一种外骨骼仿生支具

技术特征：
1.一种外骨骼仿生支具，其特征在于，包括：第一支撑结构(1)，用于和大腿连接；第二支撑结构(2)，位于所述第一支撑结构(1)的下侧，用于和小腿连接；第一模拟机构(3)，设置在所述第一支撑结构(1)和第二支撑结构(2)之间，一端和第一支撑结构(1)连接，另一端和第二支撑结构(2)连接，用于模拟人体膝关节外侧的运动中心轨迹；第二模拟机构(4)，设置在所述第一支撑结构(1)和第二支撑结构(2)之间，位于所述第一模拟机构(3)的相对侧，一端和第一支撑结构(1)连接，另一端和第二支撑结构(2)连接，用于模拟人体膝关节内侧的运动中心轨迹。2.根据权利要求1所述的一种外骨骼仿生支具，其特征在于，所述第一支撑结构(1)包括：第一弧形板(101)；第一连接件，其两端分别与所述第一弧形板(101)的两端连接；第一凸耳(102)，数量为两个，对称设置在所述第一弧形板(101)的两端，所述第一凸耳(102)背离所述第一弧形板(101)的一端开设有第一凹槽(114)；套筒(109)，固定在所述第一弧形板(101)的一侧，所述第一弧形板(101)上开设有通孔，所述通孔与套筒(109)连通；六维力传感器(110)，设置在所述套筒(109)内；第一盖板(111)，分别与所述六维力传感器(110)、套筒(109)的一端可拆卸式连接；弧形垫片(106)，设置在所述六维力传感器(110)背离第一盖板(111)的一侧，所述弧形垫片(106)与所述六维力传感器(110)可拆卸式连接。3.根据权利要求2所述的一种外骨骼仿生支具，其特征在于，还包括：垫片(108)，位于所述弧形垫片(106)和所述六维力传感器(110)之间，设置在所述通孔内，所述垫片(108)与弧形垫片(106)、六维力传感器(110)可拆卸式连接。4.根据权利要求2所述的一种外骨骼仿生支具，其特征在于，所述第二支撑结构(2)包括：第二弧形板(201)；第二连接件，其两端分别与所述第二弧形板(201)的两端连接；第二凸耳(202)，数量为两个，对称设置在所述第二弧形板(201)的两端，所述第二凸耳(202)背离所述第二弧形板(201)的一端开设有第二凹槽(203)。5.根据权利要求4所述的一种外骨骼仿生支具，其特征在于，所述第一模拟机构(3)包括：第三连接件(306)，其包括第一插杆(3061)，所述第一插杆(3061)的一端插装在其中一个第一凸耳(102)上的第一凹槽(114)内，所述第一插杆(3061)和第一凸耳(102)可拆卸式连接，所述第一插杆(3061)的另一端还设置有第一安装板，所述第一安装板和所述第一插杆(3061)垂直，所述第一安装板的两端分别穿设固定有第一凸块(3063)和第二凸块(3064)；第四连接件(303)，位于所述第三连接件(306)下侧，其包括第二插杆(3031)，所述第二插杆(3031)的一端插装在其中一个第二凸耳(202)上的第二凹槽(203)内，所述第二插杆
(3031)和第二凸耳(202)可拆卸式连接，所述第二插杆(3031)的另一端还设置有第二安装板，所述第二安装板和所述第二插杆(3031)垂直，所述第二安装板的两端分别穿设固定有第三凸块(3033)和第四凸块(3034)；第一连杆(302)，其包括第一杆体(3021)，所述第一杆体(3021)的两端分别开设有第三安装孔(3022)；第二连杆(304)，其包括第二杆体(3041)，所述第二杆体(3041)的两端分别开设有第四安装孔(3042)；第一盖板(301)，其包括第一盘体(3011)，所述第一盘体(3011)上开设有贯穿第一盘体(3011)的第一直槽(3012)、第二直槽(3016)、第一弧形槽(3014)和第二弧形槽(3015)，其中，所述第一直槽(3012)和第二直槽(3016)对称设置，第一弧形槽(3014)和第二弧形槽(3015)对称设置，所述第一直槽(3012)和第一弧形槽(3014)相邻设置；第二盖板(305)，其包括第二盘体(3051)，所述第二盘体(3051)上开设有贯穿第二盘体(3051)的第三直槽(3052)、第四直槽(3056)、第三弧形槽(3054)和第四弧形槽(3055)，其中，所述第三直槽(3052)和第四直槽(3056)对称设置，第三弧形槽(3054)和第四弧形槽(3055)对称设置，所述第三直槽(3052)和第三弧形槽(3054)相邻设置；其中，所述第一凸块(3063)的一端依次穿过其中一个第四安装孔(3042)和第三直槽(3052)，所述第一凸块(3063)的另一端穿过所述第一直槽(3012)；所述第二凸块(3064)的一端穿过所述第三弧形槽(3054)，所述第二凸块(3064)的另一端依次穿过其中一个第三安装孔(3022)和第一弧形槽(3014)；所述第三凸块(3033)的一端依次穿过另一个第四安装孔(3042)和第四弧形槽(3055)，所述第三凸块(3033)的另一端穿过所述第二弧形槽(3015)；所述第四凸块(3034)的一端穿过所述第四直槽(3056)，所述第四凸块(3034)的另一端依次穿过另一个第三安装孔(3022)和第二直槽(3016)。6.根据权利要求5所述的一种外骨骼仿生支具，其特征在于，所述第二模拟机构(4)包括：第一传动件(401)，其包括第三插杆(4011)，所述第三插杆(4011)的一端插装在另一个第一凸耳(102)上的第一凹槽(114)内，所述第三插杆(4011)和第一凸耳(102)可拆卸式连接，所述第三插杆(4011)的另一端与第一齿弧(4013)固定连接，所述第一齿弧(4013)上开设有第五弧形槽(4014)；第二传动件(403)，其包括第四插杆(4031)，所述第四插杆(4031)的一端插装在另一个第二凸耳(202)上的第二凹槽(203)内，所述第四插杆(4031)和第二凸耳(202)可拆卸式连接，所述第四插杆(4031)的另一端与第二齿弧(4033)固定连接，所述第二齿弧(4033)与所述第一齿弧(4013)啮合；结构相同的第三连杆(402)和第四连杆(405)，分别位于所述第二传动件(403)的两侧，所述第三连杆(402)的一端与所述第一齿弧(4013)和第四连杆(405)的一端铰接，所述第三连杆(402)的另一端与所述第二齿弧(4033)和第四连杆(405)的另一端铰接，所述第三连杆(402)和第四连杆(405)的中部穿设有第五连接件(404)，所述第五连接件(404)卡装在所述第五弧形槽(4014)内。

技术总结
本发明属于医疗辅助器械技术领域，具体涉及一种外骨骼仿生支具，包括：第一支撑结构，用于和大腿连接；第二支撑结构，位于第一支撑结构的下侧，用于和小腿连接；第一模拟机构，设置在第一支撑结构和第二支撑结构之间，一端和第一支撑结构连接，另一端和第二支撑结构连接，用于模拟人体膝关节外侧的运动中心轨迹；第二模拟机构，设置在第一支撑结构和第二支撑结构之间，位于第一模拟机构的相对侧，一端和第一支撑结构连接，另一端和第二支撑结构连接，用于模拟人体膝关节内侧的运动中心轨迹。本发明能减少穿戴后外骨骼仿生支具运动在人体皮肤表面的滑移，降低人机交互力，消除人体穿戴支具时因运动学不兼容产生的不适感，实用性强，值得推广。值得推广。值得推广。


技术研发人员：刘更 宫瑞涛
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2022.08.17
技术公布日：2022/10/18