具有防倒保护功能的康复机器人的制作方法

文档序号:15251715发布日期:2018-08-24 19:58阅读:126来源:国知局

本发明涉及康复机器人领域,尤其是涉及到一种具有防倒保护功能的康复机器人。



背景技术:

康复机器人作为医疗机器人的一个重要分支,它的研究贯穿了康复医学、生物力学、机械学、机械力学、电子学、材料学、计算机科学以及机器人学等诸多领域,已经成为了国际机器人领域的一个研究热点,目前,康复机器人已经广泛地应用到康复护理、假肢和康复治疗等方面,这不仅促进了康复医学的发展,也带动了相关领域的新技术和新理论的发展,康复机器人是工业机器人和医用机器人的结合,20世纪80年代是康复机器人研究的起步阶段,美国、英国和加拿大在康复机器人方面的研究处于世界的领先地位,1990年以前全球的56个研究中心分布在5个工业区内:北美、英联邦、加拿大、欧洲大陆和斯堪的纳维亚半岛及日本,1990年以后康复机器人的研究进入到全面发展时期,目前,康复机器人的研究主要集中在康复机械手、医院机器人系统、智能轮椅、假肢和康复治疗机器人等几个方面,康复机器人是目前世界上最成功的一种低价的康复机器人系统,现在有100多名严重残疾的人经常在使用它,在许多发达国家都有人采用了这种机器人。

装置自身平衡性能低,使用人员在使用时容易造成失去平衡从而装置倾斜,使用人员容易发生意外。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明是通过如下的技术方案来实现:具有防倒保护功能的康复机器人,其结构包括护板、支撑把手、侧固定架、脚踏轴、脚踏连杆、机体、固定扣、万向轮、支撑防倒机构,所述的护板设于侧固定架顶端外表面,所述的侧固定架和护板为一体化结构,所述的侧固定架中部设有支撑把手,所述的支撑把手和侧固定架焊接成一体化结构;

所述的侧固定架底部设有机体,所述的机体和侧固定架为一体化结构,所述的机体中部左右两侧设有脚踏连杆,所述的脚踏连杆和机体采用间隙配合,所述的脚踏连杆上设有脚踏轴,所述的脚踏轴和脚踏连杆采用间隙配合,所述的机体左侧安装有固定扣,所述的固定扣上设有万向轮,所述的万向轮和固定扣采用间隙配合;

所述的支撑防倒机构设于机体顶端面,所述的机体和支撑防倒机构采用间隙配合,所述的支撑防倒机构由支撑装置、下压装置、下滑杆、开关装置、撞击装置、动力装置、辅助装置、第一伸缩弹簧、阀门装置、活塞装置组成,所述的支撑装置顶端安装有第一伸缩弹簧,所述的第一伸缩弹簧左侧设有阀门装置,所述的阀门装置和第一伸缩弹簧采用间隙配合,所述的阀门装置右侧设有撞击装置,所述的撞击装置和阀门装置为一体化结构,所述的撞击装置顶端右侧设有开关装置,所述的开关装置和撞击装置采用间隙配合,所述的撞击装置右侧底部安装有下滑杆,所述的下滑杆底部设有动力装置,所述的动力装置和下滑杆采用间隙配合,所述的动力装置左右两侧安装有辅助装置,所述的辅助装置底部设有下压装置,所述的下压装置和辅助装置采用间隙配合,所述的下压装置底部安装有活塞装置。

作为本技术方案的进一步优化,所述的支撑装置由固定杆、第二伸缩弹簧、第一阻挡杆、支撑轴、连杆、支撑杆组成,所述的固定杆底部设有支撑轴,所述的支撑轴和固定杆采用间隙配合,所述的支撑轴右侧设有连杆,所述的连杆和支撑轴采用间隙配合,所述的连杆顶端安装有第二伸缩弹簧,所述的第二伸缩弹簧上设有第一阻挡杆,所述的第一阻挡杆和第二伸缩弹簧采用间隙配合,所述的连杆右侧顶端设有支撑杆,所述的支撑杆和连杆采用间隙配合,所述的支撑杆和活塞装置采用间隙配合。

作为本技术方案的进一步优化,所述的下压装置由侧固定杆、下压杆、下压块组成,所述的侧固定杆中部设有下压杆,所述的下压杆和侧固定杆为一体化结构,所述的下压杆底部设有下压块,所述的下压块和下压杆为一体化结构,所述的侧固定杆和辅助装置为一体化结构。

作为本技术方案的进一步优化,所述的开关装置由开关摇杆、开关滑轴、开关滑槽、开关转轴组成,所述的开关摇杆上设有开关滑轴,所述的开关滑轴和开关摇杆为一体化结构,所述的开关滑轴设于开关滑槽上,所述的开关滑槽和开关滑轴采用间隙配合,所述的开关摇杆底部安装有开关转轴,所述的开关转轴和撞击装置采用间隙配合。

作为本技术方案的进一步优化,所述的撞击装置由受力齿轮、撞击杆、皮带、受力杆、受力块、下滑齿条、下推杆、第二阻挡杆组成,所述的受力齿轮上设有皮带,所述的皮带和受力齿轮采用间隙配合,所述的皮带上固定设有撞击杆,所述的受力齿轮左侧设有下滑齿条,所述的下滑齿条和受力齿轮相互啮合,所述的下滑齿条左侧安装有受力块,所述的受力块顶端设有受力杆,所述的受力杆和受力块为一体化结构,所述的下滑齿条底部设有下推杆,所述的下推杆和下滑齿条为一体化结构,所述的下推杆底部安装有第二阻挡杆,所述的受力杆和开关转轴采用间隙配合。

作为本技术方案的进一步优化,所述的动力装置由扇形齿轮、锥形齿轮、马达电机、电机开关组成,所述的扇形齿轮上设有锥形齿轮,所述的锥形齿轮和扇形齿轮相互啮合,所述的锥形齿轮底部设有马达电机,所述的马达电机和锥形齿轮采用间隙配合,所述的马达电机左右两侧安装有电机开关。

作为本技术方案的进一步优化,所述的辅助装置由稳定杆、滑动块、支撑板、减震弹簧组成,所述的稳定杆底部设有滑动块,所述的滑动块和稳定杆采用间隙配合,所述的滑动块底部设有支撑板,所述的支撑板和滑动块为一体化结构,所述的支撑板底部左右两侧安装有减震弹簧,所述的减震弹簧和侧固定杆为一体化结构。

作为本技术方案的进一步优化,所述的阀门装置由固定轴、阀门轴、拉绳、阀门组成,所述的固定轴上设有拉绳,所述的拉绳和固定轴采用间隙配合,所述的拉绳左侧设有阀门轴,所述的阀门轴通过拉绳和固定轴连接,所述的阀门轴安装于阀门上。

作为本技术方案的进一步优化,所述的活塞装置由活塞杆、活塞槽、活塞块组成,所述的活塞杆顶端设有活塞块,所述的活塞块和活塞杆为一体化结构,所述的活塞杆设于活塞槽内部,所述的活塞槽和活塞杆采用间隙配合,所述的活塞杆和采用间隙配合。

有益效果

本发明具有防倒保护功能的康复机器人,当装置平衡性不稳定时使用人员拉动开关摇杆,从而开关摇杆往左侧倾斜带动受力杆往左侧倾斜,受力杆受力后对底部的受力块施加压力,从而受力块向下移动带动右侧的下滑齿条向下移动,下滑齿条移动的过程中和右侧的受力齿轮相互啮合,带动受力齿轮旋转,受力齿轮旋转后带动皮带顶端的撞击杆向下旋转撞击下滑杆,从而下滑杆受力向下移动带动底部的电机开关向下移动从而打开马达电机,马达电机运作后带动带动的锥形齿轮旋转和扇形齿轮相互啮合,从而带动左右两侧的滑动块向下移动,滑动块推动支撑板,从而减震弹簧压缩带动底部的侧固定杆向下移动,侧固定杆向下移动的同时带动中部的下压杆和下压块对底部的活塞块施加压力,从而活塞块带动活塞杆向下移动,同时在下滑齿条向下移动的通过底部的下推杆带动第二阻挡杆向下移动,从而第一伸缩弹簧没有了第二阻挡杆的阻挡后释放自身压力,从而推动左侧的阀门往左侧移动,同时阀门上的阀门轴通过拉绳拉动固定轴,在活塞块向下移动的同时推动第一阻挡杆倾斜,从而第二伸缩弹簧释放自身压力推动底部的连杆,从而连杆想底部左侧倾斜,位于连杆上的支撑杆由于连杆的惯性从而垂直于连杆底部支撑装置。

基于现有技术而言,本发明采用使用人员能够在装置失去平衡时控制装置内部的支撑结构调整装置的平衡,有效的保护了使用人员的人身安全,防止装置失去平衡从而对使用人员造成伤害。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明具有防倒保护功能的康复机器人的结构示意图。

图2为本发明具有防倒保护功能的康复机器人支撑防倒机构的结构示意图。

图3为本发明具有防倒保护功能的康复机器人支撑防倒机构的使用过程图一。

图4为本发明具有防倒保护功能的康复机器人支撑防倒机构的使用过程图二。

图5为本发明具有防倒保护功能的康复机器人支撑防倒机构的部件细化图。

图中:其结构包括护板-1、支撑把手-2、侧固定架-3、脚踏轴-4、脚踏连杆-5、机体-6、固定扣-7、万向轮-8、支撑防倒机构-9、支撑装置-91、下压装置-92、下滑杆-93、开关装置-94、撞击装置-95、动力装置-96、辅助装置-97、第一伸缩弹簧-98、阀门装置-99、活塞装置-910、固定杆-911、第二伸缩弹簧-912、第一阻挡杆-913、支撑轴-914、连杆-915、支撑杆-916、侧固定杆-921、下压杆-922、下压块-923、开关摇杆-941、开关滑轴-942、开关滑槽-943、开关转轴-944、受力齿轮-951、撞击杆-952、皮带-953、受力杆-954、受力块-955、下滑齿条-956、下推杆-957、第二阻挡杆-958、扇形齿轮-961、锥形齿轮-962、马达电机-963、电机开关-964、稳定杆-971、滑动块-972、支撑板-973、减震弹簧-974、固定轴-991、阀门轴-992、拉绳-993、阀门-994、活塞杆-9101、活塞槽-9102、活塞块-9103。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式以及附图说明,进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1-图5,本发明提供具有防倒保护功能的康复机器人,其结构包括护板1、支撑把手2、侧固定架3、脚踏轴4、脚踏连杆5、机体6、固定扣7、万向轮8、支撑防倒机构9,所述的护板1设于侧固定架3顶端外表面,所述的侧固定架3和护板1为一体化结构,所述的侧固定架3中部设有支撑把手2,所述的支撑把手2和侧固定架3焊接成一体化结构;

所述的侧固定架3底部设有机体6,所述的机体6和侧固定架3为一体化结构,所述的机体6中部左右两侧设有脚踏连杆5,所述的脚踏连杆5和机体6采用间隙配合,所述的脚踏连杆5上设有脚踏轴4,所述的脚踏轴4和脚踏连杆5采用间隙配合,所述的机体6左侧安装有固定扣7,所述的固定扣7上设有万向轮8,所述的万向轮8和固定扣7采用间隙配合;

所述的支撑防倒机构9设于机体6顶端面,所述的机体6和支撑防倒机构9采用间隙配合,所述的支撑防倒机构9由支撑装置91、下压装置92、下滑杆93、开关装置94、撞击装置95、动力装置96、辅助装置97、第一伸缩弹簧98、阀门装置99、活塞装置910组成,所述的支撑装置91顶端安装有第一伸缩弹簧98,所述的第一伸缩弹簧98左侧设有阀门装置99,所述的阀门装置99和第一伸缩弹簧98采用间隙配合,所述的阀门装置99右侧设有撞击装置95,所述的撞击装置95和阀门装置99为一体化结构,所述的撞击装置95顶端右侧设有开关装置94,所述的开关装置94和撞击装置95采用间隙配合,所述的撞击装置95右侧底部安装有下滑杆93,所述的下滑杆93底部设有动力装置96,所述的动力装置96和下滑杆93采用间隙配合,所述的动力装置96左右两侧安装有辅助装置97,所述的辅助装置97底部设有下压装置92,所述的下压装置92和辅助装置97采用间隙配合,所述的下压装置92底部安装有活塞装置910,所述的支撑装置91由固定杆911、第二伸缩弹簧912、第一阻挡杆913、支撑轴914、连杆915、支撑杆916组成,所述的固定杆911底部设有支撑轴914,所述的支撑轴914和固定杆911采用间隙配合,所述的支撑轴914右侧设有连杆915,所述的连杆915和支撑轴914采用间隙配合,所述的连杆915顶端安装有第二伸缩弹簧912,所述的第二伸缩弹簧912上设有第一阻挡杆913,所述的第一阻挡杆913和第二伸缩弹簧912采用间隙配合,所述的连杆915右侧顶端设有支撑杆916,所述的支撑杆916和连杆915采用间隙配合,所述的支撑杆916和活塞装置910采用间隙配合,所述的下压装置92由侧固定杆921、下压杆922、下压块923组成,所述的侧固定杆921中部设有下压杆922,所述的下压杆922和侧固定杆921为一体化结构,所述的下压杆922底部设有下压块923,所述的下压块923和下压杆922为一体化结构,所述的侧固定杆921和辅助装置97为一体化结构,所述的开关装置94由开关摇杆941、开关滑轴942、开关滑槽943、开关转轴944组成,所述的开关摇杆941上设有开关滑轴942,所述的开关滑轴942和开关摇杆941为一体化结构,所述的开关滑轴942设于开关滑槽943上,所述的开关滑槽943和开关滑轴942采用间隙配合,所述的开关摇杆941底部安装有开关转轴944,所述的开关转轴944和撞击装置95采用间隙配合,所述的撞击装置95由受力齿轮951、撞击杆952、皮带953、受力杆954、受力块955、下滑齿条956、下推杆957、第二阻挡杆958组成,所述的受力齿轮951上设有皮带953,所述的皮带953和受力齿轮951采用间隙配合,所述的皮带953上固定设有撞击杆952,所述的受力齿轮951左侧设有下滑齿条956,所述的下滑齿条956和受力齿轮951相互啮合,所述的下滑齿条956左侧安装有受力块955,所述的受力块955顶端设有受力杆954,所述的受力杆954和受力块955为一体化结构,所述的下滑齿条956底部设有下推杆957,所述的下推杆957和下滑齿条956为一体化结构,所述的下推杆957底部安装有第二阻挡杆958,所述的受力杆954和开关转轴944采用间隙配合,所述的动力装置96由扇形齿轮961、锥形齿轮962、马达电机963、电机开关964组成,所述的扇形齿轮961上设有锥形齿轮962,所述的锥形齿轮962和扇形齿轮961相互啮合,所述的锥形齿轮962底部设有马达电机963,所述的马达电机963和锥形齿轮962采用间隙配合,所述的马达电机963左右两侧安装有电机开关964,所述的辅助装置97由稳定杆971、滑动块972、支撑板973、减震弹簧974组成,所述的稳定杆971底部设有滑动块972,所述的滑动块972和稳定杆971采用间隙配合,所述的滑动块972底部设有支撑板973,所述的支撑板973和滑动块972为一体化结构,所述的支撑板973底部左右两侧安装有减震弹簧974,所述的减震弹簧974和侧固定杆921为一体化结构,所述的阀门装置99由固定轴991、阀门轴992、拉绳993、阀门994组成,所述的固定轴991上设有拉绳993,所述的拉绳993和固定轴991采用间隙配合,所述的拉绳993左侧设有阀门轴992,所述的阀门轴992通过拉绳993和固定轴991连接,所述的阀门轴992安装于阀门994上,所述的活塞装置910由活塞杆9101、活塞槽9102、活塞块9103组成,所述的活塞杆9101顶端设有活塞块9103,所述的活塞块9103和活塞杆9101为一体化结构,所述的活塞杆9101设于活塞槽9102内部,所述的活塞槽9102和活塞杆9101采用间隙配合,所述的活塞杆9101和采用间隙配合。

本发明的原理:当装置平衡性不稳定时使用人员拉动开关摇杆941,从而开关摇杆941往左侧倾斜带动受力杆954往左侧倾斜,受力杆954受力后对底部的受力块955施加压力,从而受力块955向下移动带动右侧的下滑齿条956向下移动,下滑齿条956移动的过程中和右侧的受力齿轮951相互啮合,带动受力齿轮951旋转,受力齿轮951旋转后带动皮带953顶端的撞击杆952向下旋转撞击下滑杆93,从而下滑杆93受力向下移动带动底部的电机开关964向下移动从而打开马达电机963,马达电机963运作后带动带动的锥形齿轮962旋转和扇形齿轮961相互啮合,从而带动左右两侧的滑动块972向下移动,滑动块972推动支撑板973,从而减震弹簧974压缩带动底部的侧固定杆921向下移动,侧固定杆921向下移动的同时带动中部的下压杆922和下压块923对底部的活塞块9103施加压力,从而活塞块9103带动活塞杆9101向下移动,同时在下滑齿条956向下移动的通过底部的下推杆957带动第二阻挡杆958向下移动,从而第一伸缩弹簧98没有了第二阻挡杆958的阻挡后释放自身压力,从而推动左侧的阀门994往左侧移动,同时阀门994上的阀门轴992通过拉绳993拉动固定轴,在活塞块9103向下移动的同时推动第一阻挡杆913倾斜,从而第二伸缩弹912簧释放自身压力推动底部的连杆915,从而连杆915想底部左侧倾斜,位于连杆915上的支撑杆916由于连杆916的惯性从而垂直于连杆底部支撑装置,例如甲村的一康复机器人装置自身平衡性能低,使用人员在使用时容易造成失去平衡从而装置倾斜,使用人员容易发生意外,那么便可以使用本发明使用人员能够在装置失去平衡时控制装置内部的支撑结构调整装置的平衡,有效的保护了使用人员的人身安全,防止装置失去平衡从而对使用人员造成伤害。

本发明所述的马达电机963即为电动机、发动机,工作原理为通过通电线圈在磁场中受力转动带动起动机转子旋转,转子上的小齿轮带动发动机飞轮旋转。

本发明解决的问题是装置自身平衡性能低,使用人员在使用时容易造成失去平衡从而装置倾斜,使用人员容易发生意外,本发明通过上述部件的互相组合,使用人员能够在装置失去平衡时控制装置内部的支撑结构调整装置的平衡,有效的保护了使用人员的人身安全,防止装置失去平衡从而对使用人员造成伤害。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点,本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神或基本特征的前提下,不仅能够以其他的具体形式实现本发明,还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围,因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定,而不是上述说明限定。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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