一种实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置的制作方法

本实用新型涉及医疗领域中的一种康复设备，具体是一种实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置。

背景技术：

目前，在助老助残及医疗康复领域，一般的下肢外骨骼机器人包括髋关节、膝关节和踝关节，并在腰部完成两侧髋关节的连接，使下肢外骨骼机器人整体具备一定的刚性。在保证连接的前提下，腰部连接装置还需要可调，应对不同体态。现有的腰部连接形式包括柔带连接和多排安装孔连接。柔带和多排安装孔都会导致下肢外骨骼机器人整体结构刚度的不足。

技术实现要素：

为了解决现有腰部连接形式导致的下肢外骨骼机器人整体结构刚度不足的问题，本实用新型提供一种平稳的实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置。

本实用新型所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：一种实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置，其包括：两块侧板、互为对称结构且符合人体腰部轮廓的两块腰部板、刚性材质制成的至少一块连接板、两个紧固件一、至少两个紧固件二；其中一块连接板的相对两侧分别通过至少一个紧固件二固定两个腰部板，连接板实现两个腰部板的刚性连接，两个腰部板分别通过两个紧固件一转动连接于两个侧板。

作为上述方案的进一步改进，连接板的数量为两块及以上时，在连接两块腰部板的直线方向上，所有连接板的长度不同。

作为上述方案的进一步改进，连接板的数量为两块及以上时，每两块连接板为一副，两块腰部板通过其中一副连接板连接，两块腰部板的连接处位于同一副的两块连接板之间。

作为上述方案的进一步改进，连接板的副数超过两副及以上时，在连接两块腰部板的直线方向上，每副连接板的长度都不同。

作为上述方案的进一步改进，紧固件一为螺栓。

进一步地，侧板与相应的腰部板之间为凹凸孔配合，再通过相应螺栓穿插进行限位。

作为上述方案的进一步改进，紧固件二为螺钉。

进一步地，连接板、两个腰部板都开设供相应螺钉安装的安装孔。

作为上述方案的进一步改进，两块腰部板上都开设至少一个环槽。

作为上述方案的进一步改进，两块侧板上都开设至少一个环槽。

本实用新型的实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置，将柔带连接改变为刚性件连接，同时避免通过多排安装孔实现腰部连接装置的长度调整，提高下肢外骨骼机器人整体结构刚度。因此，整体结构为刚性件之间的刚性连接，有益于提高下肢外骨骼机器人的整体刚度；减重设计，各零件加工减重槽(环)，降低整体结构质量；变长度平板连接板实现整体装置的长度调节。

附图说明

图1为本实用新型的实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置的立体结构示意图。

图2为图1中连接板的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2，本实用新型的实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置包括两块侧板1、两个紧固件一2、两块腰部板3、至少一块连接板4、至少两个紧固件二5。

两块腰部板3为互对称结构且符合人体腰部轮廓，其中一块连接板4的相对两侧分别通过至少一个紧固件二5固定两个腰部板3，连接板4实现两个腰部板3的刚性连接，两个腰部板3分别通过两个紧固件一2转动连接于两个侧板1。刚性装置的整体结构为刚性件之间的刚性连接，有益于提高下肢外骨骼机器人的整体刚度。

连接板4采用刚性材质制成，可为刚性材质制成的平板。在本实施例中，连接板4的数量为两块，每两块连接板4为一副，在其他实施例中，连接板4的数量并不限制，可以是一块，两块腰部板3通过一块连接板4连接就可以，此时为了适应不同的人群，可以设计多个长度不同的连接板4。

当然一副连接板4连接两块腰部板3，会大大提高整个装置的稳定性，如两块腰部板3通过其中一副连接板4连接，两块腰部板3的连接处位于同一副的两块连接板4之间。连接板4的副数超过两副及以上时，在连接两块腰部板3的直线方向上，每副连接板4的长度都不同。这的优势在于，不同长度的连接板4可适应不同的人群使用。为保证连接刚性，连接板4仅加工用于连接相应腰部板3的安装孔；按照成年男性、女性人体参数，依次在满足70％以上、80％以上、90％以上人口的条件下设计L值(如图2所示)，总计6种尺寸；针对不同用户在6中L值中进行选择。

紧固件一2可采用螺栓，侧板1与相应的腰部板3之间为凹凸孔配合，再通过相应螺栓穿插进行限位。紧固件二5可采用螺钉，连接板4、两个腰部板5都开设供相应螺钉安装的安装孔。为了对整个装置减重处理，两块腰部板3、两块侧板1上都可以开设至少一个环槽，为了进一步完善减重设计，各零件加工都可以设置减重槽(即环槽)，降低整体结构质量，设计成环槽结构。

综上所述，侧板1与相应腰部板3为凹凸孔配合，通过螺栓限位，侧板1与相应腰部板3可以发生小幅度相对转动，应对不同用户的体态。两块腰部板3可通过两块连接板4的夹持和四根螺钉的固定实现刚性连接。本实用新型的实现下肢外骨骼机器人腰部可调连接的刚性装置选择不同L值的连接板4进行长度调整后，再通过两处螺栓连接位置的回转运动进行微调。两块腰部板3为互对称结构，并进行了减重处理，设计成环槽结构。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。