本發(fā)明涉及外骨骼機(jī)器人，具體是一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、外骨骼機(jī)器人是穿戴在使用者身體外部的一種智能機(jī)械結(jié)構(gòu)，可將人體感覺、思維、運(yùn)動(dòng)等器官與機(jī)器的感知系統(tǒng)、智能處理中心、控制執(zhí)行系統(tǒng)相結(jié)合，從而達(dá)到改善人體物理機(jī)能及提高身體素質(zhì)等目的，其本質(zhì)是一類可實(shí)現(xiàn)人機(jī)結(jié)合的可穿戴式機(jī)器人；

2、目前，在用戶穿戴外骨骼機(jī)器人后，外骨骼機(jī)器人可為用戶提供康復(fù)訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)輔助等輔助服務(wù)；

3、少部分外骨骼機(jī)器人可以輔助施工人員進(jìn)行施工，施工人員可能需要高空作業(yè)，進(jìn)而就需要對(duì)自身的安全進(jìn)行保障，同時(shí)應(yīng)該施工場地雜亂、龐大，再加上施工人員需要長時(shí)間工作，從而就需要外骨骼機(jī)器人能夠保障施工人員的安全，同時(shí)降低施工人員的勞累程度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，包括有外骨骼裝配主體，所述外骨骼裝配主體包括有座臺(tái)，所述座臺(tái)上開設(shè)有兩組放置槽，所述座臺(tái)遠(yuǎn)離放置槽開口處一面安裝有靠背板，所述座臺(tái)兩側(cè)面分別安裝有驅(qū)動(dòng)箱，所述驅(qū)動(dòng)箱底部安裝有驅(qū)動(dòng)板，所述驅(qū)動(dòng)板底部安裝有下肢殼，所述下肢殼內(nèi)部安裝有足弓支撐組件，所述靠背板靠近放置槽一面安裝有安裝有背部支撐組件，所述座臺(tái)底部分別安裝有控制器和蓄電池，所述控制器分別與驅(qū)動(dòng)箱和背部支撐組件連接。

3、進(jìn)一步的，所述靠背板中部開設(shè)有凹槽，所述凹槽內(nèi)部安裝有所述背部支撐組件，所述背部支撐組件包括有橡膠帶和多組頂伸氣缸，所述橡膠帶安裝于凹槽開口處，多組所述頂伸氣缸分別安裝于凹槽內(nèi)部，多組所述頂伸氣缸輸出端分別與橡膠帶接觸，所述橡膠帶與頂伸氣缸接觸一面安裝有多組壓力感應(yīng)板，多組所述頂伸氣缸分別與壓力感應(yīng)板接觸，所述頂伸氣缸和壓力傳感板分別與控制器連接。

4、進(jìn)一步的，所述足弓支撐組件包括有儲(chǔ)存?zhèn)}，所述儲(chǔ)存?zhèn)}上層材質(zhì)為橡膠，所述儲(chǔ)存?zhèn)}下層材質(zhì)為塑料，所述儲(chǔ)存?zhèn)}內(nèi)部設(shè)有鎵金屬，所述鎵金屬占據(jù)儲(chǔ)存?zhèn)}總?cè)萘康?0%。

5、進(jìn)一步的，兩組所述驅(qū)動(dòng)箱遠(yuǎn)離座臺(tái)的一面安裝有兩組驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端安裝有主動(dòng)齒輪，所述驅(qū)動(dòng)箱底部開設(shè)有開槽，所述驅(qū)動(dòng)箱內(nèi)部安裝有調(diào)節(jié)氣缸和傳動(dòng)桿，所述調(diào)節(jié)氣缸固定面于傳動(dòng)桿連接，所述調(diào)節(jié)氣缸輸出端安裝有多組不同齒的從動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪可分別與每組從動(dòng)齒輪配合，所述傳動(dòng)桿底部與驅(qū)動(dòng)板連接，所述驅(qū)動(dòng)板可在開槽內(nèi)擺動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)板底部開設(shè)有限位槽，所述限位槽內(nèi)部安裝有限位塊，所述限位塊上安裝有下肢殼。

6、進(jìn)一步的，一組所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作時(shí)，另一組所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)則會(huì)停止工作。

7、進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)箱內(nèi)部安裝有兩組發(fā)射塊、兩組接收塊和多組彈簧，兩組所述發(fā)射塊分別與驅(qū)動(dòng)箱內(nèi)壁連接，兩組所述接收塊分別與驅(qū)動(dòng)板兩側(cè)面連接，所述發(fā)射塊與接收塊之間分別安裝有彈簧，所述發(fā)射塊與接收塊分別與控制器連接；

8、其余所述彈簧一端與驅(qū)動(dòng)箱內(nèi)壁連接，另一端與驅(qū)動(dòng)板連接。

9、進(jìn)一步的，兩組所述接收塊接收電信號(hào)的時(shí)間較快時(shí)：調(diào)節(jié)電機(jī)調(diào)節(jié)鋸齒較少的一組從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪連接；

10、兩組所述接收塊接收電信號(hào)的時(shí)間較慢時(shí)：調(diào)節(jié)電機(jī)則會(huì)調(diào)節(jié)鋸齒較多的一組從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪連接。

11、進(jìn)一步的，所述下肢殼上方安裝有軸承，所述軸承與限位塊連接，所述下肢可上安裝有多組綁縛帶，所述下肢殼內(nèi)部底面安裝有所述足弓支撐組件。

12、進(jìn)一步的，所述放置槽內(nèi)部分別安裝有限位板，所述限位板位于座臺(tái)內(nèi)部，所述座臺(tái)內(nèi)部安裝有多組彈簧，所述彈簧另一端分別與限位板連接；

13、所述限位板受到壓力時(shí)：所述限位板則會(huì)進(jìn)入放置槽內(nèi)。

14、進(jìn)一步的，所述靠背板上安裝有多組安裝盒，所述安裝盒內(nèi)分別安裝有安全帶，所述座臺(tái)前端和兩側(cè)分別安裝有限位盒，所述安全帶輸出端可與限位盒連接。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

16、1、該裝置使用時(shí)，可根據(jù)佩戴者腿部擺動(dòng)的幅度，自行調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)板擺動(dòng)的幅度，使得匹配使用人員，輔助使用人員行走，降低使用人員的消耗，進(jìn)而不僅能夠配合施工人員使用，還能夠有助于病患進(jìn)行康復(fù)運(yùn)動(dòng)；

17、2、施工人員高空作業(yè)時(shí)，工作人員則可坐在座臺(tái)上，同時(shí)下肢殼則會(huì)在驅(qū)動(dòng)板上調(diào)節(jié)，便于工作人員腿部更為的舒適，此時(shí)施工人員的背部則會(huì)與背部支撐組件接觸，而通過背部支撐組件能夠?qū)κ┕と藛T的背部支撐，降低施工人員背部的壓力，并且能夠起到熟絡(luò)經(jīng)脈的效果；

18、3、當(dāng)使用人員穿戴該裝置的下肢殼時(shí)，當(dāng)腳掌踩踏在足弓支撐組件時(shí)，通過足弓支撐組件能夠?qū)κ褂萌藛T的足弓進(jìn)行支撐，能夠有效地對(duì)使用人員的足弓進(jìn)行矯正、支撐。

技術(shù)特征：

1.一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，包括有外骨骼裝配主體（1），其特征在于：所述外骨骼裝配主體（1）包括有座臺(tái)（11），所述座臺(tái)（11）上開設(shè)有兩組放置槽（111），所述座臺(tái)（11）遠(yuǎn)離放置槽（111）開口處一面安裝有靠背板（12），所述座臺(tái)（11）兩側(cè)面分別安裝有驅(qū)動(dòng)箱（2），所述驅(qū)動(dòng)箱（2）底部安裝有驅(qū)動(dòng)板（21），所述驅(qū)動(dòng)板（21）底部安裝有下肢殼（3），所述下肢殼（3）內(nèi)部安裝有足弓支撐組件（4），所述靠背板（12）靠近放置槽（111）一面安裝有安裝有背部支撐組件（5），所述座臺(tái)（11）底部分別安裝有控制器（13）和蓄電池（14），所述控制器（13）分別與驅(qū)動(dòng)箱（2）和背部支撐組件（5）連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：所述靠背板（12）中部開設(shè)有凹槽（121），所述凹槽（121）內(nèi)部安裝有所述背部支撐組件（5），所述背部支撐組件（5）包括有橡膠帶（51）和多組頂伸氣缸（52），所述橡膠帶（51）安裝于凹槽（121）開口處，多組所述頂伸氣缸（52）分別安裝于凹槽（121）內(nèi)部，多組所述頂伸氣缸（52）輸出端分別與橡膠帶（51）接觸，所述橡膠帶（51）與頂伸氣缸（52）接觸一面安裝有多組壓力感應(yīng)板（53），多組所述頂伸氣缸（52）分別與壓力感應(yīng)板（53）接觸，所述頂伸氣缸（52）和壓力傳感板分別與控制器（13）連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：所述足弓支撐組件（4）包括有儲(chǔ)存?zhèn)}（41），所述儲(chǔ)存?zhèn)}（41）上層材質(zhì)為橡膠，所述儲(chǔ)存?zhèn)}（41）下層材質(zhì)為塑料，所述儲(chǔ)存?zhèn)}（41）內(nèi)部設(shè)有鎵金屬，所述鎵金屬占據(jù)儲(chǔ)存?zhèn)}（41）總?cè)萘康?0%。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：兩組所述驅(qū)動(dòng)箱（2）遠(yuǎn)離座臺(tái)（11）的一面安裝有兩組驅(qū)動(dòng)電機(jī)（22），所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（22）輸出端安裝有主動(dòng)齒輪（221），所述驅(qū)動(dòng)箱（2）底部開設(shè)有開槽，所述驅(qū)動(dòng)箱（2）內(nèi)部安裝有調(diào)節(jié)氣缸（23）和傳動(dòng)桿（24），所述調(diào)節(jié)氣缸（23）固定面于傳動(dòng)桿（24）連接，所述調(diào)節(jié)氣缸（23）輸出端安裝有多組不同齒的從動(dòng)齒輪（231），所述主動(dòng)齒輪（221）可分別與每組從動(dòng)齒輪（231）配合，所述傳動(dòng)桿（24）底部與驅(qū)動(dòng)板（21）連接，所述驅(qū)動(dòng)板（21）可在開槽內(nèi)擺動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)板（21）底部開設(shè)有限位槽（211），所述限位槽（211）內(nèi)部安裝有限位塊（212），所述限位塊（212）上安裝有下肢殼（3）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：一組所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（22）工作時(shí)，另一組所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（22）則會(huì)停止工作。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)箱（2）內(nèi)部安裝有兩組發(fā)射塊（25）、兩組接收塊（26）和多組彈簧，兩組所述發(fā)射塊（25）分別與驅(qū)動(dòng)箱（2）內(nèi)壁連接，兩組所述接收塊（26）分別與驅(qū)動(dòng)板（21）兩側(cè)面連接，所述發(fā)射塊（25）與接收塊（26）之間分別安裝有彈簧，所述發(fā)射塊（25）與接收塊（26）分別與控制器（13）連接；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：兩組所述接收塊（26）接收電信號(hào)的時(shí)間較快時(shí)：調(diào)節(jié)電機(jī)調(diào)節(jié)鋸齒較少的一組從動(dòng)齒輪（231）與主動(dòng)齒輪（221）連接；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：所述下肢殼（3）上方安裝有軸承（31），所述軸承（31）與限位塊（212）連接，所述下肢可上安裝有多組綁縛帶（32），所述下肢殼（3）內(nèi)部底面安裝有所述足弓支撐組件（4）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：所述放置槽（111）內(nèi)部分別安裝有限位板（15），所述限位板（15）位于座臺(tái)（11）內(nèi)部，所述座臺(tái)（11）內(nèi)部安裝有多組彈簧，所述彈簧另一端分別與限位板（15）連接；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，其特征在于：所述靠背板（12）上安裝有多組安裝盒（16），所述安裝盒（16）內(nèi)分別安裝有安全帶（161），所述座臺(tái)（11）前端和兩側(cè)分別安裝有限位盒（17），所述安全帶（161）輸出端可與限位盒（17）連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種可穿戴輔助施工外骨骼機(jī)器人，涉及外骨骼機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，包括有外骨骼裝配主體，外骨骼裝配主體包括有座臺(tái)，座臺(tái)上開設(shè)有兩組放置槽，座臺(tái)遠(yuǎn)離放置槽開口處一面安裝有靠背板，座臺(tái)兩側(cè)面分別安裝有驅(qū)動(dòng)箱，驅(qū)動(dòng)箱底部安裝有驅(qū)動(dòng)板，驅(qū)動(dòng)板底部安裝有下肢殼，下肢殼內(nèi)部安裝有足弓支撐組件，靠背板靠近放置槽一面安裝有安裝有背部支撐組件，座臺(tái)底部分別安裝有控制器和蓄電池，控制器分別與驅(qū)動(dòng)箱和背部支撐組件連接，從而該裝置在使用時(shí)，能夠根據(jù)佩戴者擺腿幅度自行調(diào)節(jié)，使得機(jī)器人更貼合使用人員，同時(shí)通過背部支撐組件還能夠?qū)κ褂萌藛T的背部支撐，而通過足弓支撐組件則能夠?qū)κ褂萌藛T的足弓進(jìn)行支撐。

技術(shù)研發(fā)人員：戴相龍,何成虎,李學(xué)鈞,王曉鵬,蔣勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇濠漢信息技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19