一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构

    公开(公告)号:CN110748550A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910976402.8

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构。本发明所述活塞轴的一端为连接固定端,另一端设有沿轴向的通孔,所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽,该长槽连通所述通孔,在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔,该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通,用于固定柔性丝。本发明可将柔性丝固定在内管组件的活塞轴上,柔性丝两端从外管组件上穿出,柔性丝带动内管组件在外管组件内来回滑动,可实现驱动柔性丝带动内管组件对被执行元件推杆运动做功,且在柔性丝松动情况下执行元件是随动的,不自锁,系统安全可靠,承载大,体积小,重量轻,结构简单,安装操作和维护方便,成本低。

    一种柔性丝驱动的柔性结构、链节及穿戴装置

    公开(公告)号:CN110742777A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910976471.9

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性丝驱动的柔性结构、链节及穿戴装置。链节包括头部和尾部,头部包括端头和颈部,端头具有弧形轮廓的外周面;颈部的上表面为平面,其上下表面间的最大距离小于端头的上顶点与下顶点之间的距离;尾部设有长槽和开口部,长槽两端的内表面轮廓为弧形,与端头的外周面弧形相匹配,长槽于外侧端的内表面处连接开口部;开口部的上表面为平面,与颈部的上表面平行,开口部的下表面与颈部的下表面间呈一定角度;尾部的长槽适于容纳头部的端头,能使其滑动和转动;开口部适于容纳颈部,并能阻挡端头脱出;链节沿头部和尾部的轴向设有通孔。本发明的结构重量轻、简单,能被动力驱动,穿戴方便。

    多自由度的踝关节动力外骨骼

    公开(公告)号:CN103976848A

    公开(公告)日:2014-08-13

    申请号:CN201410208291.3

    申请日:2014-05-16

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种多自由度的踝关节动力外骨骼,其包括两平行设置的机座,两分别沿冠状轴水平支撑在两机座上部的转动轴,两分别固连在两转动轴内端且具有悬臂端的屈伸连接件,两分别固连在两屈伸连接件悬臂端上的弧形轨道,两分别滑动设置在两弧形轨道上的滑块,两上端分别固连在两滑块上的L型连接件,两分别固连在两L型连接件下端且沿矢状轴平行间隔布置的滚动导轨,一沿矢状轴滚动设置在两滚动导轨上部的脚板,以及一水平固连在其中一侧机座上的驱动器;脚板的底部具有一水平面转动轴,水平面转动轴转动插设在两滚动导轨之间;驱动器的输出轴与位于该机座上的转动轴动力连接。本发明可以自适应踝关节的内/外翻、内/外旋和沿矢状轴前后移动的三类耦合运动,在保证患者康复运动安全性的同时,还能提高康复疗效。

    一种具有单向离合的钢丝绳驱动单元

    公开(公告)号:CN115674162B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202211368260.5

    申请日:2022-11-03

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有单向离合的钢丝绳驱动单元,包括壳体和驱动组件,壳体包括由下至上依次固定装配的支撑座、丝轮座以及弹簧盖,驱动组件包括减速电机、扭矩传感器、主动轮、限位块、丝轮、涡卷弹簧以及钢丝绳,支撑座的底端固定在所述减速电机上,扭矩传感器、主动轮、丝轮以及涡卷弹簧自下至上依次水平设置在壳体内,扭矩传感器与减速电机的输出端相连接,主动轮与扭矩传感器固定连接,丝轮与主动轮通过轴承和凸块配合,涡卷弹簧套在卡接柱上并与卡接柱相连接,钢丝绳的一端缠绕在丝轮上,且钢丝绳的另一端穿出壳体用于连接负载。本发明能够分别模拟肌肉向心收缩过程、肌肉离心收缩过程以及肌肉松弛状态三种工作模式,其功能全面,适用面广。

    一种人体脊柱智能康复训练设备

    公开(公告)号:CN114305970B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202111562241.1

    申请日:2021-12-20

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种人体脊柱智能康复训练设备,包括3‑RPR机构,该3‑RPR机构采用并联机构形式,该并联机构可以实现冠状面的三个方向自由度运动:上下伸展运动、左右侧移运动和侧倾偏转运动,且该3‑RPR机构可独立穿戴于人体上,这样患者可以在站姿或其他姿势下进行康复训练。同时,该3‑RPR机构又可以与屈伸机构和动平台相结合,该屈伸机构采用串联机构形式,该串联机构则可以实现矢状面的前屈、后仰运动,这样患者也可以在坐姿下进行康复训练。本发明提供了一种占用空间小,机构简单,穿戴方便,可以提供推拉、屈伸及扭转等多个方向运动的穿戴式和平台式两用的人体脊柱智能康复训练设备。

    内部集成传感器的智能电动推杆

    公开(公告)号:CN114884265A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210480965.X

    申请日:2022-05-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种内部集成传感器的智能电动推杆,包括:活塞杆,其为中空杆状结构,活塞杆的第二端设置有环形凸缘,环形凸缘上套设有活塞环,在靠近环形凸缘的活塞杆上设置有用于容纳应变片的应变片贴槽;滚珠丝杠,滚珠丝杠的第一端设置于活塞杆的空腔中,第二端套设有轴承;转子轴,其为中空管状结构,滚珠丝杠的第二端装配于转子轴第一端的空腔中,二者过盈配合连接,转子轴的第二端套设有轴承以及容纳轴承的轴承座;磁珠和传感器,磁珠与转子轴的第二端过盈配合连接,传感器与轴承座固定连接,传感器与磁珠之间间隔一定距离。该推杆极大消除了当活塞杆受到侧向力而带来的偏载问题,同时也避免了传统力传感器的安装同心度问题。

    一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构

    公开(公告)号:CN110742776B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201910976405.1

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构。所述链节包括相连接的头部和尾部,所述头部包括端头和颈部,所述端头为球头,所述颈部与所述端头相连接,所述颈部的直径小于所述球头的直径;所述尾部设有球头长孔,该长孔的底部内表面为球形,所述球头长孔的孔口部收缩,所述孔口部的直径小于所述球形的直径;所述尾部的球头长孔尺寸适于容纳与所述头部的端头相同尺寸的球头,并且使得所述容纳的球头能够在所述长孔内移动和转动;所述链节的端面设有通孔,所述通孔至少设有三个,所述通孔沿周向间隔布置。本发明能够提供三维空间均可转动和弯曲的柔性执行结构,能够满足康复治疗等领域的技术需求。

    一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构

    公开(公告)号:CN110748550B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201910976402.8

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构。本发明所述活塞轴的一端为连接固定端,另一端设有沿轴向的通孔,所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽,该长槽连通所述通孔,在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔,该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通,用于固定柔性丝。本发明可将柔性丝固定在内管组件的活塞轴上,柔性丝两端从外管组件上穿出,柔性丝带动内管组件在外管组件内来回滑动,可实现驱动柔性丝带动内管组件对被执行元件推杆运动做功,且在柔性丝松动情况下执行元件是随动的,不自锁,系统安全可靠,承载大,体积小,重量轻,结构简单,安装操作和维护方便,成本低。

    一种弹性预紧柔性丝驱动装置

    公开(公告)号:CN110745636A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910976403.2

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种弹性预紧柔性丝驱动装置,包括驱动盘、柔性丝轮和弹性预紧机构,驱动盘与柔性丝轮同轴装配,通过轴承转动连接,驱动盘上设有驱动块,柔性丝轮上设有随动块,随动块与驱动块同圆周设置,当随动块的一侧面与驱动块上的一侧面贴合时,驱动盘能够带动柔性丝轮转动;柔性丝轮的圆周面上设有驱动丝槽和收卷丝槽,分别用于驱动柔性丝和收卷柔性丝的缠绕,驱动丝槽和收卷丝槽的旋向相反;弹性预紧机构的弹性预紧装置能以弹性拉紧方式收缩收卷柔性丝。本发明形成弹性预紧的单向驱动装置,柔性丝轮不自锁,并可在柔性丝轮两侧收卷驱动柔性丝,能解决柔性丝容易缠绕的问题,能保障驱动柔性丝输出端的安全,能提高柔性丝驱动装置的使用寿命。

    一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构

    公开(公告)号:CN110742776A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910976405.1

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构。所述链节包括相连接的头部和尾部,所述头部包括端头和颈部,所述端头为球头,所述颈部与所述端头相连接,所述颈部的直径小于所述球头的直径;所述尾部设有球头长孔,该长孔的底部内表面为球形,所述球头长孔的孔口部收缩,所述孔口部的直径小于所述球形的直径;所述尾部的球头长孔尺寸适于容纳与所述头部的端头相同尺寸的球头,并且使得所述容纳的球头能够在所述长孔内移动和转动;所述链节的端面设有通孔,所述通孔至少设有三个,所述通孔沿周向间隔布置。本发明能够提供三维空间均可转动和弯曲的柔性执行结构,能够满足康复治疗等领域的技术需求。

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