CN105856195A - 一种外骨骼用限位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种外骨骼用限位装置，包括髋关节连接件，以及分别转动连接于所述髋关节连接件两端的髋关节转动件和电机套，所述髋关节转动件位于髋关节连接件的一侧，所述电机套位于髋关节连接件的下方，所述髋关节连接件的两端分别设置有限位块一和限位块二，所述髋关节转动件和所述电机套上对应限位块一和限位块二位置处分别设有限位槽一和限位槽二。该装置结构简单、使用方便、容易制造，可以实现快速的安装和拆卸，适用性强，值得在业内推广。

Description

一种外骨骼用限位装置
技术领域
本发明属于外骨骼机器人技术领域，具体涉及一种外骨骼用限位装置。
背景技术
外骨骼是一种供人穿戴，提供保护和额外动力的一种装置。外骨骼机器人技术在很多方面的领域有着较好的应用前景：在军事领域方面，外骨骼机器人可以帮助士兵携带更多的负载如武器装备、补给等；在民用领域方面，外骨骼机器人能够广泛应用于救灾、登山等需要负载大量物资、而装备车辆又难以抵达的情况；在医疗领域方面，外骨骼机器人能够用来辅助老年人和残疾人士行走，也可以帮助上下肢受伤的患者进行辅助性质的康复运动等。在现有的技术下，科学家已经研制出多种具有不同功能的外骨骼，对外骨骼技术的应用也趋于完善。
但在外骨骼使用过程中，其动力相对较强，因为意外撞击、操作不当等有可能使外骨骼转动超过了人体限度，对人体造成伤害。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种结构简单、使用方便的外骨骼用限位装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种外骨骼用限位装置，包括髋关节连接件，以及分别转动连接于所述髋关节连接件两端的髋关节转动件和电机套，所述髋关节转动件位于髋关节连接件的一侧，所述电机套位于髋关节连接件的下方，所述髋关节连接件的两端分别设置有限位块一和限位块二，所述髋关节转动件和所述电机套上对应限位块一和限位块二位置处分别设有限位槽一和限位槽二。
优选地，所述髋关节转动件为U型结构，包括用于连接外骨骼其他部件的中间部以及圆环形状的端部件，所述端部件的圆环面上对应限位块一位置处设有限位槽一。
优选地，所述髋关节连接件包括长方体形杆件，所述杆件一端设有截面向上的圆柱形平台一，另一端设有截面向上且中空的圆柱形平台二，所述平台一的上/下侧面均设有限位块一和圆柱形凸起，所述平台二上设置有限位块二。
优选地，所述电机套呈倒L型，在其上端面设有圆柱形凸台，所述凸台下端套设有圆形凸面，所述凸面对应限位槽二位置处设有限位槽二。
本发明的有益效果是：本发明提供的外骨骼用限位装置，通过髋关节连接件两端的限位槽和限位块，实现了两次限位，使人体的转动极限得到更大的保护，提高了外骨骼的安全性能。该装置结构简单、使用方便、容易制造，可以实现快速的安装和拆卸，适用性强，值得在业内推广。
附图说明
图1是本发明外骨骼用限位装置结构示意图；
图2是本发明外骨骼用限位装置爆炸图。
附图标记说明：1、髋关节转动件；2、限位槽一；3、限位块一；4、髋关节连接件；5、电机套；6、限位块二；7、限位槽二。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明：
如图1-2所示，本发明的外骨骼用限位装置结构示意图，包括髋关节连接件4，以及分别转动连接于所述髋关节连接件4两端的髋关节转动件1和电机套5，所述髋关节转动件1位于髋关节连接件4的一侧，所述电机套5位于髋关节连接件4的下方，所述髋关节连接件4的两端分别设置有限位块一3和限位块二6，所述髋关节转动件1和所述电机套5上分别设有限位槽一2和限位槽二7，所述限位块一3对应所述限位槽一2位置处，所述限位块二6对应所述限位槽二7位置处。
以下通过具体实施例对本发明的结构进行进一步详细说明，以进一步展示本发明的原理和优点：在本实施例中，髋关节转动件1为侧倒U型结构，U型结构的横梁部用于连接外骨骼其他部件，横梁部两端为圆环形状的端部件，在端部件的圆环面上设置有限位槽一2。限位槽一2为圆弧形，其角度可以根据需要限制的极限位置进行选择。髋关节连接件4中间为长方体形杆件，杆件一端为截面向上的圆柱形平台一，另一端为截面向上且中空的圆柱形平台二。平台二上设置有限位块二6。平台一上、下两侧面设有圆柱形凸起，前述端部件套设于凸起中，使髋关节转动件1和髋关节连接件4转动连接。平台一对应限位槽一2处设置有限位块一3，使髋关节转动件1和髋关节连接件4的相对转动限制在限位槽一2的角度范围内。电机套5整体呈倒L型，在其上端面设有圆柱形凸台，凸台套设于前述平台二中，使电机套5和髋关节连接件4转动连接。进一步的，凸台下端套设有圆形凸面，凸面对应限位块二6位置处设有限位槽二7，使电机套5和髋关节连接件4的相对转动限制在限位槽7的角度范围内。限位块二6和限位槽二7的数量均为两个。限位槽二7为扇形，其角度可以根据需要限制的极限位置进行选择。
值得说明的是，髋关节转动件1、髋关节连接件4、电机套5的形状结构以及具体连接方式并不限于上述具体实施例。例如，电机套5与髋关节连接4的转动连接方式以及限位方式也可采用髋关节连接件1与髋关节连接4的连接方式和限位方式。显然，还可以通过销轴等其他方式实现转动连接。
本发明的工作过程如下：髋关节转动件1和髋关节连接件4发生相对转动时，限位块一3在限位槽一2内转动，当限位块一3到达限位槽一2的极限，则卡住。髋关节连接件4和电机套4发生相对转动时，限位块二6在限位槽二7内转动，限位块二6到达限位槽二7的极限，被卡住。从而实现对人体的保护。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种外骨骼用限位装置，其特征在于：包括髋关节连接件(4)，以及分别转动连接于所述髋关节连接件(4)两端的髋关节转动件(1)和电机套(5)，所述髋关节转动件(1)位于髋关节连接件(4)的一侧，所述电机套(5)位于髋关节连接件(1)的下方，所述髋关节连接件(4)的两端分别设置有限位块一(3)和限位块二(6)，所述髋关节转动件(1)和所述电机套(5)上对应限位块一(3)和限位块二(6)位置处分别设有限位槽一(2)和限位槽二(6)。
2.根据权利要求1所述的外骨骼用限位装置，其特征在于：所述髋关节转动件(1)为U型结构，包括用于连接外骨骼其他部件的中间部以及圆环形状的端部件，所述端部件的圆环面上对应限位块一(3)位置处设有限位槽一(2)。
3.根据权利要求1-2任一所述的外骨骼用限位装置，其特征在于：所述髋关节连接件(4)包括长方体形杆件，所述杆件一端设有截面向上的圆柱形平台一，另一端设有截面向上且中空的圆柱形平台二，所述平台一的上/下侧面均设有限位块一(3)和圆柱形凸起，所述平台二上对应限位槽二(7)位置处设有限位块二(6)。
4.根据权利要求1-2任一所述的外骨骼用限位装置，其特征在于：所述电机套(5)呈倒L型，在其上端面设有圆柱形凸台，所述凸台下端套设有圆形凸面，所述凸面设有限位槽二(7)。
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