肢助力装置,包括背板,背板上端为背带,背板下端为腰带;连接块,成对设置在背板上;连接板,成对设置,分别与连接块相连,弹性储能组件,成对设置,分别与连接板相连;过渡接头,成对设置,分别设置在连接板上端;以及线鞘,包括第一线鞘和第二线鞘,分别插设在过渡接头两端;线芯,穿设在线鞘中,一端与弹性储能组件相连;U型挂钩,与线芯另一端相连挡块,设置在线芯上,位于靠近U型挂钩一端。具有无需能耗,方便快捷连接和钩挂负载并将其拉起,减轻重力,减轻上肢受力,结构简单,减少负载对人体冲击,拆卸收纳便捷的优点。
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公开(公告)号:CN115554103A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211187409.X
申请日:2022-09-28
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61H3/00
Abstract: 本发明公开了一种下肢行走训练减重装置及下肢行走训练系统,该减重装置包括第一减重机构、第二减重机构和同步机构,第一减重机构的第一线缆分别与同步机构和机械腿组件相连,第二减重机构的第二线缆分别与同步机构和患者相连;其中,同步机构包括驱动单元和滑动单元,驱动单元与滑动单元动力连接,第一线缆和第二线缆分别与滑动单元相连,驱动单元驱动滑动单元下移进而带动第一线缆和第二线缆同步上拉机械腿组件和患者进行同步减重。本发明将患者减重和机械腿组件减重整合到一个减重装置中,患者在下肢行走训练时可以对患者和机械腿组件进行同步减重,提高了下肢行走康复训练的舒适性和安全性。
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公开(公告)号:CN115463000A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202210962765.8
申请日:2022-08-11
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请涉及一种上肢智能康复训练装置和康复训练系统,包括:视景显示组件与控制组件连接,控制组件与运动组件连接,且控制组件控制人的肢体随时运动组件做训练运动,视景显示组件用于采集人体做训练运动动作并显示,提升了人机交互,增加了趣味性,运动组件包括坐具单元和机械臂单元,控制组件设置于坐具单元的背侧上,机械臂单元设置于控制组件的一侧上,机械臂单元靠近人体手臂肩膀处,机械臂单元包括用于实现手臂三个自由度运动的肩关节模块,以及肘关节模块和小臂模块,肩关节模块设置于控制组件的一侧上,肩关节模块、肘关节模块和小臂模块依次连接,使关节运动自由度增加,实现了肩关节的内外旋动作和相应的复合动作。
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公开(公告)号:CN111993387A
公开(公告)日:2020-11-27
申请号:CN202010747088.9
申请日:2020-07-29
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本申请揭示了一种提升步态稳定性的增强型负重外骨骼,包括:刚性支撑结构和四个助力单元;刚性支撑结构包括腰部连接件、髋侧支架、大腿杆件、小腿杆件和足踝结构;助力单元包括髋关节助力单元、膝关节助力单元、踝关节缓冲结构和手握助力杠杆;腰部连接件连接两侧的髋侧支架;髋侧支架为空腔结构,空腔结构内安装髋关节助力单元;髋侧支架上连接有转动支座,用于为手握助力杠杆提供支点。通过手握助力杠杆结构,利用上臂力量实现辅助身体平衡,提高人体在背负重物行进过程中的稳定性,通过自主可控的间歇性助力,能够有效缓解人体肩部压力,减轻身体疲劳程度,降低颈部肌肉损伤风险。
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公开(公告)号:CN119502005A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202311060414.9
申请日:2023-08-22
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种外骨骼防护结构的快速拆装方法,属于外骨骼技术领域,解决了现有技术中外骨骼结构件和防护模块之间拆装不便的问题。本发明包括快拆装置与外骨骼的快速安装方法;快速安装方法包括:步骤11:组装快拆防护结构和快拆锁止机构;步骤12:连接快拆防护结构和外骨骼;步骤13:快拆防护结构相对外骨骼滑动,使锁定蘑菇头达到锁止位置;步骤14:按动快拆锁止机构,限制锁定蘑菇头与快拆防护结构的相对滑动,达到机构锁止状态,实现外骨骼与快拆防护结构的快速安装且牢固锁定。本发明通过快拆装置与外骨骼的快速安装方法和快拆装置与外骨骼的快速拆卸方法,能够实现外骨骼结构件和防护模块之间快速拆装,方便快捷。
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