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腳踝康復(fù)外骨骼裝置的制作方法

文檔序號:12672174閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,包括如下裝置:

信號傳輸裝置:包括力傳感器和轉(zhuǎn)動傳感器,力傳感器用于檢測傳動裝置的壓力信號;轉(zhuǎn)動傳感器用于檢測傳動裝置的轉(zhuǎn)動方向;

控制裝置:用于根據(jù)接收自信號傳輸裝置的信號控制驅(qū)動裝置運轉(zhuǎn);其中,信號傳輸裝置的信號包括壓力信號、轉(zhuǎn)動方向信號;

驅(qū)動裝置:用于在控制裝置的控制下,驅(qū)動傳動裝置并輸出傳動數(shù)據(jù);

傳動裝置:用于接受驅(qū)動裝置的驅(qū)動實現(xiàn)傳動;

存儲裝置:用于實時接收并存儲驅(qū)動裝置輸出的傳動數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述傳動裝置包括滾珠絲桿、連桿、轉(zhuǎn)動支架和腳板,其中:所述滾珠絲桿連接驅(qū)動裝置;所述連桿上端通過絲桿鏈接件與滾珠絲桿轉(zhuǎn)動連接,所述連桿下端與轉(zhuǎn)動支架一端轉(zhuǎn)動連接;所述轉(zhuǎn)動支架另一端通過第一軸承與第一支架連接;所述腳板兩側(cè)設(shè)置有第一延伸部和第二延伸部,第一延伸部通過第一軸承連接第一支架,第二延伸部通過第二軸承與第二支架連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述力傳感器設(shè)置于連桿上;所述轉(zhuǎn)動傳感器包括編碼器,所述編碼器固定于第一支架側(cè)面,編碼器的轉(zhuǎn)動端連接第一軸承。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,還包括用于扶持腿部的U形支架,所述U型支架的兩端分別固定連接第一支架的側(cè)面和第二支架的頂端。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述滾珠絲桿與驅(qū)動裝置之間設(shè)置有用于緩沖的扭簧或者拉簧。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述控制裝置為單片機。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述滾珠絲桿螺母緊貼第一支架正表面,與第一支架正表面緊貼的滾珠絲桿螺母的表面光滑;第一支架正表面光滑。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述驅(qū)動裝置位于滾珠絲桿頂端并固定在第一支架正表面的上部,所述驅(qū)動裝置包括舵機或電機。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,還包括數(shù)字顯示儀,信號傳輸裝置連接所述數(shù)字顯示儀,所述數(shù)字顯示儀實時顯示腳板旋轉(zhuǎn)時的扭矩大小和運動持續(xù)時間。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腳踝康復(fù)外骨骼裝置,其特征在于,所述控制裝置包括:

腳踝轉(zhuǎn)動檢測裝置:用于根據(jù)來自編碼器的傳感信號,感知第一軸承的轉(zhuǎn)動方向;

腳踝助力裝置:用于根據(jù)第一軸承的轉(zhuǎn)動方向,通過舵機驅(qū)動滾珠絲桿,使?jié)L珠絲桿驅(qū)動連桿,連桿再驅(qū)動轉(zhuǎn)動支架沿所述第一軸承的轉(zhuǎn)動方向進行轉(zhuǎn)動;

力感應(yīng)裝置:用于根據(jù)來自力傳感器的壓力信號,控制舵機的轉(zhuǎn)速,使得舵機以所述轉(zhuǎn)速通過滾珠絲桿驅(qū)動連桿;

傳動保護裝置:用于接收來自力傳感器的壓力信號,判斷所述壓力信號的幅值是否超過幅值閾值,若超過,則向舵機發(fā)出停機指令,若沒有超過,則不向舵機發(fā)出停機指令;

角度保護裝置:用于接收檢測到的舵機的單向轉(zhuǎn)動角度,將單向轉(zhuǎn)動角度與轉(zhuǎn)動角度閾值對比,若單向轉(zhuǎn)動角度超過轉(zhuǎn)動角度閾值,則輸出停止指令給舵機,舵機執(zhí)行停止指令;若單向轉(zhuǎn)動角度信號不超過轉(zhuǎn)動角度閾值,則不輸出停止指令給舵機。

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