本發(fā)明涉及外骨骼機器人,具體是一種可穿戴輔助施工外骨骼機器人。
背景技術(shù):
1、外骨骼機器人是穿戴在使用者身體外部的一種智能機械結(jié)構(gòu),可將人體感覺、思維、運動等器官與機器的感知系統(tǒng)、智能處理中心、控制執(zhí)行系統(tǒng)相結(jié)合,從而達(dá)到改善人體物理機能及提高身體素質(zhì)等目的,其本質(zhì)是一類可實現(xiàn)人機結(jié)合的可穿戴式機器人;
2、目前,在用戶穿戴外骨骼機器人后,外骨骼機器人可為用戶提供康復(fù)訓(xùn)練、運動輔助等輔助服務(wù);
3、少部分外骨骼機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)而就需要對自身的安全進(jìn)行保障,同時應(yīng)該施工場地雜亂、龐大,再加上施工人員需要長時間工作,從而就需要外骨骼機器人能夠保障施工人員的安全,同時降低施工人員的勞累程度。
技術(shù)實現(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器人,以解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題。
2、為實現(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,所述座臺上開設(shè)有兩組放置槽,所述座臺遠(yuǎn)離放置槽開口處一面安裝有靠背板,所述座臺兩側(cè)面分別安裝有驅(qū)動箱,所述驅(qū)動箱底部安裝有驅(qū)動板,所述驅(qū)動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存?zhèn)},所述儲存?zhèn)}上層材質(zhì)為橡膠,所述儲存?zhèn)}下層材質(zhì)為塑料,所述儲存?zhèn)}內(nèi)部設(shè)有鎵金屬,所述鎵金屬占據(jù)儲存?zhèn)}總?cè)萘康?0%。
5、進(jìn)一步的,兩組所述驅(qū)動箱遠(yuǎn)離座臺的一面安裝有兩組驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機輸出端安裝有主動齒輪,所述驅(qū)動箱底部開設(shè)有開槽,所述驅(qū)動箱內(nèi)部安裝有調(diào)節(jié)氣缸和傳動桿,所述調(diào)節(jié)氣缸固定面于傳動桿連接,所述調(diào)節(jié)氣缸輸出端安裝有多組不同齒的從動齒輪,所述主動齒輪可分別與每組從動齒輪配合,所述傳動桿底部與驅(qū)動板連接,所述驅(qū)動板可在開槽內(nèi)擺動,所述驅(qū)動板底部開設(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)動電機工作時,另一組所述驅(qū)動電機則會停止工作。
7、進(jìn)一步的,所述驅(qū)動箱內(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)動箱內(nèi)壁連接,兩組所述接收塊分別與驅(qū)動板兩側(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)動箱內(nèi)壁連接,另一端與驅(qū)動板連接。
9、進(jìn)一步的,兩組所述接收塊接收電信號的時間較快時:調(diào)節(jié)電機調(diào)節(jié)鋸齒較少的一組從動齒輪與主動齒輪連接;
10、兩組所述接收塊接收電信號的時間較慢時:調(diào)節(jié)電機則會調(diào)節(jié)鋸齒較多的一組從動齒輪與主動齒輪連接。
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內(nèi)部,所述座臺內(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:所述限位板則會進(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,可根據(jù)佩戴者腿部擺動的幅度,自行調(diào)節(jié)驅(qū)動板擺動的幅度,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)運動;
17、2、施工人員高空作業(yè)時,工作人員則可坐在座臺上,同時下肢殼則會在驅(qū)動板上調(diào)節(jié),便于工作人員腿部更為的舒適,此時施工人員的背部則會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,當(dāng)腳掌踩踏在足弓支撐組件時,通過足弓支撐組件能夠?qū)κ褂萌藛T的足弓進(jìn)行支撐,能夠有效地對使用人員的足弓進(jìn)行矯正、支撐。
1.一種可穿戴輔助施工外骨骼機器人,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(11),所述座臺(11)上開設(shè)有兩組放置槽(111),所述座臺(11)遠(yuǎn)離放置槽(111)開口處一面安裝有靠背板(12),所述座臺(11)兩側(cè)面分別安裝有驅(qū)動箱(2),所述驅(qū)動箱(2)底部安裝有驅(qū)動板(21),所述驅(qū)動板(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(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器人,其特征在于:所述足弓支撐組件(4)包括有儲存?zhèn)}(41),所述儲存?zhèn)}(41)上層材質(zhì)為橡膠,所述儲存?zhèn)}(41)下層材質(zhì)為塑料,所述儲存?zhèn)}(41)內(nèi)部設(shè)有鎵金屬,所述鎵金屬占據(jù)儲存?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器人,其特征在于:兩組所述驅(qū)動箱(2)遠(yuǎn)離座臺(11)的一面安裝有兩組驅(qū)動電機(22),所述驅(qū)動電機(22)輸出端安裝有主動齒輪(221),所述驅(qū)動箱(2)底部開設(shè)有開槽,所述驅(qū)動箱(2)內(nèi)部安裝有調(diào)節(jié)氣缸(23)和傳動桿(24),所述調(diào)節(jié)氣缸(23)固定面于傳動桿(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齒輪(231),所述主動齒輪(221)可分別與每組從動齒輪(231)配合,所述傳動桿(24)底部與驅(qū)動板(21)連接,所述驅(qū)動板(21)可在開槽內(nèi)擺動,所述驅(qū)動板(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器人,其特征在于:一組所述驅(qū)動電機(22)工作時,另一組所述驅(qū)動電機(22)則會停止工作。
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器人,其特征在于:所述驅(qū)動箱(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)動箱(2)內(nèi)壁連接,兩組所述接收塊(26)分別與驅(qū)動板(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器人,其特征在于:兩組所述接收塊(26)接收電信號的時間較快時:調(diào)節(jié)電機調(diào)節(jié)鋸齒較少的一組從動齒輪(231)與主動齒輪(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(11)內(nèi)部,所述座臺(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(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。