CN105167963A - 一种用于外骨骼机器人的腰部调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于外骨骼机器人的腰部调节装置，能够在穿戴者已经穿着外骨骼的情况下，实时调节腰部宽度以达到最佳适配性和舒适性。该腰部调节装置包括左髋构件、右髋构件、外压板、内压板、调节杆和联动圆筒，外围部件为外骨骼机器人的背板。使用时利用扳手或其他工具旋转调节杆，调节杆挤压外压板(或内压板)产生向外(或向内)的推力，由于外压板与髋构件固接在一起，从而带动髋构件外移动，对腰部的宽度进行实时连续的调节。

Description

一种用于外骨骼机器人的腰部调节装置
技术领域
本发明涉及一种腰部调节装置，具体涉及一种用于外骨骼机器人的腰部调节装置，属于机器人技术领域。
背景技术
外骨骼机器人是用于辅助人体完成一些人体正常情况较难或无法完成的任务(比如大负重情况下的长距离快速运动)，以大幅增强人体的运动能力，可用于军事、科考、医疗、建筑、维修等领域。
由于外骨骼是人-机装置，这就要求外骨骼机器人需要有很强的适配性，用于适应于不同体型的穿戴者。目前，现有的外骨骼腰部的宽度尺寸调节是在穿戴前进行，然后穿戴者再进行试穿，一般需要进行多次调节才能符合穿戴者的要求，极其不便，且调节不精确。
发明型内容
有鉴于此，本发明提供一种用于外骨骼机器人的腰部调节装置，能够在穿戴者已经穿着外骨骼的情况下，实时调节腰部宽度以达到最佳适配性和舒适性。
所述的用于外骨骼机器人的腰部调节装置包括：左髋构件、右髋构件、外压板、内压板、调节杆和联动圆筒，外围部件为外骨骼机器人的背板。
所述背板通过其左右两边延伸的连接杆分别与左髋构件和右髋构件相连；所述背板与左髋构件和右髋构件之间的连接关系相同，以背板与左髋构件之间的连接为例：
所述背板向左延伸的连接杆伸入左髋构件上的通孔内，所述连接杆只能够在该通孔内沿其长度方向滑动；在所述连接杆的右端面沿其运动方向加工有圆孔，圆孔内同轴固接联动圆筒；所述联动圆筒的内圆周面加工有内螺纹，所述调节杆的外圆周面加工有外螺纹；所述调节杆从左髋构件上的通孔伸入连接杆上的圆孔内，并与圆孔内的联动圆筒螺纹配合；所述调节杆位于左髋构件通孔外部分的左右两侧分别设置外压板和内压板，所述外压板和内压板与左髋构件固接。
作为本发明的一种优选方式，所述背板向左右两边延伸的连接杆的横截面为矩形，与其对应的髋构件上的通孔为矩形孔。
作为本发明的一种优选方式，在所述背板向左右两边延伸的连接杆上设置有用于测量腰部调节尺寸的刻度值。
有益效果
在使用者已经穿戴外骨骼的情况下，可以实时调节腰部宽度，从而达到更好的人机匹配性；同时由于背板和左(右)髋构件直接接触承载，其它调节结构件不受力，因此即便在外骨骼负重的情况下，依然可以轻松、快捷的调节腰部宽度。
在进行腰部宽度调节时，只需转动调节杆便可，调节便利。
附图说明
图1为该腰部调节装置的爆炸视图；
图2为该腰部调节装置的局部剖视图。
其中：1-背板、2-左髋构件、3-右髋构件、4-外压板、5-内压板、6-调节杆、7-调节联动圆筒
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施方式做详细说明。
本实施例提供一种可快速调节的用于外骨骼机器人的腰部调节装置，能够解决现有外骨骼腰部装置尺寸调节不便捷、不精确的问题。
该腰部调节装置包括：左髋构件2、右髋构件3、外压板4、内压板5、调节杆6和联动圆筒7，外围部件为外骨骼机器人的背板1。
如图1所示，背板1通过其左右两边延伸的连接杆分别与左髋构件2和右髋构件3相连。背板1与左髋构件2和右髋构件3的连接方式相同，下面以背板1与左髋构件2的连接为例具体介绍其连接关系：
如图2所示，为限制背板1与左髋构件2之间的转动，背板1向左延伸的连接杆的横截面为矩形，该连接杆伸入左髋构件2上的矩形通孔内，所述连接杆能够在该矩形孔内滑动(以该滑动的方向为轴向)。在所述连接杆的右端面沿其运动方向加工有圆孔，圆孔内同轴销接有联动圆筒7。所述联动圆筒7的内圆周面上加工有内螺纹。所述调节杆6的外圆周面上加工有外螺纹，调节杆6从左髋构件2上的矩形通孔伸入连接杆上的圆孔内，并与圆孔内的联动圆筒7螺纹配合；调节杆6位于左髋构件2矩形通孔外的部分的左右两侧分别设置外压板4和内压板5，所述外压板4和内压板5通过螺钉与左髋构件2固接。
该腰部调节装置的调节原理为(以调节左侧为例)：
腰部向外调节：利用扳手或其他工具顺时针旋转调节杆6，调节杆6挤压外压板产生向外的推力，由于外压板4与左髋构件2固接在一起，从而带动左髋构件2向外移动，对腰部的宽度进行实时连续的调节。同时可依据背板1上设置的刻度值，观察所调节的尺寸，从而外骨骼将腰部的宽度调节到符合使用者的尺寸。
腰部向内调节：利用扳手或其他工具逆时针旋转调节杆6，调节杆挤压内压板5产生向里的推力，由于内压板5与左髋构件2固接在一起，从而带动左髋构件2向里移动，对腰部的宽度进行实时连续的调节。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于外骨骼机器人的腰部调节装置，其特征在于，包括：左髋构件(2)、右髋构件(3)、外压板(4)、内压板(5)、调节杆(6)和联动圆筒(7)，外围部件为外骨骼机器人的背板(1)；
所述背板(1)通过其左右两边延伸的连接杆分别与左髋构件(2)和右髋构件(3)相连；所述背板(1)与左髋构件(2)和右髋构件(3)之间的连接关系相同，以背板(1)与左髋构件(2)之间的连接为例：
所述背板(1)向左延伸的连接杆伸入左髋构件(2)上的通孔内，所述连接杆只能够在该通孔内沿其长度方向滑动；在所述连接杆的右端面沿其运动方向加工有圆孔，圆孔内同轴固接联动圆筒(7)；所述联动圆筒(7)的内圆周面加工有内螺纹，所述调节杆(6)的外圆周面加工有外螺纹；所述调节杆(6)从左髋构件(2)上的通孔伸入连接杆上的圆孔内，并与圆孔内的联动圆筒(7)螺纹配合；所述调节杆(6)位于左髋构件(2)通孔外部分的左右两侧分别设置外压板(4)和内压板(5)，所述外压板(4)和内压板(5)与左髋构件(2)固接。
2.如权利要求1所述的用于外骨骼机器人的腰部调节装置，其特征在于，所述背板(1)向左右两边延伸的连接杆的横截面为矩形，与其对应的髋构件上的通孔为矩形孔。
3.如权利要求1所述的用于外骨骼机器人的腰部调节装置，其特征在于，在所述背板(1)向左右两边延伸的连接杆上设置有用于测量腰部调节尺寸的刻度值。
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