关节助力康复装置，其特征在于，该助力康复装置包括腰部支撑组件(I)和两套执行组件，每套执行组件包括套索驱动子组件(2)、套索传动子组件(3)、髋关节执行子组件(4)和传感器子组件(5)，套索驱动子组件(2)连接在腰部支撑组件(I)上；套索传动子组件(3)分别与套索驱动子组件(2)和髋关节执行子组件(4)连接，传感器子组件(5)和髋关节执行子组件(4)连接。
2.按照权利要求1所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的腰部支撑组件(I)包括腰部支撑板(101)、右腰部宽度调整板(102)、左腰部宽度调整板(103)和绑带(104)，腰部支撑板(101)的两端分别与右腰部宽度调整板(102)的一端和左腰部宽度调整板(103)的一端连接，绑带(104)的两端分别与右腰部宽度调整板(102)的另一端和左腰部宽度调整板(103)的另一端固定连接。
3.按照权利要求1所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的套索驱动子组件(2)包括直流无刷电机(201)、减速器(202)、电机固定块(203)、电机安装板(204)、套索主动轮(205)和轴端端盖(208)，直流无刷电机(201)的动力输出轴与减速器(202)的动力输入轴相配合，直流无刷电机(201)和减速器(202)通过电机固定块(203)固定连接在腰部支撑板(101)上，电机安装板(204)固定连接在电机固定块(203)上，套索主动轮(205)固定连接在减速器(202)的动力输出轴上；轴端端盖(208)固定连接在减速器(202)的动力输出轴的末端，与套索主动轮(205)相抵。
4.按照权利要求1所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的套索传动子组件(3)包括套索预紧调整支架(301)、套索预紧固定板(302)、紧固螺母(303)、调节螺钉(305)、套索固定板(308)、套索固定支架(309)和两个传动单元，套索预紧调整支架(301)与电机安装板(204)的U型槽固定连接，套索预紧固定板(302)固定连接在套索预紧调整支架(301)上，套索固定支架(309)固定连接在髋关节固定板(401)上，套索固定板(308)固定连接在套索固定支架(309)上；调节螺钉(305)位于套索预紧调整支架(301)的螺纹孔内，且调节螺钉(305)的末端与电机安装板(204)的侧端面相抵，紧固螺母(303)旋在调节螺钉(305)上；每个传动单元包括套管(304)、穿过套管(304)的绳索(306)，套管(304)的顶端嵌套在套索预紧调整支架(301)和套索预紧固定板(302)之间的沉头孔中，套管(304)的底端嵌套在套索固定支架(309)和套索固定板(308)之间的沉头孔中；绳索(306)的一端通过第一锡块(307)固定连接在套索主动轮(205)上，绳索(306)的另一端通过第二锡块(310)固定连接在套索从动轮(405)上。
5.按照权利要求1所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的髋关节执行子组件(4)包括髋关节固定板(401)、前屈后伸旋转轴(402)、第一前屈后伸旋转转动板(403)、深沟球轴承(404)、套索从动轮(405)、尼龙套(408)、带座轴承(409)、外摆内收旋转轴(410)、第二前屈后伸旋转转动板(411)、角度传感器(412)和股骨杆(413);髋关节固定板(401)通过带座轴承(409)和外摆内收旋转轴(410)固定连接在左腰部宽度调整板(103)上，前屈后伸旋转轴(402)固定连接在髋关节固定板(401)上，第一前屈后伸旋转转动板(403)和第二前屈后伸旋转转动板(411)通过深沟球轴承(404)套在前屈后伸旋转轴(402)两端，股骨杆(413)的顶端分别与第一前屈后伸旋转转动板(403)的下部和第二前屈后伸旋转转动板(411)的下部固定连接，股骨杆(413)的底端与传感器子组件(5)固定连接；套索从动轮(405)固定连接在第一前屈后伸旋转转动板(403)的侧面，尼龙套(408)固定连接在套索从动轮(405)的侧面；角度传感器(412)的固定端通过锁紧螺母固定连接在前屈后伸旋转轴(402)的内孔中，角度传感器(412)的旋转端与尼龙套(408)的内孔过盈配合连接。
6.按照权利要求1所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的传感器子组件(5)包括股骨杆前挡板(501)、魔术贴钩面(502)、魔术贴毛面(503)、气囊传感器(504)和腿部绷带(505);气囊传感器(504)封装在魔术贴毛面(503)内，魔术贴毛面(503)两端固定连接腿部绷带(505)，魔术贴毛面(503)粘贴在魔术贴钩面(502)上，魔术贴钩面(502)固定连接在股骨杆前挡板(501)上；股骨杆(413)的底端与股骨杆前挡板(501)固定连接。
7.按照权利要求3所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的套索驱动子组件(2)还包括第一套索主动轮绳索固定块(206)和第二套索主动轮绳索固定块(207)，套索主动轮(205)设有两个U型阶梯槽，第一套索主动轮绳索固定块(206)固定连接在套索主动轮(205)的一个U型阶梯槽内，第二套索主动轮绳索固定块(207)固定连接在套索主动轮(205)的另一个U型阶梯槽内，绳索(306)的一端穿过第一套索主动轮绳索固定块(206)上的通孔或者第二套索主动轮绳索固定块(207)上的通孔，通过第一锡块(307)固定连接在套索主动轮(205)上。
8.按照权利要求5所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的髋关节执行子组件(4)还包括第一套索从动轮绳索固定块(406)和第二套索从动轮绳索固定块(407)，套索从动轮(405)设有两个U型阶梯槽，第一套索从动轮绳索固定块(406)和第二套索从动轮绳索固定块(407)固定连接在套索从动轮(405)的U型阶梯槽内，绳索(306)的另一端穿过第一套索从动轮绳索固定块(406)上的通孔或者第二套索从动轮绳索固定块(407)上的通孔，通过第二锡块(310)固定在套索从动轮(405)上。
9.按照权利要求5所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的髋关节助力康复装置的每套执行组件包括两个自由度:前屈后伸自由度和外摆内收自由度，其中前屈后伸自由度的摆动角度范围为:前屈90°?后伸30° ;外摆内收自由度的摆动角度范围为:外摆10°?内收5°。
10.按照权利要求4所述的基于套索传动的髋关节助力康复装置，其特征在于，所述的套管(304)的轴线分别与套索主动轮(205)的槽口和套索从动轮(405)的槽口相切。
【专利摘要】本发明公开了一种基于套索传动的髋关节助力康复装置，该助力康复装置包括腰部支撑组件和两套执行组件，每套执行组件包括套索驱动子组件、套索传动子组件、髋关节执行子组件和传感器子组件，套索驱动子组件连接在腰部支撑组件上；套索传动子组件分别与套索驱动子组件和髋关节执行子组件连接，传感器子组件和髋关节执行子组件连接。该装置康复训练角度相对较大，结构简单轻巧，控制安全简单，便于工业生产和大范围推广。
【IPC分类】A61H1-00
【公开号】CN104825306
【申请号】CN201510212865
【发明人】王兴松, 单晖, 徐继刚
【申请人】东南大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月29日