一种用于下肢康复训练的可穿戴移动式机器人的制作方法

本发明涉及康复医疗设备领域，具体涉及一种用于下肢康复训练的可穿戴式移动机器人。

背景技术：

对下肢进行康复训练，国内现行的主要方法是通过康复治疗师一对一地辅助患者进行训练，康复治疗师劳动强度大，患者康复效率低，而现有的大部分下肢康复设备，如locomat下肢康复机器人（riener,r,lunenburger,l,jezernik,s.patient-cooperativestrategiesforrobot-aidedtreadmilltraining:firstexperimentalresults[j].ieeetransactionsonneuralsystems&rehabilitationengineering,13(3):380-394.），是在封闭的康复训练室让患者穿戴一套硬质的刚性外骨骼，在外骨骼和跑步机的辅助下进行康复训练，这种训练方式会限制住患者行走过程中的细微运动（asbeckat,rossismmd,holtkg,etal.abiologicallyinspiredsoftexosuitforwalkingassistance[j].theinternationaljournalofroboticsresearch,2015,34(6):744-762.），另一方面封闭式的康复训练环境会降低患者的参与感和康复疗效（andréschiele,helmfctvd.kinematicdesigntoimproveergonomicsinhumanmachineinteraction.[j].ieeetransactionsonneuralsystems&rehabilitationengineeringapublicationoftheieeeengineeringinmedicine&biologysociety,2006,14(4):456.）。因此，有必要寻找一种新的康复设备，能代替康复训练师的工作，辅助病人进行踝关节、膝关节、髋关节的康复训练，同时能减少设备对病人运动的干扰，让患者进行自然的步态训练，提高患者康复训练的参与感和疗效。

技术实现要素：

为解决上述问题，提出了一种用于下肢康复训练的可穿戴移动式机器人，该发明具有半包围框架结构，每个前后两端设置有动力传递装置，分别连接患者下肢肢体的前后侧，通过控制电机旋转，协同鲍登线拉绳的拉伸收紧运动，带动与之相连的患者下肢的肢体运动，辅助患者下肢完成康复训练。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

一种用于下肢康复训练的可穿戴移动式机器人，包括可移动车身、安装在可移动车身上的可升降训练空间框架以及穿戴在人体下肢肢体上的柔性穿戴执行器；

所述可移动车身包括车身运动机构、电源及传感机构、升降机构、视觉传感机构；所述训练空间框架包括前腰传动机构、后腰传动机构、后腰翻转机构、控制器及操作面板、安全加减速按钮；所述柔性穿戴执行器包括鲍登线传动机构、拉力传感器机构、一体式柔性裤；

所述车身运动机构安装在可移动车身底部，为可移动车身的运动提供动力；

所述电源及传感机构安装在可移动车身底部，提供电源动力和传感输出；

所述升降机构安装在可移动车身与可升降训练空间框架相连的中部，用于满足不同身高的病人的使用要求，根据使用者的不同身高自动调整可升降训练框架的高度；

所述视觉传感器机构用于记录使用者下肢的运动，提取使用者下肢空间位置信息，并反馈控制机器人的运动；

所述前腰传动机构安装在可升降训练空间框架的前部，为人体肢体踝、膝、髋关节的伸展运动提供动力；

所述后腰传动机构安装在可升降训练空间框架的后部，为人体肢体的踝、膝、髋关节的屈曲运动提供动力；

所述后腰翻转机构安装在所述可升降训练空间框架与后腰传动机构的连接处，在人体进入可升降训练空间框架后将后腰传动机构翻转上来，既能方便后腰传动的方向，也能保证人体在训练过程中的安全；

所述控制器及操作面板安装在所述可升降训练空间框架的左侧，医护人员通过操作面板发送指令给控制器对电机进行控制；

所述安全加减速按钮安装在所述可升降训练空间框架的顶部扶手处，使用者在训练过程根据自身需要按动按钮对车身和步行训练速度进行加减速，同时在感觉不适的时候按下急停按钮保证安全；

所述鲍登线传动机构沿所述一体式柔性裤缠绕分布，将所述可升降训练空间框架的动力传递到人体肢体；

所述拉力传感器机构安装在所述鲍登线传动机构的末端，作为控制信息反馈和拉力安全监视；

所述一体式柔性裤在训练过程中穿戴在人体上，为所述鲍登线传动机构提供拉动下肢肢体运动的着力点。

进一步地，所述车身运动机构为双侧结构，一侧配件包括可移动滚轮后轮、车身运动传动电机、车身运动传动电机减速器、传动输出带轮轴、可移动滚轮安装板、前轮传动带、后轮传动带、可移动滚轮前轮、车身运动传动电机安装板；

所述车身运动传动电机安装在车身运动传动电机安装板上与可移动车身底部固定连接，所述车身运动传动电机输出轴与车身运动传动电机减速器输入端固定连接，所述车身运动传动电机减速器输出盘与传动输出带轮轴固定连接，将车身运动传动电机经过减速增大后的扭矩通过后轮传动带传递给可移动滚轮后轮、通过前轮传动带传递给可移动滚轮前轮，可移动滚轮后轮以及可移动滚轮前轮通过安装在可移动车身底部前后的可移动滚轮安装板与可移动车身的车架底部后端横梁和可移动车身的车架底部前端横梁固连；

以上所述车身运动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述电源及传感机构为双侧机构，一侧配件包括拉力传感器放大器、拉力传感器放大器安装导轨、拉力传感器放大器安装导轨安装件、电源安装导轨、电源安装导轨安装件、电机供电安全电源、传感器供电安全电源；

所述电源及传感机构一侧配件间的位置关系为：所述电机供电安全电源、传感器供电安全电源安装在电源安装导轨上，拉力传感器放大器安装在拉力传感器放大器安装导轨上；所述电源安装导轨通过螺钉固定在电源安装导轨安装件上、所述拉力传感器放大器安装导轨通过螺钉固定在拉力传感器放大器安装导轨安装件上；所述电源安装导轨安装件与可移动车身的车架短条竖梁连接、所述拉力传感器放大器安装导轨安装件通过直角连接件与可移动车身的车架长条竖梁连接，所述电机供电安全电源为车身运动传动电机、升降机构传动电机、拉伸髋关节电机、拉伸膝关节电机、拉伸踝关节电机、屈曲髋关节电机、屈曲膝关节电机、屈曲踝关节电机提供能量来源，所述传感器供电安全电源为拉伸膝关节拉力传感器、拉伸踝关节拉力传感器、屈曲膝关节拉力传感器、屈曲踝关节拉力传感器提供能量来源，所述拉力传感器放大器收集所述拉力传感器机构中的拉伸膝关节拉力传感器、拉伸踝关节拉力传感器、屈曲膝关节拉力传感器、屈曲踝关节拉力传感器的信息将其传输到控制器及操作面板，作为所述控制器反馈输入和安全监视；

以上所述电源及传感机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述升降机构为双侧机构，一侧配件包括升降电机安装件、升降机构传动电机、升降机构传动电机减速器、传动螺杆下安装座、推力球轴承、传动螺杆、升降立柱承接座、导杆导向套筒、升降导杆、升降导杆安装座、升降机构防尘布、升降机构联轴器、升降下承接板、升降板、升降上承接板、传动螺母；

所述升降机构一侧配件间的位置关系为：所述升降机构传动电机通过升降电机安装件安装在升降下承接板上，升降机构传动电机输出端与升降机构传动电机减速器输入端固定连接，升降机构传动电机减速器输出端与传动螺杆下末端通过升降机构联轴器相连，安装在升降板上的传动螺母与传动螺杆通过螺纹副配合；传动螺杆下端轴肩与安装在升降下承接板的传动螺杆下安装座中的推力球轴承轴孔配合连接；所述升降机构通过所述升降下承接板固定在所述可移动车身的车架长条竖梁的中部，通过所述升降上承接板固定在所述可移动车身的车架长条竖梁的顶部；通过升降导杆安装座安装在升降上承接板和升降下承接板之间的升降导杆在安装在升降板的导杆导向套筒中上下滑动，所述升降立柱承接座安装在升降板上的四角，通过与所述训练空间框架中的训练框架升降立柱固定连接，承受所述可升降训练空间框架的重量；升降机构防尘布安装在升降机构顶部，防止灰尘进入和封闭升降空间；

所述升降机构传动电机经过升降机构传动电机减速器减速加大力矩之后，将扭矩通过升降机构联轴器传递给传动螺杆，所述传动螺杆旋转带动传动螺母上下移动从而带动升降板上下移动，从而带动通过升降导杆安装座安装在升降板上的可升降训练空间框架上下移动；为了减少非轴向力对所述升降机构传动的不利影响、增加传动的精度，所述升降导杆起到升降机构上下移动时的导向作用；

以上所述升降机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述视觉传感机构为双侧机构，一侧配件包括镜头、相机、可移动云台；

所述视觉传感机构一侧配件间的位置关系为：所述镜头及相机安装在可移动云台上，根据需要调整镜头角度和位置；所述可移动运动固定连接在所述升降机构的升降板上；

以上所述视觉传感机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述前腰传动机构为双侧机构，一侧配件包括前腰电机安装板、前腰电机驱动器安装板、拉伸髋关节电机、拉伸膝关节电机、拉伸踝关节电机、拉伸髋关节电机驱动器、拉伸膝关节电机驱动器、拉伸踝关节电机驱动器、拉伸髋关节线芯导向出口、拉伸膝关节线芯导向出口、拉绳踝关节线芯导向出口、前腰导轮安装盒、拉伸髋关节导轮、拉伸膝关节导轮、拉伸踝关节导轮、拉伸髋关节电机输出轴、拉伸膝关节电机输出轴、拉伸踝关节电机输出轴、前腰鲍登线线芯导向轮安装件、前腰鲍登线线芯导向轮；

所述前腰传动机构一侧配件间的位置关系为：所述拉伸髋关节电机驱动器、拉伸膝关节电机驱动器、拉伸踝关节电机驱动器安装在前腰电机驱动器安装板上，拉伸髋关节导轮、拉伸膝关节导轮、拉伸踝关节导轮安装在前腰导轮安装盒内表面上，所述前腰导轮安装盒安装在所述可升降训练空间框架的前腰内侧，所述拉伸髋关节电机、拉伸膝关节电机、拉伸踝关节电机固定连接在前腰电机安装板上，所述前腰电机安装板固定连接在所述可升降训练空间框架的前腰框架内；所述前腰鲍登线线芯导向轮通过前腰鲍登线线芯导向轮安装件安装在前腰导轮安装盒的内表面；所述拉伸髋关节线芯导向出口、拉伸膝关节线芯导向出口、拉伸踝关节线芯导向出口安装在前腰导轮安装盒靠近人体的内侧；

所述拉伸髋关节电机输出轴、拉伸膝关节电机输出轴、拉伸踝关节电机输出轴分别将所述拉伸髋关节电机、拉伸膝关节电机、拉伸踝关节电机的动力传递给拉伸髋关节导轮、拉伸膝关节导轮、拉伸踝关节导轮；拉伸髋关节鲍登线线芯绕过拉伸髋关节导轮后再绕过安装在前腰导轮安装盒内表面的前腰鲍登线线芯导向轮，最后通过拉伸髋关节线芯导向出口将拉伸髋关节的动力传递出去；与髋关节类似，拉伸膝关节关节鲍登线线芯绕过拉伸膝关节导轮后再绕过安装在前腰导轮安装盒内表面的前腰鲍登线线芯导向轮，最后通过拉伸髋关节线芯导向出口将拉伸膝关节的动力传递出去；与髋、膝关节类似，拉伸踝关节鲍登线线芯绕过拉伸踝关节导轮后再绕过前腰鲍登线线芯导向轮，最后通过拉伸髋关节线芯导向出口将拉伸髋关节的动力传递出去；

以上所述前腰传动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述后腰传动机构为双侧机构，一侧配件包括后腰电机安装板、后腰电机驱动器安装板、屈曲髋关节电机、屈曲膝关节电机、屈曲踝关节电机、屈曲髋关节电机驱动器、屈曲膝关节电机驱动器、屈曲踝关节电机驱动器、屈曲髋关节线芯导向出口、屈曲膝关节线芯导向出口、屈曲踝关节线芯导向出口、后腰导轮安装盒、屈曲髋关节导轮、屈曲膝关节导轮、屈曲踝关节导轮、屈曲髋关节电机输出轴、屈曲膝关节电机输出轴、屈曲踝关节电机输出轴、后腰鲍登线线芯导向轮安装件、后腰鲍登线线芯导向轮；

所述后腰传动机构一侧配件间的位置关系为：所述屈曲髋关节电机驱动器、屈曲膝关节电机驱动器、屈曲踝关节电机驱动器安装在后腰电机驱动器安装板上，屈曲髋关节导轮、屈曲膝关节导轮、屈曲踝关节导轮安装在后腰导轮安装盒内表面上，所述后腰导轮安装盒安装在所述可升降训练空间框架的后腰内侧，所述屈曲髋关节电机、屈曲膝关节电机、屈曲踝关节电机固定连接在后腰电机安装板上，所述后腰电机安装板固定连接在所述可升降训练空间框架的后腰框架内；所述后腰鲍登线线芯导向轮通过后腰鲍登线线芯导向轮安装件安装在后腰导轮安装盒的内表面；所述屈曲髋关节线芯导向出口、屈曲膝关节线芯导向出口、屈曲踝关节线芯导向出口安装在后腰导轮安装盒靠近人体的内侧；

所述屈曲髋关节电机输出轴、屈曲膝关节电机输出轴、屈曲踝关节电机输出轴分别将所述屈曲髋关节电机、屈曲膝关节电机、屈曲踝关节电机的动力传递给屈曲髋关节导轮、屈曲膝关节导轮、屈曲踝关节导轮；屈曲髋关节鲍登线线芯绕过屈曲髋关节导轮后再绕过安装在后腰导轮安装盒内表面的后腰鲍登线线芯导向轮，最后通过屈曲髋关节线芯导向出口将屈曲髋关节的动力传递出去；与髋关节类似类似，屈曲膝关节关节鲍登线线芯绕过屈曲膝关节导轮后再绕过安装在后腰导轮安装盒内表面的后腰鲍登线线芯导向轮，最后通过屈曲膝关节线芯导向出口将屈曲膝关节的动力传递出去；与髋、膝关节类似，屈曲踝关节鲍登线线芯绕过屈曲踝关节导轮后再绕过后腰鲍登线线芯导向轮，最后通过屈曲踝关节线芯导向出口将屈曲踝关节的动力传递出去；

以上所述后腰传动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述后腰翻转机构为双侧机构，一侧配件包括后腰翻转电机安装板、后腰翻转电机、后腰翻转电机减速器安装座、后腰翻转电机减速器、后腰翻转联轴器、后腰翻转前轴安装座、后腰翻转前轴、后腰翻转前臂、后腰翻转后臂、后腰翻转外壳后腰翻转后轴、后腰翻转后轴轴承、后腰翻转后轴安装座、后腰翻转后轴安装座安装板；

所述后腰翻转机构一侧配件间的位置关系为：所述后腰翻转电机与后腰翻转电机减速器固定连接，所述后腰翻转电机减速器通过后腰翻转电机减速器安装座安装在后腰翻转电机安装板上，后腰翻转电机减速器的输出轴与后腰翻转前轴通过后腰翻转联轴器相连传递扭矩，后腰翻转前轴与前侧的后腰翻转前臂固连，与后腰翻转后臂固连的后腰翻转后轴与安装在后腰翻转后轴安装座上的后腰翻转后轴轴承轴孔配合，所述后腰翻转后轴安装座固连在后腰翻转后轴安装座安装板上；所述后腰翻转机构通过后腰翻转电机安装板安装在训练空间框架靠近人体的内侧，通过后腰翻转后轴安装座安装板安装在训练空间框架的尾部；

以上所述后腰翻转机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述鲍登线传动机构为双侧机构，一侧配件包括拉伸髋关节鲍登线外壳、拉伸膝关节鲍登线外壳、拉伸踝关节鲍登线外壳、拉伸髋关节鲍登线线芯、拉伸膝关节鲍登线线芯、拉伸踝关节鲍登线线芯、屈曲踝关节鲍登线线芯、屈曲膝关节鲍登线线芯、屈曲髋关节鲍登线线芯、屈曲踝关节鲍登线外壳、屈曲膝关节鲍登线外壳、屈曲髋关节鲍登线外壳、若干鲍登线外壳固定件；

所述鲍登线传动机构一侧配件间的位置关系为：所述拉伸髋关节鲍登线线芯、拉伸膝关节鲍登线线芯、拉伸踝关节鲍登线线芯、屈曲踝关节鲍登线线芯、屈曲膝关节鲍登线线芯、屈曲髋关节鲍登线线芯分别在拉伸髋关节鲍登线外壳、拉伸膝关节节鲍登线外壳、拉伸踝关节鲍登线外壳、屈曲髋关节鲍登线外壳、屈曲膝关节鲍登线外壳、屈曲踝关节鲍登线外壳中滑动，以上所述拉伸髋关节鲍登线外壳、拉伸膝关节节鲍登线外壳、拉伸踝关节鲍登线外壳、屈曲髋关节鲍登线外壳、屈曲膝关节鲍登线外壳、屈曲踝关节鲍登线外壳上端末端分别与拉伸髋关节线芯导向出口、拉伸膝关节线芯导向出口、拉伸踝关节线芯导向出口、屈曲髋关节线芯导向出口、屈曲膝关节线芯导向出口、屈曲踝关节线芯导向出口相连，下端末端均通过鲍登线外壳固定件分别连接鲍登线外壳固定腰带前侧、固定膝关节鲍登线外壳韧性带前侧、固定踝关节鲍登线线芯韧性带前侧、鲍登线外壳固定腰带后侧、固定膝关节鲍登线外壳韧性带后侧、固定踝关节鲍登线线芯韧性带后侧；以上所述拉伸髋关节鲍登线线芯、拉伸膝关节鲍登线线芯、拉伸踝关节鲍登线线芯、屈曲踝关节鲍登线线芯、屈曲膝关节鲍登线线芯、屈曲髋关节鲍登线线芯上端末端分别与拉伸髋关节导轮、拉伸膝关节导轮、拉伸踝关节导轮、屈曲髋关节导轮、屈曲膝关节导轮、屈曲踝关节导轮相连，另一端分别与固定髋关节鲍登线线芯韧性带前侧、固定膝关节鲍登线线芯韧性带前侧、患者穿戴鞋子前侧、固定髋关节鲍登线线芯韧性带后侧、固定膝关节鲍登线线芯韧性带后侧、患者穿戴鞋子后侧相连；鲍登线外壳给鲍登线线芯作导向的作用；

以上所述鲍登线传动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述拉力传感器机构为双侧机构，一侧配件包括拉伸膝关节拉力传感器、拉伸踝关节拉力传感器、屈曲膝关节拉力传感器、屈曲踝关节拉力传感器、拉力传感器上端连接件、拉力传感器下端连接件；

所述拉力传感器机构一侧配件间的位置关系为：所述拉伸膝关节拉力传感器上端通过拉力传感器上端连接件与拉伸膝关节鲍登线线芯一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件与拉伸膝关节鲍登线线芯另一端相连；所述拉伸踝关节拉力传感器上端通过拉力传感器上端连接件与拉伸踝关节鲍登线线芯一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件与拉伸踝关节鲍登线线芯另一端相连；所述屈曲膝关节拉力传感器上端通过拉力传感器上端连接件与屈曲膝关节鲍登线线芯一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件与屈曲膝关节鲍登线线芯另一端相连；所述屈曲踝关节拉力传感器上端通过拉力传感器上端连接件与屈曲踝关节鲍登线线芯一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件与屈曲踝关节鲍登线线芯另一端相连；

所述拉伸膝关节拉力传感器、拉伸踝关节拉力传感器、屈曲膝关节拉力传感器、屈曲踝关节拉力传感器在患者康复训练过程中收集拉力的信息，将这些信息传输到拉力传感器放大器进行信号放大后传输到控制器及操作面板作为一个控制量，保证康复过程中的安全性和可靠性；

以上所述拉力传感器机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于一体式柔性裤的中轴面呈镜像对称的关系。

进一步地，所述一体式柔性裤包括柔性裤、鲍登线外壳固定腰带、固定膝关节鲍登线外壳韧性带、固定踝关节鲍登线外壳韧性带、固定髋关节鲍登线线芯韧性带、固定膝关节鲍登线线芯韧性带、鞋子；

所述一体式柔性裤包括柔性裤配件间的位置关系为：所述鲍登线外壳固定腰带与柔性裤的上部末端相连，所述固定髋关节鲍登线线芯韧性带、固定膝关节鲍登线外壳韧性带固定连接在柔性裤的大腿部分，固定踝关节鲍登线外壳韧性带、固定膝关节鲍登线线芯韧性带固定连接在柔性裤的小腿部分；鞋子穿戴在使用者的脚上，柔性裤穿戴在人体下肢肢体上；所述鲍登线外壳固定腰带、固定膝关节鲍登线外壳韧性带、固定踝关节鲍登线外壳韧性带为所述鲍登线传动机构中拉伸髋关节鲍登线外壳、拉伸膝关节鲍登线外壳、拉伸踝关节鲍登线外壳、屈曲踝关节鲍登线外壳、屈曲膝关节鲍登线外壳、屈曲髋关节鲍登线外壳下端末端的安装提供着力点，所述固定髋关节鲍登线线芯韧性带、固定膝关节鲍登线韧性带、鞋子为所述鲍登线传动机构中拉伸髋关节鲍登线线芯、拉伸膝关节鲍登线线芯、拉伸踝关节鲍登线线芯、屈曲踝关节鲍登线线芯、屈曲膝关节鲍登线线芯、屈曲髋关节鲍登线线芯下端末端拉动人体肢体运动提供着力点。

相对于现有技术，本发明具有以下优点：

本发明能代替康复治疗师的工作，通过康复机器人辅助病人下肢进行自然步态康训练，降低康复治疗师的工作强度；采用集成了鲍登线在内的穿戴式柔性织物作为执行器，减少了机器人对人体下肢细微运动的干扰，有利于患者恢复自然的步态；采用移动式的车身设计增加了患者在康复过程中的乐趣和真实感，有利于提高康复疗效；采用半包围的工作空间的设计有利于保护患者在训练过程中的安全；通过调节双臂的刚度来适应不同身高的使用者。同时，通过视觉传感机构对下肢位置的追踪，提高患者完成康复训练任务的能力。

附图说明

图1是本发明实施例的一种用于下肢康复训练的可穿戴移动式机器人的结构示意图。

图2是本发明实施例的可移动车身的结构示意图。

图3是本发明实施例中柔性穿戴结构示意图。

图4是本发明实施例中后腰翻转机构结构示意图。

图5是本发明实施例中可升降训练框架一侧结构侧视图。

图6是本发明实施例中可升降训练框架一侧结构俯视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本发明的具体实施进行详细说明，但不限于此。

实施例：

如图1至图6所示，一种用于下肢康复训练的可穿戴移动式机器人，包括可移动车身、安装在可移动车身上的可升降训练空间框架以及穿戴在人体下肢肢体上的柔性穿戴执行器；

所述可移动车身包括车身运动机构、电源及传感机构、升降机构、视觉传感机构；所述训练空间框架包括前腰传动机构、后腰传动机构、后腰翻转机构、控制器及操作面板2、安全加减速按钮1；所述柔性穿戴执行器包括鲍登线传动机构、拉力传感器机构、一体式柔性裤；

所述车身运动机构安装在可移动车身底部，为可移动车身的运动提供动力；

所述电源及传感机构安装在可移动车身底部，提供电源动力和传感输出；

所述升降机构安装在可移动车身与可升降训练空间框架相连的中部，用于满足不同身高的病人的使用要求，根据使用者的不同身高自动调整可升降训练框架的高度；

所述视觉传感器机构用于记录使用者下肢的运动，提取使用者下肢空间位置信息，并反馈控制机器人的运动；

所述前腰传动机构安装在可升降训练空间框架的前部，为人体肢体踝、膝、髋关节的伸展运动提供动力；

所述后腰传动机构安装在可升降训练空间框架的后部，为人体肢体的踝、膝、髋关节的屈曲运动提供动力；

所述后腰翻转机构安装在所述可升降训练空间框架与后腰传动机构的连接处，在人体进入可升降训练空间框架后将后腰传动机构翻转上来，既能方便后腰传动的方向，也能保证人体在训练过程中的安全；

所述控制器及操作面板2安装在所述可升降训练空间框架的左侧，医护人员通过操作面板发送指令给控制器对电机进行控制；

所述安全加减速按钮1安装在所述可升降训练空间框架的顶部扶手处，使用者在训练过程根据自身需要按动按钮对车身和步行训练速度进行加减速，同时在感觉不适的时候按下急停按钮保证安全；

所述鲍登线传动机构沿所述一体式柔性裤缠绕分布，将所述可升降训练空间框架的动力传递到人体肢体；

所述拉力传感器机构安装在所述鲍登线传动机构的末端，作为控制信息反馈和拉力安全监视；

所述一体式柔性裤在训练过程中穿戴在人体上，为所述鲍登线传动机构提供拉动下肢肢体运动的着力点。

具体而言，如图2所示，所述车身运动机构为双侧机构，一侧配件包括可移动滚轮后轮25、车身运动传动电机24、车身运动传动电机减速器27、传动输出带轮轴29、可移动滚轮安装板20、前轮传动带30、后轮传动带26、可移动滚轮前轮32、车身运动传动电机安装板28；

所述车身运动机构一侧配件间的位置关系为：所述车身运动传动电机24安装在车身运动传动电机安装板28上与可移动车身底部固定连接，所述车身运动传动电机输出轴29与车身运动传动电机减速器27输入端固定连接，所述车身运动传动电机减速器27输出盘与传动输出带轮轴29固定连接，将车身运动传动电机24经过减速增大后的扭矩通过后轮传动带26传递给可移动滚轮后轮25、通过前轮传动带30传递给可移动滚轮前轮32，可移动滚轮后轮25以及可移动滚轮前轮32通过安装在可移动车身底部前后的可移动滚轮安装板20与可移动车身的车架底部后端横梁21和可移动车身的车架底部前端横梁31固连，所述可移动车身的车架底部后端横梁21和可移动车身的车架底部前端横梁31均为长条钢结构；

以上所述车身运动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图2所示，所述电源及传感机构为双侧机构，一侧配件包括拉力传感器放大器14、拉力传感器放大器安装导轨15、拉力传感器放大器安装导轨安装件16、电源安装导轨22、电源安装导轨安装件23、电机供电安全电源17、传感器供电安全电源18；

所述电源及传感机构一侧配件间的位置关系为：所述电机供电安全电源17、传感器供电安全电源18安装在电源安装导轨22上，拉力传感器放大器14安装在拉力传感器放大器安装导轨15上；所述电源安装导轨22通过螺钉固定在电源安装导轨安装件23上、所述拉力传感器放大器安装导轨15通过螺钉固定在拉力传感器放大器安装导轨安装件16上；所述电源安装导轨安装件23与可移动车身的车架短条竖梁19连接、所述拉力传感器放大器安装导轨安装件16通过直角连接件与可移动车身的车架长条竖梁40连接，所述可移动车身的车架长条竖梁40为长条钢结构，所述电机供电安全电源17为车身运动传动电机24、升降机构传动电机13、拉伸髋关节电机113、拉伸膝关节电机114、拉伸踝关节电机111、屈曲髋关节电机117、屈曲膝关节电机118、屈曲踝关节电机121提供能量来源，所述传感器供电安全电源18为拉伸膝关节拉力传感器53、拉伸踝关节拉力传感器57、屈曲膝关节拉力传感器63、屈曲踝关节拉力传感器60提供能量来源，所述拉力传感器放大器14收集所述拉力传感器机构中的拉伸膝关节拉力传感器53、拉伸踝关节拉力传感器57、屈曲膝关节拉力传感器63、屈曲踝关节拉力传感器60的信息将其传输到控制器及操作面板2，作为所述控制器反馈输入和安全监视；

以上所述电源及传感机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图2所示，所述升降机构为双侧机构，一侧配件包括升降电机安装件11、升降机构传动电机13、升降机构传动电机减速器12、传动螺杆下安装座34、推力球轴承35、传动螺杆37、升降立柱承接座7、导杆导向套筒39、升降导杆6、升降导杆安装座9、升降机构防尘布3、升降机构联轴器10、升降下承接板33、升降板8、升降上承接板38、传动螺母36；

所述升降机构一侧配件间的位置关系为：所述升降机构传动电机13通过升降电机安装件11安装在升降下承接板33上，升降机构传动电机13输出端与升降机构传动电机减速器12输入端固定连接，升降机构传动电机减速器12输出端与传动螺杆37下末端通过升降机构联轴器10相连，安装在升降板8上的传动螺母36与传动螺杆37通过螺纹副配合；传动螺杆37下端轴肩与安装在升降下承接板33的传动螺杆下安装座34中的推力球轴承35轴孔配合连接；所述升降机构通过所述升降下承接板33固定在所述可移动车身的车架长条竖梁40的中部，通过所述升降上承接板38固定在所述可移动车身的车架长条竖梁40的顶部；通过升降导杆安装座9安装在升降上承接板38和升降下承接板33之间的升降导杆6在安装在升降板8的导杆导向套筒39中上下滑动，所述升降立柱承接座7安装在升降板8上的四角，通过与所述训练空间框架中的训练框架升降立柱110固定连接，承受所述可升降训练空间框架的重量；升降机构防尘布3安装在升降机构的顶部，防止灰尘进入和封闭升降空间；

所述升降机构传动电机13经过升降机构传动电机减速器12减速加大力矩之后，将扭矩通过升降机构联轴器10传递给传动螺杆37，所述传动螺杆37旋转带动传动螺母36上下移动从而带动升降板8上下移动，从而带动通过升降导杆安装座6安装在升降板8上的可升降训练空间框架上下移动；为了减少非轴向力对所述升降机构传动的不利影响、增加传动的精度，所述升降导杆6起到升降机构上下移动时的导向作用；

以上所述升降机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图2所示，所述视觉传感机构为双侧机构，一侧配件包括镜头4、相机41、可移动云台5；

所述视觉传感机构一侧配件间的位置关系为：所述镜头4及相机41安装在可移动云台5上，根据需要调整镜头4角度和位置；所述可移动运动固定连接在所述升降机构的升降板8上；

以上所述视觉传感机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图5、图6所示，所述前腰传动机构为双侧机构，一侧配件包括前腰电机安装板90、前腰电机驱动器安装板86、拉伸髋关节电机113、拉伸膝关节电机114、拉伸踝关节电机111、拉伸髋关节电机驱动器87、拉伸膝关节电机驱动器88、拉伸踝关节电机驱动器89、拉伸髋关节线芯导向出口99、拉伸膝关节线芯导向出口97、拉绳踝关节线芯导向出口98、前腰导轮安装盒91、拉伸髋关节导轮92、拉伸膝关节导轮96、拉伸踝关节导轮93、拉伸髋关节电机输出轴115、拉伸膝关节电机输出轴116、拉伸踝关节电机输出轴112、前腰鲍登线线芯导向轮安装件95、前腰鲍登线线芯导向轮94；

所述前腰传动机构一侧配件间的位置关系为：所述拉伸髋关节电机驱动器87、拉伸膝关节电机驱动器88、拉伸踝关节电机驱动器89安装在前腰电机驱动器安装板86上，拉伸髋关节导轮92、拉伸膝关节导轮96、拉伸踝关节导轮93安装在前腰导轮安装盒91内表面上，所述前腰导轮安装盒91安装在所述可升降训练空间框架的前腰内侧，所述拉伸髋关节电机113、拉伸膝关节电机114、拉伸踝关节电机111固定连接在前腰电机安装板90上，所述前腰电机安装板90固定连接在所述可升降训练空间框架的前腰框架内；所述前腰鲍登线线芯导向轮94通过前腰鲍登线线芯导向轮安装件95安装在前腰导轮安装盒91的内表面；所述拉伸髋关节线芯导向出口99、拉伸膝关节线芯导向出口97、拉伸踝关节线芯导向出口98安装在前腰导轮安装盒91靠近人体的内侧；

所述拉伸髋关节电机输出轴115、拉伸膝关节电机输出轴116、拉伸踝关节电机输出轴112分别将所述拉伸髋关节电机113、拉伸膝关节电机114、拉伸踝关节电机111的动力传递给拉伸髋关节导轮92、拉伸膝关节导轮96、拉伸踝关节导轮93；拉伸髋关节鲍登线线芯46绕过拉伸髋关节导轮92后再绕过安装在前腰导轮安装盒91内表面的前腰鲍登线线芯导向轮94，最后通过拉伸髋关节线芯导向出口99将拉伸髋关节的动力传递出去；与髋关节类似类似，拉伸膝关节关节鲍登线线芯51绕过拉伸膝关节导轮96后再绕过安装在前腰导轮安装盒91内表面的前腰鲍登线线芯导向轮94，最后通过拉伸髋关节线芯导向出口97将拉伸膝关节的动力传递出去；与髋、膝关节类似，拉伸踝关节鲍登线线芯55绕过拉伸踝关节导轮93后再绕过前腰鲍登线线芯导向轮94，最后通过拉伸髋关节线芯导向出口98将拉伸髋关节的动力传递出去；

以上所述前腰传动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图5、图6所示，所述后腰传动机构为双侧机构，一侧配件包括后腰电机安装板109、后腰电机驱动器安装板85、屈曲髋关节电机117、屈曲膝关节电机118、屈曲踝关节电机121、屈曲髋关节电机驱动器82、屈曲膝关节电机驱动器83、屈曲踝关节电机驱动器84、屈曲髋关节线芯导向出口100、屈曲膝关节线芯导向出口102、屈曲踝关节线芯导向出口101、后腰导轮安装盒108、屈曲髋关节导轮103、屈曲膝关节导轮104、屈曲踝关节导轮107、屈曲髋关节电机输出轴119、屈曲膝关节电机输出轴120、屈曲踝关节电机输出轴122、后腰鲍登线线芯导向轮安装件106、后腰鲍登线线芯导向轮105；

所述屈曲髋关节电机驱动器82、屈曲膝关节电机驱动器83、屈曲踝关节电机驱动器84安装在后腰电机驱动器安装板85上，屈曲髋关节导轮103、屈曲膝关节导轮104、屈曲踝关节导轮107安装在后腰导轮安装盒108内表面上，所述后腰导轮安装盒108安装在可升降训练空间框架的后腰内侧，所述屈曲髋关节电机117、屈曲膝关节电机118、屈曲踝关节电机121固定连接在后腰电机安装板109上，所述后腰电机安装板109固定连接在所述可升降训练空间框架的后腰框架内；所述后腰鲍登线线芯导向轮105通过后腰鲍登线线芯导向轮安装件106安装在后腰导轮安装盒108的内表面；所述屈曲髋关节线芯导向出口100、屈曲膝关节线芯导向出口102、屈曲踝关节线芯导向出口101安装在后腰导轮安装盒108靠近人体的内侧；

所述屈曲髋关节电机输出轴119、屈曲膝关节电机输出轴120、屈曲踝关节电机输出轴122分别将屈曲髋关节电机117、屈曲膝关节电机118、屈曲踝关节电机121的动力传递给屈曲髋关节导轮103、屈曲膝关节导轮104、屈曲踝关节导轮107；屈曲髋关节鲍登线线芯64绕过屈曲髋关节导轮103后再绕过安装在后腰导轮安装盒108内表面的后腰鲍登线线芯导向轮105，最后通过屈曲髋关节线芯导向出口100将屈曲髋关节的动力传递出去；与髋关节类似类似，屈曲膝关节关节鲍登线线芯63绕过屈曲膝关节导轮104后再绕过安装在后腰导轮安装盒108内表面的后腰鲍登线线芯导向轮105，最后通过屈曲膝关节线芯导向出口102将屈曲膝关节的动力传递出去；与髋、膝关节类似，屈曲踝关节鲍登线线芯61绕过屈曲踝关节导轮107后再绕过后腰鲍登线线芯导向轮105，最后通过屈曲踝关节线芯导向出口101将屈曲踝关节的动力传递出去；

以上所述后腰传动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图4所示，所述后腰翻转机构为双侧机构，一侧配件包括后腰翻转电机安装板68、后腰翻转电机69、后腰翻转电机减速器安装座70、后腰翻转电机减速器71、后腰翻转联轴器72、后腰翻转前轴安装座73、后腰翻转前轴74、后腰翻转前臂75、后腰翻转后臂77、后腰翻转外壳76后腰翻转后轴78、后腰翻转后轴轴承79、后腰翻转后轴安装座80、后腰翻转后轴安装座安装板81；

所述后腰翻转机构一侧配件间的位置关系为：所述后腰翻转电机69与后腰翻转电机减速器71固定连接，所述后腰翻转电机减速器71通过后腰翻转电机减速器安装座70安装在后腰翻转电机安装板68上，后腰翻转电机减速器71的输出轴与后腰翻转前轴74通过后腰翻转联轴器72相连传递扭矩，后腰翻转前轴74与前侧的后腰翻转前臂75固连，与后腰翻转后臂77固连的后腰翻转后轴78与安装在后腰翻转后轴安装座80上的后腰翻转后轴轴承79轴孔配合，所述后腰翻转后轴安装座80固连在后腰翻转后轴安装座安装板81上；所述后腰翻转机构通过后腰翻转电机安装板68安装在训练空间框架靠近人体的内侧，通过后腰翻转后轴安装座安装板81安装在训练空间框架的尾部；

以上所述后腰翻转机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图3、图5所示，所述鲍登线传动机构为双侧机构，一侧配件包括拉伸髋关节鲍登线外壳42、拉伸膝关节鲍登线外壳43、拉伸踝关节鲍登线外壳44、拉伸髋关节鲍登线线芯46、拉伸膝关节鲍登线线芯51、拉伸踝关节鲍登线线芯55、屈曲踝关节鲍登线线芯61、屈曲膝关节鲍登线线芯63、屈曲髋关节鲍登线线芯64、屈曲踝关节鲍登线外壳65、屈曲膝关节鲍登线外壳66、屈曲髋关节鲍登线外壳67、若干鲍登线外壳固定件50；

所述鲍登线传动机构一侧配件间的位置关系为：所述拉伸髋关节鲍登线线芯46、拉伸膝关节鲍登线线芯51、拉伸踝关节鲍登线线芯55、屈曲踝关节鲍登线线芯61、屈曲膝关节鲍登线线芯63、屈曲髋关节鲍登线线芯64分别在拉伸髋关节鲍登线外壳42、拉伸膝关节节鲍登线外壳43、拉伸踝关节鲍登线外壳44、屈曲髋关节鲍登线外壳67、屈曲膝关节鲍登线外壳66、屈曲踝关节鲍登线外壳65中滑动，以上所述拉伸髋关节鲍登线外壳42、拉伸膝关节节鲍登线外壳43、拉伸踝关节鲍登线外壳44、屈曲髋关节鲍登线外壳67、屈曲膝关节鲍登线外壳66、屈曲踝关节鲍登线外壳65上端末端与分别与拉伸髋关节线芯导向出口99、拉伸膝关节线芯导向出口97、拉伸踝关节线芯导向出口98、屈曲髋关节线芯导向出口100、屈曲膝关节线芯导向出口102、屈曲踝关节线芯导向出口101相连，下端末端均通过鲍登线外壳固定件50分别连接鲍登线外壳固定腰带45前侧、固定膝关节鲍登线外壳韧性带49前侧、固定踝关节鲍登线线芯韧性带54前侧、鲍登线外壳固定腰带45后侧、固定膝关节鲍登线外壳韧性带49后侧、固定踝关节鲍登线线芯韧性带54后侧；以上所述拉伸髋关节鲍登线线芯46、拉伸膝关节鲍登线线芯51、拉伸踝关节鲍登线线芯55、屈曲踝关节鲍登线线芯61、屈曲膝关节鲍登线线芯63、屈曲髋关节鲍登线线芯64上端末端分别与拉伸髋关节导轮92、拉伸膝关节导轮96、拉伸踝关节导轮93、屈曲髋关节导轮103、屈曲膝关节导轮104、屈曲踝关节导轮107相连，下端末端分别与固定髋关节鲍登线线芯韧性带48前侧、固定膝关节鲍登线线芯韧性带52前侧、患者穿戴鞋子59前侧、固定髋关节鲍登线线芯韧性带48后侧、固定膝关节鲍登线线芯韧性带52后侧、患者穿戴鞋子59后侧相连；鲍登线外壳给鲍登线线芯作导向的作用；

以上所述鲍登线传动机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于可移动车身的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图3所示，所述拉力传感器机构为双侧机构，一侧配件包括拉伸膝关节拉力传感器53、拉伸踝关节拉力传感器57、屈曲膝关节拉力传感器62、屈曲踝关节拉力传感器60、拉力传感器上端连接件56、拉力传感器下端连接件58；

所述拉力传感器机构一侧配件间的位置关系为：所述拉伸膝关节拉力传感器53上端通过拉力传感器上端连接件56与拉伸膝关节鲍登线线芯51一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件58与拉伸膝关节鲍登线线芯51另一端相连；所述拉伸踝关节拉力传感器57上端通过拉力传感器上端连接件56与拉伸踝关节鲍登线线芯55一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件58与拉伸踝关节鲍登线线芯55另一端相连；所述屈曲膝关节拉力传感器62上端通过拉力传感器上端连接件56与屈曲膝关节鲍登线线芯63一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件58与屈曲膝关节鲍登线线芯63另一端相连；所述屈曲踝关节拉力传感器60上端通过拉力传感器上端连接件56与屈曲踝关节鲍登线线芯61一端相连，下端通过拉力传感器下端连接件58与屈曲踝关节鲍登线线芯61另一端相连；

所述拉伸膝关节拉力传感器53、拉伸踝关节拉力传感器57、屈曲膝关节拉力传感器62、屈曲踝关节拉力传感器60在患者康复训练过程中收集拉力的信息，将这些信息传输到拉力传感器放大器14进行信号放大后传输到控制器及操作面板2作为一个控制量，保证康复过程中的安全性和可靠性；

以上所述拉力传感器机构一侧包含的配件和位置关系与另一侧包含的配件和位置关系关于一体式柔性裤的中轴面呈镜像对称的关系。

具体而言，如图3所示，所述一体式柔性裤包括柔性裤47、鲍登线外壳固定腰带45、固定膝关节鲍登线外壳韧性带49、固定踝关节鲍登线外壳韧性带54、固定髋关节鲍登线线芯韧性带48、固定膝关节鲍登线线芯韧性带52、鞋子59；

所述鲍登线外壳固定腰带45与柔性裤47的上部末端相连，所述固定髋关节鲍登线线芯韧性带48、固定膝关节鲍登线外壳韧性带49固定连接在柔性裤47的大腿部分，固定踝关节鲍登线外壳韧性带54、固定膝关节鲍登线线芯韧性带52固定连接在柔性裤47的小腿部分；鞋子59穿戴在使用者的脚上，柔性裤47穿戴在人体下肢肢体上；

所述鲍登线外壳固定腰带45、固定膝关节鲍登线外壳韧性带48、固定踝关节鲍登线外壳韧性带54为所述鲍登线传动机构中拉伸髋关节鲍登线外壳42、拉伸膝关节鲍登线外壳43、拉伸踝关节鲍登线外壳44、屈曲踝关节鲍登线外壳65、屈曲膝关节鲍登线外壳66、屈曲髋关节鲍登线外壳67下端末端的安装提供着力点，所述固定髋关节鲍登线线芯韧性带48、固定膝关节鲍登线韧性带52、鞋子59为所述鲍登线传动机构中拉伸髋关节鲍登线线芯46、拉伸膝关节鲍登线线芯51、拉伸踝关节鲍登线线芯55、屈曲踝关节鲍登线线芯61、屈曲膝关节鲍登线线芯63、屈曲髋关节鲍登线线芯64下端末端拉动人体肢体运动提供着力点。