CN110559157B - 一种踝关节运动辅助装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种踝关节运动辅助装置。所述踝关节运动辅助装置包括：腰部组件；第一驱动组件，其安装在所述腰部组件上；第一脚后跟传动组件，其输入端与所述第一驱动组件连接；第一脚尖传动组件，其输入端与所述第一驱动组件连接；第一辅助鞋组件，其适于容纳使用者的脚，第一辅助鞋组件包括第一脚后跟连接端以及第一脚尖连接端，所述第一脚后跟传动组件的传动端与第一脚后跟连接端连接，第一脚尖传动组件的传动端与所述第一脚尖连接端连接；检测装置；总控制器，其与第一驱动组件以及所述检测装置连接。本申请的踝关节运动辅助装置在能够实现人体运动双向助力的同时，还具有轻便携带、低附加惯量、高功率密度、良好人机协调性能的优点。

Description

一种踝关节运动辅助装置
技术领域
本申请涉及人体运动辅助技术领域，特别是涉及一种踝关节运动辅助装置。
背景技术
目前人体运动时，脚部助力外骨骼应用广泛，可以帮助使用者进行运动助力或康复训练，实现走、跑以及上下楼等运动形态。传统的脚部助力外骨骼装置可以通过电机或者液压马达带动人腿运动，实现助力的效果，但是传统的腿部助力外骨骼需要在人体运动的每个关节处设置一个电机用于驱动该关节，这往往会造成装置体积、重量过大，穿戴不便，并且由于重量分散在运动末端，转动惯量大，增加了运动负担，造成了额外体能消耗，此外还存在协调控制难度大以及成本较高等问题。而目前存在的线驱动外骨骼机器人都只能实现脚踝跖屈的运动增强或康复训练，而无法实现背屈-跖屈双向运动，然而，背屈-跖屈双向运动能更好地提升康复训练和运动增强效果。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的在于提供踝关节运动辅助装置来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
为实现上述目的，本申请提供一种踝关节运动辅助装置，用于为使用者的踝关节在行走姿态或跑步姿态下提供助力，所述使用者的脚在所述踝关节的带动下具有脚后跟抬起状态以及脚尖抬起状态，其特征在于，所述踝关节运动辅助装置包括：腰部组件；
第一驱动组件，所述第一驱动组件安装在所述腰部组件上；
第一脚后跟传动组件，所述第一脚后跟传动组件的输入端与所述第一驱动组件连接；
第一脚尖传动组件，所述第一脚尖传动组件的输入端与所述第一驱动组件连接；
第一辅助鞋组件，所述第一辅助鞋组件适于容纳使用者的脚，所述第一辅助鞋组件包括第一脚后跟连接端31以及第一脚尖连接端32，所述第一脚后跟传动组件的传动端与所述第一脚后跟连接端31连接，所述第一脚尖传动组件的传动端与所述第一脚尖连接端32连接；
检测装置；
总控制器，所述总控制器与所述第一驱动组件以及所述检测装置连接；其中，
所述检测装置用于检测所述使用者伸入至所述第一辅助鞋组件中的脚的运动姿态，并将所述检测到的运动姿态结果传递给所述总控制器，所述运动姿态包括所述脚后跟抬起状态以及所述脚尖抬起状态；
所述总控制器根据所述运动姿态结果，控制所述第一驱动组件工作；
所述第一驱动组件工作并具有脚后跟助力状态以及脚尖助力状态，其中，所述脚后跟助力状态对应于脚后跟抬起状态，所述脚尖助力状态对应于脚尖抬起状态；
在所述脚后跟助力状态，所述第一驱动组件驱动所述第一脚后跟传动组件运动，所述第一脚后跟传动组件为所述使用者的踝关节提供第一助力；
在所述脚尖助力状态，所述第一驱动组件驱动所述第一脚尖传动组件运动，所述第一脚尖传动组件为所述使用者的踝关节提供第二助力。
可选地，所述踝关节运动辅助装置进一步包括：
第二驱动组件，所述第二驱动组件安装在所述腰部组件上；
第二脚后跟传动组件，所述第二脚后跟传动组件的输入端与所述第二驱动组件连接；
第二脚尖传动组件，所述第二脚尖传动组件的输入端与所述第二驱动组件连接；
第二辅助鞋组件，所述第二辅助鞋组件适于容纳使用者的脚，所述第二辅助鞋组件包括第二脚后跟连接端以及第二脚尖连接端，所述第二脚后跟传动组件的传动端与所述第二脚后跟连接端连接，所述第二脚尖传动组件的传动端与所述第二脚尖连接端连接；其中，
所述检测装置进一步包括用于检测所述使用者伸入至所述第二辅助鞋组件中的脚的运动姿态，并将所述检测到的运动姿态结果传递给所述总控制器，所述运动姿态包括所述脚后跟抬起状态以及所述脚尖抬起状态；
所述总控制器进一步根据所述运动姿态结果，控制所述第二驱动组件工作；
所述第二驱动组件工作并具有脚后跟助力状态以及脚尖助力状态，其中，所述脚后跟助力状态对应于脚后跟抬起状态，所述脚尖助力状态对应于脚尖抬起状态；
在所述脚后跟助力状态，所述第二驱动组件驱动所述第二脚尖传动组件运动，所述第一脚尖传动组件为所述使用者的踝关节提供第一助力；
在所述脚尖助力状态，所述第二驱动组件驱动所述第二脚尖传动组件运动，所述第一脚尖传动组件为所述使用者的踝关节提供第二助力。
可选地，所述第一脚后跟传动组件包括第一脚后跟传动线组件，所述第一脚后跟传动线组件的一端与所述第一驱动组件连接，作为所述第一脚后跟传动组件的输入端；
所述第一脚后跟传动线组件的另一端与所述第一脚后跟连接端连接，作为所述第一脚后跟传动组件的传动端；
所述第一脚尖传动组件包括第一脚尖传动线组件，所述第一脚尖传动线组件的一端与所述第一驱动组件连接，作为所述第一脚尖传动组件的输入端；
所述第一脚尖传动线组件的另一端与所述第一脚尖连接端连接，作为所述第一脚尖传动组件的传动端。
可选地，所述踝关节运动辅助装置进一步包括第一预紧装置，所述第一预紧装置设置在所述第一脚后跟连接端上，所述第一脚尖传动线组件的输出端安装在所述第一预紧装置上，所述第一预紧装置用于预紧所述第一脚尖传动线组件。
可选地，所述第一辅助鞋包括两个相对的两侧，其中一侧为脚内侧，另一侧为脚外侧；
所述第一脚后跟连接端31包括第一脚后跟内侧连接端以及第一脚后跟外侧连接端，所述第一脚后跟内侧连接端设置在所述脚内侧，所述第一脚后跟外侧连接端设置在所述脚外侧；
所述第一脚尖连接端32包括第一脚尖内侧连接端以及第一脚尖外侧连接端，所述第一脚尖内侧连接端设置在所述脚内侧，所述第一脚尖外侧连接端设置在所述脚外侧；
所述第一脚后跟传动组件包括第一脚后跟内侧传动线以及第一脚后跟外侧传动线；所述第一脚后跟内侧传动线的一端与所述第一驱动组件连接，另一端与所述第一脚后跟内侧连接端连接；所述第一脚后跟外侧传动线的一端与所述第一驱动组件连接，另一端与所述第一脚后跟外侧传动线连接端连接；
所述第一脚尖传动组件包括第一脚尖内侧传动线以及第一脚尖外侧传动线；所述第一脚尖内侧传动线的一端与所述第一驱动组件连接，另一端与所述第一脚尖内侧连接端连接；所述第一脚尖外侧传动线的一端与所述第一驱动组件连接，另一端与所述第一脚尖外侧传动线连接端连接。
可选地，所述第一驱动组件包括：
第一电机，所述第一电机安装在所述腰部组件上；
第一电机外壳，所述第一电机外壳安装在所述腰部组件上；
第一转动组件，所述第一转动组件设置在所述第一电机外壳内，所述第一转动组件与所述第一电机的主轴连接并与所述第一电机的主轴随动；其中，
所述第一脚后跟内侧传动线的一端与第一转动组件连接；
所述第一脚后跟外侧传动线的一端与第一转动组件连接；
所述第一脚尖内侧传动线的一端与第一转动组件连接；
所述第一脚尖外侧传动线的一端与第一转动组件连接；
所述第一电机的主轴以第一方向旋转时，所述第一驱动组件在所述脚后跟助力状态；
所述第一电机的主轴以第二方向旋转时，所述第一驱动组件在所述脚尖助力状态。
可选地，所述踝关节运动辅助装置进一步包括：第一张紧滑轮组、连接架以及第二张紧滑轮组；
所述连接架通过所述第一张紧滑轮组与所述第一电机外壳连接；
所述第二张紧滑轮组与所述连接架连接；
所述第一脚后跟内侧传动线与所述第一脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚后跟内侧连接端连接；
所述第一脚后跟外侧传动线与所述第一脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚后跟外侧连接端连接；
所述第一脚尖内侧传动线与所述第一脚尖内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚尖内侧连接端连接；
所述第一脚尖外侧传动线与所述第一脚尖外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚尖外侧连接端连接。
可选地，所述第一张紧滑轮组包括：
第一张紧滑轮第一滑轮支架，所述第一张紧滑轮第一滑轮支架与所述第一电机外壳连接；
第一张紧滑轮第一滑轮分组，所述第一张紧滑轮第一滑轮分组设置在所述第一张紧滑轮第一滑轮支架上并能够相对所述第一张紧滑轮第一滑轮支架旋转；
第一张紧滑轮第二滑轮支架，所述第一张紧滑轮第二滑轮支架与所述第一张紧滑轮第一滑轮支架连接，且所述第一张紧滑轮第二滑轮支架能够相对所述第一张紧滑轮第一滑轮支架运动；
第一张紧滑轮第二滑轮分组，所述第一张紧滑轮第二滑轮分组设置在所述第一张紧滑轮第二滑轮支架上并能够相对所述第一张紧滑轮第二滑轮支架旋转；
所述连接架一端与所述第一张紧滑轮第二滑轮支架连接；
所述第二张紧滑轮组包括：
第二张紧滑轮第一滑轮支架；
第二张紧滑轮第一滑轮分组，所述第二张紧滑轮第一滑轮分组设置在所述第二张紧滑轮第一滑轮支架上并能够相对所述第二张紧滑轮第一滑轮支架旋转；
第二张紧滑轮第二滑轮支架，所述第二张紧滑轮第二滑轮支架与所述第二张紧滑轮第一滑轮支架连接，且所述第二张紧滑轮第二滑轮支架能够相对所述第二张紧滑轮第一滑轮支架运动；
第二张紧滑轮第二滑轮分组，所述第二张紧滑轮第二滑轮分组设置在所述第二张紧滑轮第二滑轮支架上并能够相对所述第二张紧滑轮第二滑轮支架旋转；
所述连接架另一端与所述第二张紧滑轮第一滑轮支架连接。
可选地，所述第一张紧滑轮第一滑轮分组包括相互并排设置的第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮以及第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮；
所述第一张紧滑轮第二滑轮分组包括相互并排设置的第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮以及第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮；
所述第二张紧滑轮第一滑轮分组包括相互并排设置的第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮以及第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮；
所述第二张紧滑轮第二滑轮分组包括相互并排设置的第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮以及第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮；
所述第一脚后跟内侧传动线与所述第一脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮；
所述第一脚后跟外侧传动线与所述第一脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮；
所述第一脚尖内侧传动线与所述第一脚尖内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮；
所述第一脚尖外侧传动线与所述第一脚尖外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮；其中，
所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮被所述第一脚后跟外侧传动线以及所述第一脚尖外侧传动线带动旋转，该旋转称为第一旋转；
所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮被所述第一脚后跟内侧传动线以及所述第一脚尖内侧传动线带动旋转，该旋转称为第二旋转；
所述第一旋转的旋转方向与所述第二旋转的旋转方向相反。
可选地，所述第一转动组件包括：
第一单向轴承，所述第一单向轴承的内圈安装在所述电机的主轴上并在所述主轴以第一方向转动时所述第一单向轴承的内圈与所述外圈均与所述主轴随动；
第二单向轴承，所述第二单向轴承的内圈安装在所述电机的主轴上并在所述主轴以第一方向转动时所述第二单向轴承的内圈与所述外圈均与所述主轴随动；
第三单向轴承，所述第三单向轴承的内圈安装在所述电机的主轴上并在所述主轴以第二方向转动时所述第三单向轴承的内圈与所述外圈均与所述主轴随动；
第四单向轴承，所述第四单向轴承的内圈安装在所述电机的主轴上并在所述主轴以第二方向转动时所述第四单向轴承的内圈与所述外圈均与所述主轴随动；
第一涡卷弹簧，所述第一涡卷弹簧设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第二涡卷弹簧，所述第二涡卷弹簧设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第三涡卷弹簧，所述第三涡卷弹簧设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第四涡卷弹簧，所述第四涡卷弹簧设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第一外壳，所述第一外壳设置在所述第一单向轴承的外圈上并与所述第一单向轴承随动，所述第一外壳与所述第一涡卷弹簧接触，并能够被所述第一涡卷弹簧带动运动，所述第一脚后跟内侧传动线缠绕在所述第一外壳上；
第二外壳，所述第二外壳设置在所述第二单向轴承的外圈上并与所述第二单向轴承随动，所述第二外壳与所述第二涡卷弹簧接触，并能够被所述第二涡卷弹簧带动运动，所述第一脚后跟外侧传动线缠绕在所述第二外壳上；
第三外壳，所述第三外壳设置在所述第三单向轴承的外圈上并与所述第一单向轴承随动，所述第三外壳与所述第一涡卷弹簧接触，并能够被所述第三涡卷弹簧带动运动，所述第一脚尖内侧传动线缠绕在所述第三外壳上；
第四外壳，所述第四外壳设置在所述第四单向轴承的外圈上并与所述第二单向轴承随动，所述第四外壳与所述第二涡卷弹簧接触，并能够被所述第四涡卷弹簧带动运动，所述第一脚尖内侧传动线缠绕在所述第四外壳上；其中，
在所述主轴以第一方向旋转时，所述主轴带动所述第一单向轴承、第二单向轴承、第三涡卷弹簧以及第四涡卷弹簧以第一方向转动，所述第一单向轴承带动所述第一外壳以第一方向转动；所述第二单向轴承带动所述第二外壳以第一方向转动；所述第三涡卷弹簧带动所述第三外壳以第一方向转动；所述第四涡卷弹簧带动所述第四外壳以第一方向转动；
在所述主轴以第二方向旋转时，所述主轴带动所述第三单向轴承、第四单向轴承、第一涡卷弹簧以及第二涡卷弹簧以第二方向转动，所述第三单向轴承带动所述第三外壳以第二方向转动；所述第四单向轴承带动所述第四外壳以第二方向转动；所述第一涡卷弹簧带动所述第一外壳以第二方向转动；所述第二涡卷弹簧带动所述第二外壳以第二方向转动。
本申请的踝关节运动辅助装置在能够实现人体运动助力的同时，还具有轻便携带、低附加惯量、高功率密度、良好人机协调性能的优点。该系统通过由齿轮滑轮组件构成的高效力传动系统将安装在腰部的驱动源（电机）的功率最大化传动至末端执行器，配合足底压力传感器以及惯性测量单元(IMU)实时识别当前步态并预测未来步态，并结合拉力传感器实现力反馈控制，为走、跑、上下楼梯等运动步态提供与相应的人体生物数据匹配的实时的助力功率，同时通过特殊的结构设计实现脚踝背屈-跖屈的双向运动助力。与传统助力外骨骼相比，该装置体积和重量更小，控制更加方便并且成本更低。
附图说明
图1是根据本申请第一实施例的踝关节运动辅助装置的结构示意图。
图2是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置的另一结构示意图。
图3是图1所示的实施例的踝关节运动辅助装置中的第一滑轮组的结构示意图。
图4是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置中的第二滑轮组的另一结构示意图。
图5是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置中的第二滑轮导管组件的另一结构示意图。
图6是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置中的第一辅助鞋组件的部分结构示意图。
图7是本申请第二实施例的踝关节运动辅助装置中的第一驱动组件的结构示意图。
图8是图1所示的踝关节运动辅助装置中的第一张紧滑轮组的结构示意图。
图9是图1所示的踝关节运动辅助装置中的第二张紧滑轮组的结构示意图。
附图标记
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
图1是根据本申请一实施例的踝关节运动辅助装置的结构示意图。
图2是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置的另一结构示意图。
图3是图1所示的实施例的踝关节运动辅助装置中的第二张紧滑轮组的结构示意图。
图4是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置中的第二滑轮组的另一结构示意图。
图5是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置中的第二滑轮导管组件的另一结构示意图。
图6是图1所示实施例的踝关节运动辅助装置中的第一辅助鞋组件的部分结构示意图。
图7是本申请第二实施例的踝关节运动辅助装置中的第一驱动组件的结构示意图。
在人体行走时，踝关节通过旋转来带动使用者的脚，使得人的脚的脚后跟抬起或者脚尖抬起，即人的脚在行走时具有脚后跟抬起状态以及脚尖抬起状态。
如图1至图6所示的踝关节运动辅助装置包括腰部组件1、第一驱动组件2、第一脚后跟传动组件第一脚后跟传动组件、第一脚尖传动组件第一脚尖传动组件、第一辅助鞋组件3、检测装置以及总控制器。
第一驱动组件2安装在腰部组件1上。在使用时，腰部组件1安装在使用者的腰上，第一驱动组件2安装在腰部组件1上，这样，第一驱动组件2的质量基本均集中在腰部，采用这种方式，腰部以下的身体部分所需要承载的质量大大减小，从而使系统的附加惯量最小化。
在本实施例中，第一辅助鞋组件3适于容纳使用者的脚，即使用者的脚在使用本申请时伸入至第一辅助鞋组件。
可以理解的是，使用者的脚具有脚后跟以及脚尖，在使用者跑步或者走路的情况下，踝关节会转动，从而带动脚的脚后跟以及脚尖抬起或者降落，其中，当脚后跟抬起时，脚尖降落（下压第一辅助鞋组件的鞋底），当脚尖抬起时，脚后跟降落（下压第一辅助鞋组件的鞋底）。
在本实施例中，第一辅助鞋组件3包括第一脚后跟连接端31以及第一脚尖连接端32，在使用者的脚伸入至第一辅助鞋组件中时，使用者的脚的脚后跟靠近第一脚后跟连接端，使用者的脚的脚尖靠近脚尖连接端。
参见图1，在本实施中，第一辅助鞋包括第一辅助鞋本体以及脚后跟延伸部，第一辅助鞋本体适于容纳使用者的脚，在本实施例中，第一脚后跟连接端设置在脚后跟延伸部。
在本实施例中，位于脚后跟延伸部的第一脚后跟连接端的位置距离使用者的脚后跟的距离基本等于第一脚尖连接端距离使用者的脚后跟的距离，采用这种方式，可以使第一助力时，第一脚后跟传动线组件卷起线的长度与第一脚尖传动线组件放下线的长度大致相等，第二助力同理。
在本实施例中，第一脚后跟连接端31距离使用者的脚后跟的距离相对于第一脚后跟连接端距离使用者脚尖的距离近。
在本实施例中，第一脚尖连接端32距离使用者的脚尖的距离相对于第一脚尖连接端距离使用者的脚后跟的距离近。
在本实施例中，第一脚后跟传动组件第一脚后跟传动组件的传动端与第一脚后跟连接端31连接，第一脚后跟传动组件第一脚后跟传动组件的输入端与第一驱动组件2连接。
在本实施例中，第一脚尖传动组件第一脚尖传动组件的输入端与第一驱动组件连接，第一脚尖传动组件第一脚尖传动组件的传动端与第一脚尖连接端32连接。
在本实施例中，总控制器与第一驱动组件2以及检测装置连接。
在工作时，检测装置用于检测使用者伸入至第一辅助鞋组件中的脚（例如，左脚）的运动姿态，并将所述检测到的运动姿态结果传递给所述总控制器，运动姿态包括上述的脚后跟抬起状态以及脚尖抬起状态。
在本实施例中，检测装置为压力传感器，压力传感器有多个，分别设置在第一辅助鞋组件里的不同位置。
在本实施例中，一个压力传感器设置在使用者的脚后跟部分（例如，与跟骨附近的皮肤接触），用于检测使用者的脚后跟的抬起或者落下的状态，例如，在使用者走路时，脚后跟抬起，则压力传感器感受到的压力变小，脚后跟落下时，则压力传感器收到的压力变大。
在本实施例中，一个压力传感器设置在使用者的脚尖部分（例如，趾骨附近的皮肤接触），用于检测使用者的脚尖的抬起或者落下的状态，例如，在使用者走路时，脚尖抬起，则该压力传感器感受到的压力变小，脚尖落下时，则压力传感器收到的压力变大。
在本实施例中，一个压力传感器设置在使用者的脚的中部（例如，与跖骨附近的皮肤接触），用于检测使用者的脚的中部的抬起或者落下的状态，例如，在使用者走路时，脚中部区域的压力变化。
在一个备选实施例中，压力传感器铺设在整个第一辅助鞋组件的内部，并针对使用者的脚的能够活动的骨头部分的皮肤设置有多个测试点。采用这种方式，可以全面的掌握脚的力的分布情况。
各个压力传感器所获取的数据传递给总控制器，从而使得总控制器掌握脚的情况，根据脚的情况来控制第一驱动组件2运动。
举例来说，总控制器通过各个传感器获取的脚的力的分布情况，判断出脚处于脚后跟抬起状态或者脚尖抬起状态，此时，总控制器控制第一驱动组件2工作；第一驱动组件2工作并具有脚后跟助力状态以及脚尖助力状态，其中，脚后跟助力状态对应于脚后跟抬起状态，脚尖助力状态对应于脚尖抬起状态；
在脚后跟助力状态，第一驱动组件2驱动第一脚后跟传动组件运动，第一脚后跟传动组件为使用者的脚部提供第一助力；具体地，提供帮助使用者的脚后跟抬起的力，即为踝关节旋转提供一个旋转力，该旋转力有助于脚后跟的抬起。
在脚尖助力状态，第一驱动组件2驱动第一脚尖传动组件运动，第一脚尖传动组件为使用者的脚部提供第二助力。具体地，提供帮助使用者的脚尖抬起的力，即为踝关节旋转提供一个旋转力，该旋转力有助于脚尖的抬起。
可以理解的是，在一个备选实施例中，本申请的检测装置采用IMU（惯性测量单元）与压力传感器配合使用的情况来判断使用者的状态，即使用者是在脚后跟抬起状态还是脚尖抬起状态，在这种情况，可以为IMU（惯性测量单元）与压力传感器各自设置不同的权重，例如，IMU（惯性测量单元）的权重为6，压力传感器的权重为4，此时，控制器首先选择IMU的所传递的状态为准，假设IMU损坏无法传递信号时，才改选压力传感器所传递的状态为准。
可以理解的是，还可以根据需要，通过算法来融合IMU以及压力传感器所传递的数据，从而给控制器以结果，控制器根据该结果进行控制。
本申请的踝关节运动辅助装置在能够实现人体运动助力的同时，还具有轻便携带、低附加惯量、高功率密度、良好人机协调性能的优点。该系统通过由齿轮滑轮组件构成的高效力传动系统将安装在腰部的驱动源（电机）的功率最大化传动至末端执行器，配合足底压力传感器以及惯性测量单元(IMU)实时识别当前步态并预测未来步态，并结合拉力传感器实现力反馈控制，为走、跑、上下楼梯等运动步态提供与相应的人体生物数据匹配的实时的助力功率，同时通过特殊的结构设计实现脚踝背屈-跖屈的双向运动助力。与传统助力外骨骼相比，该装置体积和重量更小，控制更加方便并且成本更低。
在本实施例中，第一脚后跟传动组件包括第一脚后跟传动线组件，第一脚后跟传动线组件的一端与第一驱动组件2连接，作为第一脚后跟传动组件的输入端；
第一脚后跟传动线组件的另一端与第一脚后跟连接端连接，作为第一脚后跟传动组件的传动端；
第一脚尖传动组件包括第一脚尖传动线组件，第一脚尖传动线组件的一端与所述第一驱动组件2连接，作为所述第一脚尖传动组件的输入端；
第一脚尖传动线组件的另一端与第一脚尖连接端连接，作为第一脚尖传动组件的传动端。
在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第一预紧装置，第一预紧装置设置在第一脚后跟连接端31上，第一脚后跟传动线组件的输出端安装在第一预紧装置上，第一预紧装置用于预紧第一脚后跟传动线组件。
在一个备选实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第二预紧装置，第二预紧装置设置在第一脚后跟连接端31上，第一脚尖传动线组件的输出端安装在第二预紧装置上，第二预紧装置用于预紧第一脚尖传动线组件。
参见图1，在本实施例中，第一辅助鞋包括两个相对侧，其中一侧为脚内侧（图1中与另一个辅助鞋相对的一侧，脚弓的一侧），另一侧为脚外侧；
第一脚后跟连接端31包括第一脚后跟内侧连接端以及第一脚后跟外侧连接端，第一脚后跟内侧连接端设置在脚内侧，第一脚后跟外侧连接端设置在所述脚外侧；
第一脚尖连接端32包括第一脚尖内侧连接端以及第一脚尖外侧连接端，第一脚尖内侧连接端设置在脚内侧，第一脚尖外侧连接端设置在脚外侧。
第一脚后跟传动组件包括第一脚后跟内侧传动线51以及第一脚后跟外侧传动线52；第一脚后跟内侧传动线51的一端与第一驱动组件2连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第一脚后跟内侧传动线51与第一驱动组件2连接的一端以缠绕的方式缠绕在第一驱动组件上，参见图7，其以一个方向缠绕。
第一脚后跟内侧传动线51的另一端与第一脚后跟内侧连接端连接。
第一脚后跟外侧传动线52的一端与第一驱动组件2连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第一脚后跟外侧传动线52与第一驱动组件2连接的一端以缠绕的方式缠绕在第一驱动组件上，参见图7，其与第一脚后跟内侧传动线51的缠绕方向相同。
第一脚后跟外侧传动线52的另一端与第一脚后跟外侧传动线连接端连接。
第一脚尖传动组件包括第一脚尖内侧传动线61以及第一脚尖外侧传动线62。
第一脚尖内侧传动线61的一端与第一驱动组件2连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第一脚尖内侧传动线61与第一驱动组件2连接的一端以缠绕的方式缠绕在第一驱动组件2上，参见图7，其与第一脚后跟内侧传动线51的缠绕方向相反。
第一脚尖内侧传动线61的另一端与第一脚尖内侧连接端连接。
第一脚尖外侧传动线62的一端与第一驱动组件2连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第一脚尖外侧传动线62与第一驱动组件2连接的一端以缠绕的方式缠绕在第一驱动组件2上，参见图7，其与第一脚尖内侧传动线61的缠绕方向相同。
第一脚尖外侧传动线62的另一端与第一脚尖外侧传动线连接端连接。
参见图1，在本实施例中，第一驱动组件包括第一电机21、第一电机外壳22以及第一转动组件23，第一电机21安装在腰部组件1上；第一电机外壳22安装在腰部组件1上；第一转动组件23设置在第一电机外壳22内，第一转动组件23与第一电机21的主轴连接并与第一电机21的主轴随动。
第一脚后跟内侧传动线51的一端与第一转动组件23连接，在本实施例中，第一脚后跟内侧传动线51的一端缠绕在第一转动组件23上；
第一脚后跟外侧传动线52的一端与第一转动组件23连接，在本实施例中，第一脚后跟外侧传动线52的一端缠绕在第一转动组件23上；
第一脚尖内侧传动线61的一端与第一转动组件23连接，在本实施例中，第一脚尖内侧传动线61的一端缠绕在第一转动组件23上；
所述第一脚尖外侧传动线62的一端与第一转动组件23连接，在本实施例中，第一脚尖外侧传动线62的一端缠绕在第一转动组件23上。
第一电机21的主轴以第一方向旋转时，第一驱动组件2在脚后跟助力状态；
第一电机21的主轴以第二方向旋转时，第一驱动组件2在所述脚尖助力状态。
即在运动时，第一脚后跟内侧传动线51、第一脚后跟外侧传动线52、第一脚尖内侧传动线61、第一脚尖外侧传动线62联动。
参见图1，第一转动组件23以第一方向或第二方向旋转会同步的带动第一脚后跟内侧传动线51、第一脚后跟外侧传动线52、第一脚尖内侧传动线61、第一脚尖外侧传动线62运动。
由于第一方向与第二方向相反，因此，当第一转动组件以第一方向旋转时，第一脚后跟内侧传动线51、第一脚后跟外侧传动线52被第一转动组件带动拉紧（拉紧时提供第一助力），则第一脚尖内侧传动线61、第一脚尖外侧传动线62被第一转动组件带动放松。
当第一转动组件以第二方向旋转时，第一脚后跟内侧传动线、第一脚后跟内侧传动线被转动组件带动放松，则第一脚尖内侧传动线61、第一脚尖外侧传动线62被第一转动组件带动拉紧（拉紧时提供第二助力）。
在本实施例中，电机21的主轴以第一方向旋转时，第一驱动组件2在脚后跟助力状态；第一电机21的主轴以第二方向旋转时，第一驱动组件2在脚尖助力状态。
在本实施例中，上述的第一预紧装置包括两个，一个用于与第一脚后跟内侧传动线51连接，一个用于与第一脚后跟外侧传动线52连接。
在本实施例中，上述的第二预紧装置包括两个，一个用于与第一脚尖内侧传动线61连接，一个用于与第一脚尖外侧传动线62连接。
参见图1，在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括：第一张紧滑轮组、连接架以及第二张紧滑轮组。
连接架通过第一张紧滑轮组与第一电机外壳22连接。
第二张紧滑轮组与连接架连接。
第一脚后跟内侧传动线51与第一脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与第一脚后跟内侧连接端连接；在本实施例中，第一脚后跟内侧传动线51采用8字绕法经过第一张紧滑轮组后再以8字绕法经过第二张紧滑轮组。
第一脚后跟外侧传动线52与第一脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与第一脚后跟外侧连接端连接；第一脚后跟外侧传动线52采用8字绕法经过第一张紧滑轮组后再以8字绕法经过第二张紧滑轮组。
第一脚尖内侧传动线61与第一脚尖内侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与第一脚尖内侧连接端连接；第一脚尖内侧传动线61采用八字绕法经过第一张紧滑轮组后再以八字绕法经过第二张紧滑轮组。
第一脚尖外侧传动线与第一脚尖外侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与第一脚尖外侧连接端连接。第一脚尖外侧传动线采用八字绕法经过第一张紧滑轮组后再以八字绕法经过第二张紧滑轮组。
通过设置上述的第一张紧滑轮以及第二张紧滑轮，可以防止上述的传动线在传递动力的过程中受到人的影响，例如，受到人的膝关节和髋关节运动的影响，使线一直保持张紧状态。
参见图1至图4，在本实施例中，第一张紧滑轮组包括第一张紧滑轮第一滑轮支架121、第一张紧滑轮第一滑轮分组、第一张紧滑轮第二滑轮支架122以及第一张紧滑轮第二滑轮分组，其中，
第一张紧滑轮第一滑轮支架121与第一电机外壳22连接；
第一张紧滑轮第一滑轮分组设置在第一张紧滑轮第一滑轮支架121上并能够相对第一张紧滑轮第一滑轮支架121旋转；在本实施例中，第一张紧滑轮第一滑轮支架121上具有一个供第一张紧滑轮第一滑轮分组安装的轴，第一张紧滑轮第一滑轮分组相对该轴旋转。
第一张紧滑轮第二滑轮支架122与第一张紧滑轮第一滑轮支架121连接，且第一张紧滑轮第二滑轮支架122能够相对第一张紧滑轮第一滑轮支架121运动；
第一张紧滑轮第二滑轮分组设置在第一张紧滑轮第二滑轮支架122上并能够相对第一张紧滑轮第二滑轮支架122旋转；在本实施例中，第一张紧滑轮第二滑轮支架122上具有一个供第一张紧滑轮第二滑轮分组安装的轴，第一张紧滑轮第二滑轮分组相对该轴旋转。
连接架一端与第一张紧滑轮第二滑轮支架122连接。
第二张紧滑轮组包括第二张紧滑轮第一滑轮支架123、第二张紧滑轮第一滑轮分组、第二张紧滑轮第二滑轮支架124以及第二张紧滑轮第二滑轮分组。
第二张紧滑轮第一滑轮分组设置在第二张紧滑轮第一滑轮支架123上并能够相对第二张紧滑轮第一滑轮支架123旋转；在本实施例中，第二张紧滑轮第一滑轮支架123上具有一个供第二张紧滑轮第一滑轮分组安装的轴，第二张紧滑轮第一滑轮分组相对该轴旋转。
第二张紧滑轮第二滑轮支架124与第二张紧滑轮第一滑轮支架123连接，且第二张紧滑轮第二滑轮支架124能够相对第二张紧滑轮第一滑轮支架123运动；在本实施例中，第二张紧滑轮第二滑轮支架124上具有一个供第二张紧滑轮第二滑轮分组安装的轴，第二张紧滑轮第二滑轮分组相对该轴旋转。
第二张紧滑轮第二滑轮分组设置在第二张紧滑轮第二滑轮支架124上并能够相对第二张紧滑轮第二滑轮支架124旋转；
连接架另一端与第二张紧滑轮第一滑轮支架123连接。
参见图1至图7，在本实施例中，第一张紧滑轮第一滑轮分组包括相互并排设置的第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112以及第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113；
第一张紧滑轮第二滑轮分组包括相互并排设置的第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮114以及第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮115；
第二张紧滑轮第一滑轮分组包括相互并排设置的第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116以及第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117；
第二张紧滑轮第二滑轮分组包括相互并排设置的第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮118以及第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮119；
第一脚后跟内侧传动线51与第一脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮114、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮118；
第一脚后跟外侧传动线52与第一脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮115、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮119；
第一脚尖内侧传动线61与第一脚尖内侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮114、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮118；
第一脚尖外侧传动线与第一脚尖外侧连接端连接的一端依次经过第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮115、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮119。
在本实施例中，第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮114、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮118被第一脚后跟外侧传动线52以及第一脚尖外侧传动线带动旋转，该旋转称为第一旋转；
第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮115、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮119被第一脚后跟内侧传动线以及所述第一脚尖内侧传动线61带动旋转，该旋转称为第二旋转；
在本申请的工作过程中，第一旋转的旋转方向与第二旋转的旋转方向相反。
采用这种方式，能够通过两个相反的旋转方向抵消传动线传递的力，防止各个传动线给第一转动组件以额外的力。
在本实施例中，上述的8字绕法是指：
第一脚后跟内侧传动线51被配置成：以第一方向缠绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组部分表面后延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组与第一张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置，继而以第二方向自第一张紧滑轮第二滑轮分组延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组远离第一滑轮组第一滑轮分组的位置，上述为第一个8字缠绕。
在完成第一个8字缠绕后，第一脚后跟内侧传动线51向第二张紧滑轮第一滑轮分组方向延伸，以第二方向缠绕第二张紧滑轮第一滑轮分组至第二张紧滑轮第一滑轮分组与第二张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置后以第一方向缠绕第二张紧滑轮第二滑轮分组至第二张紧滑轮第二滑轮分组远离第二张紧滑轮第一滑轮分组的位置后与第一脚后跟连接端31连接。
第一脚后跟外侧传动线52被配置成：
以第二方向缠绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组部分表面后延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组与第一张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置，继而以第一方向自第一张紧滑轮第二滑轮分组延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组远离第一滑轮组第一滑轮分组的位置，上述为第一个8字缠绕。
在完成第一个8字缠绕后，第一脚后跟外侧传动线52向第二张紧滑轮第一滑轮分组方向延伸，以第一方向缠绕第二张紧滑轮第一滑轮分组至第二张紧滑轮第一滑轮分组与第二张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置后以第二方向缠绕第二张紧滑轮第二滑轮分组至第二张紧滑轮第二滑轮分组远离第二张紧滑轮第一滑轮分组的位置后与第一脚后跟连接端31连接，即形成第二个8字缠绕。
第一脚尖内侧传动线被配置成：
以第一方向缠绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组部分表面后延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组与第一张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置，继而以第二方向自第一张紧滑轮第二滑轮分组延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组远离第一滑轮组第一滑轮分组的位置，上述为第一个8字缠绕。
在完成第一个8字缠绕后，第一脚尖内侧传动线向第二张紧滑轮第一滑轮分组方向延伸，以第二方向缠绕第二张紧滑轮第一滑轮分组至第二张紧滑轮第一滑轮分组与第二张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置后以第一方向缠绕第二张紧滑轮第二滑轮分组至第二张紧滑轮第二滑轮分组远离第二张紧滑轮第一滑轮分组的位置后与第一脚后跟连接端31连接。
第一脚尖外侧传动线被配置成：
以第二方向缠绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组部分表面后延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组与第一张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置，继而以第一方向自第一张紧滑轮第二滑轮分组延伸至第一张紧滑轮第一滑轮分组远离第一滑轮组第一滑轮分组的位置，上述为第一个8字缠绕。
在完成第一个8字缠绕后，第一脚后跟外侧传动线52向第二张紧滑轮第一滑轮分组方向延伸，以第一方向缠绕第二张紧滑轮第一滑轮分组至第二张紧滑轮第一滑轮分组与第二张紧滑轮第二滑轮分组相邻位置后以第二方向缠绕第二张紧滑轮第二滑轮分组至第二张紧滑轮第二滑轮分组远离第二张紧滑轮第一滑轮分组的位置后与第一脚后跟连接端31连接，即形成第二个8字缠绕。
参见图1至图5，在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第一滑轮导管组件7以及第二滑轮导管组件8；其中，
第一脚后跟内侧传动线51被配置成经过两个8字绕法后经过第一滑轮导管组件后与第一脚后跟连接端31连接；
第一脚尖内侧传动线被配置成经过两个8字绕法后经过第二滑轮导管组件后与第一脚后跟连接端31连接。
由于第一脚后跟内侧传动线51以及第一脚尖内侧传动线位于内侧，因此，通过第一滑轮导管组件以及第二滑轮导管组件，可以辅助固定内侧的传动线并且防止内侧的传动线受到干扰。
在本实施例中，第一滑轮导管组件包括第一导管组以及导管滑轮，通过导管滑轮与第一导管组的配合，可以使第一脚后跟内侧传动线在走线时穿过第一导管组以及滑轮，一方面，可以使第一脚后跟内侧传动线部分设置在第一导管组内，不会与外界有干扰，另一方面，第一脚后跟内侧传动线与在运动时通过滑轮转折可以使线摩擦力减小。
在本实施例中，第二滑轮导管组件包括第二导管组以及导管滑轮，通过导管滑轮与第二导管组的配合，可以使第一脚尖内侧传动线在走线时穿过第二导管组以及滑轮，一方面，可以使第一脚尖内侧传动线部分设置在第二导管组内，不会与外界有干扰，另一方面，第一脚尖内侧传动线部分设置在滑轮上，在运动时通过滑轮转折可以使线摩擦力减小。
在本实施例中，连接架包括长度调节装置10，长度调节装置10一端与第一张紧滑轮第二滑轮支架122连接连接，另一端与第二张紧滑轮第一滑轮支架连接，长度调节装置能够调节第一滑轮组与第二滑轮组之间的距离。
采用这种方式，可以适应不同的腿部长度的使用者。
在本实施例中，长度调节装置10包括锁紧部，通过锁紧部锁紧，可以防止长度调节装置在不需要调节长度的情况下长度具有变化。
在本实施例中，长度调节装置10报第一支架以及第二支架，第一支架上设置有滑槽，第二支架上设置有与第一支架配合的滑轨，通过滑槽滑轨配合的方式进行长度调节。
参见图1至图5，在本实施例中，第一转动组件23包括：第一单向轴承、第二单向轴承2355、第三单向轴承、第四单向轴承2345、第一涡卷弹簧、第二涡卷弹簧2352、第三涡卷弹簧、第四涡卷弹簧2342、第一外壳232、第二外壳233、第三外壳234以及第四外壳235。
在本实施例中，第一单向轴承的内圈安装在电机的主轴上并在主轴以第一方向转动时第一单向轴承的内圈与外圈均与主轴随动；
第二单向轴承2355的内圈安装在电机的主轴上并在主轴以第一方向转动时第二单向轴承2355的内圈与外圈均与主轴随动；
第三单向轴承的内圈安装在电机的主轴上并在主轴以第二方向转动时第三单向轴承的内圈与外圈均与主轴随动；
第四单向轴承2345的内圈安装在电机的主轴上并在主轴以第二方向转动时第四单向轴承2345的内圈与外圈均与主轴随动；
第一涡卷弹簧设置在电机的主轴上并与主轴随动；
第二涡卷弹簧2352设置在电机的主轴上并与主轴随动；
第三涡卷弹簧设置在电机的主轴上并与主轴随动；
第四涡卷弹簧2342设置在电机的主轴上并与主轴随动；
第一外壳232设置在第一单向轴承的外圈上并与第一单向轴承随动，第一外壳与第一涡卷弹簧接触，并能够被第一涡卷弹簧带动运动，第一脚后跟内侧传动线51缠绕在第一外壳232上；
第二外壳233设置在第二单向轴承2355的外圈上并与第二单向轴承随动，第二外壳与第二涡卷弹簧2352接触，并能够被第二涡卷弹簧2352带动运动，第一脚后跟外侧传动线52缠绕在第二外壳233上；
第三外壳234设置在第三单向轴承的外圈上并与第一单向轴承随动，第三外壳与第一涡卷弹簧接触，并能够被第三涡卷弹簧带动运动，第一脚尖内侧传动线缠绕在第三外壳234上；
第四外壳235设置在第四单向轴承的外圈上并与第二单向轴承随动，第四外壳与第二涡卷弹簧接触，并能够被第四涡卷弹簧带动运动，第一脚尖内侧传动线缠绕在第四外壳235上；其中，
在主轴以第一方向旋转时，主轴带动第一单向轴承、第二单向轴承、第三涡卷弹簧以及第四涡卷弹簧以第一方向转动，第一单向轴承带动第一外壳以第一方向转动；第二单向轴承带动第二外壳以第一方向转动；第三涡卷弹簧带动第三外壳以第一方向转动；第四涡卷弹簧带动第四外壳以第一方向转动；
在主轴以第二方向旋转时，主轴带动第三单向轴承、第四单向轴承、第一涡卷弹簧以及第二涡卷弹簧以第二方向转动，第三单向轴承带动第三外壳以第二方向转动；第四单向轴承带动第四外壳以第二方向转动；第一涡卷弹簧带动第一外壳以第二方向转动；第二涡卷弹簧带动第二外壳以第二方向转动。
参见图8，在本实施例中，第一张紧滑轮组还包括：第一张紧轮组第一滑轮分组第一齿轮602，第一张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮605、第一张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴603、第一张紧轮组第二滑轮分组第一齿轮612、第一张紧轮组第二滑轮分组第二齿轮615、第一张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴613、第一齿轮啮合连杆606。
参见图8，第一张紧轮组第一滑轮分组第一齿轮602，第一张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮605安装在第一电机外壳上，两者通过第一张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴603连接。第一张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴603上安装有第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112和第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113，第一脚后跟内侧传动线51、第一脚尖内侧传动线61绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112上，第一脚后跟外侧传动线52、第一脚尖外侧传动线62绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113上。
第一张紧轮组第二滑轮分组第一齿轮612、第一张紧轮组第二滑轮分组第二齿轮615通过第一张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴613进行连接，并与第一张紧轮组第一滑轮分组第一齿轮602，第一张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮605啮合；第一齿轮啮合连杆606用于保证上述的齿轮始终处于啮合状态。
第一脚后跟内侧传动线51，第一脚后跟外侧传动线52对应第一脚后跟连接端，可以假设两根线上的力相等。
第一脚后跟内侧传动线51正绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112。
第一脚后跟外侧传动线52反绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮113上。
采用这种结构，可以得到线作用在第一张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴603的在径向方向的合力为零。
第一脚后跟内侧传动线51反绕在第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮114。
第一脚后跟外侧传动线52正绕在第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮115上。
采用这种结构，可以得到线作用在第一张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴613的在径向方向的合力为零。
从单根线看，以第一脚后跟内侧传动线51为例，先顺时针绕在第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮112上，然后逆时针绕在第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮114上，此种绕线方式可以保证当外力使第一张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴613绕着第一张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴603旋转时，使在两滑轮之间的线的总长度不变，即保证线张力不变，将线上的动力线性传输。
图9是图1所示的踝关节运动辅助装置中的第二张紧滑轮组的结构示意图。
参加图9，第二张紧滑轮组还包括：第二张紧轮组第一滑轮分组第一齿轮701，第二张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮705、第二张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴702、第二张紧轮组第二滑轮分组第一齿轮711、第二张紧轮组第二滑轮分组第二齿轮715、第二张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴712、第二齿轮啮合连杆706。
第二张紧轮组第一滑轮分组第一齿轮701，第二张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮705两者通过第二张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴702连接。第二张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴702上安装有第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116和第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117，第一脚后跟内侧传动线51、第一脚尖内侧传动线61绕在第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116上，第一脚后跟外侧传动线52、第一脚尖外侧传动线62绕在第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117上。
第二张紧轮组第二滑轮分组第一齿轮711、第二张紧轮组第二滑轮分组第二齿轮715通过第二张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴712进行连接，并与第二张紧轮组第一滑轮分组第一齿轮701、第二张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮705啮合；第二齿轮啮合连杆706连接第二张紧轮组第一滑轮分组第二齿轮705和第二张紧轮组第二滑轮分组第二齿轮715，保证两者始终处于啮合状态。
第一脚后跟内侧传动线51、第一脚后跟外侧传动线52对应第一脚后跟连接端，可以假设两根线上的力相等。
第一脚后跟内侧传动线51反绕在第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮116。
第一脚后跟外侧传动线52正绕在第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮117上。
采用这种结构，可以得到线作用在第二张紧轮组第一滑轮分组齿轮轴702的在径向方向的合力为零。
第一脚后跟内侧传动线51正绕在第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮118。
第一脚后跟外侧传动线52反绕在第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮119上。
采用这种结构，可以得到线作用在第二张紧轮组第二滑轮分组齿轮轴712的在径向方向的合力为零。
假设使用者在使用第一辅助鞋时，所伸入第一辅助鞋的脚是右脚。
参见图1，在本实施例中，踝关节运动辅助装置还包括由类似上述各个部件组成的能够实现本申请的目的供使用者左脚使用的装置。这样，可以为使用者的左脚提供与右脚相同的功能，即为左脚的脚踝提供第一助力以及第二助力。
因此，在一个实施例中，踝关节运动辅助装置包括两套相同的结构，其中一套为右脚提供第一助力以及第二助力，另一套为左脚提供第一助力以及第二助力。
在该实施例中，可以采用两套相同的部件组成，例如，左脚采用上述的第一驱动组件2、第一脚后跟传动组件、第一脚尖传动组件、第一辅助鞋组件、检测装置以及总控制器，右脚采用同样的上述的第一驱动组件2、第一脚后跟传动组件、第一脚尖传动组件、第一辅助鞋组件、检测装置以及总控制器。
在该实施例中，左脚的部件与右脚的部件共用腰部组件。
左脚和右脚分别控制，即有两个总控制器，一个总控制器控制左脚的运动，一个总控制器控制右脚的运动。
参见图1，在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第二驱动组件、第二脚后跟传动组件、第二脚后跟传动组件、第二脚尖传动组件、第二脚尖传动组件、第二辅助鞋组件、第二检测装置。
第二驱动组件安装在腰部组件1上。在使用时，腰部组件安装在使用者的腰上，第二驱动组件安装在腰部组件上，这样，第二驱动组件的质量基本均集中在腰部，采用这种方式，腰部以下的身体部分所需要承载的质量大大减小，从而使系统的附加惯量最小化。
在本实施例中，第二驱动组件与上述的第一驱动组件的结构和组成相同，仅仅是安装位置不同。
且在本实施例中，第二驱动组件在本申请中所要实现的功能与第一驱动组件相类似。
在本实施例中，第二辅助鞋组件适于容纳使用者的脚（在本实施例中，当第一辅助鞋组件容纳使用者的右脚时，第二辅助鞋组件适于容纳使用者的左脚），即使用者的脚在使用本申请时伸入至第二辅助鞋组件。
在本实施例中，第一辅助鞋组件与第二辅助鞋组件的结构相同。
可以理解的是，使用者的脚具有脚后跟以及脚尖，在使用者跑步或者走路的情况下，踝关节会转动，从而带动脚的脚后跟以及脚尖抬起或者降落，其中，当脚后跟抬起时，脚尖降落（下压第二辅助鞋组件的鞋底），当脚尖抬起时，脚后跟降落（下压第二辅助鞋组件的鞋底）。
在本实施例中，第二辅助鞋组件包括第二脚后跟连接端以及第二脚尖连接端，在使用者的脚伸入至第二辅助鞋组件中时，使用者的脚的脚后跟靠近第二脚后跟连接端，使用者的脚的脚尖靠近第二脚尖连接端。
参见图1，在本实施中，第二辅助鞋包括第二辅助鞋本体以及第二脚后跟延伸部，第二辅助鞋本体适于容纳使用者的脚，在本实施例中，第二脚后跟连接端设置在第二脚后跟延伸部。
在本实施例中，位于第二脚后跟延伸部的第二脚后跟连接端的位置距离使用者的脚后跟的距离基本等于第二脚尖连接端距离使用者的脚后跟的距离，可以使第一助力时，第一脚后跟传动线组件卷起线的长度与第一脚尖传动线组件放下线的长度大致相等，第二助力同理。
在本实施例中，第二脚后跟连接端距离使用者的脚后跟的距离相对于第二脚后跟连接端距离使用者脚尖的距离近。
在本实施例中，第二脚尖连接端距离使用者的脚尖的距离相对于第二脚尖连接端距离使用者的脚后跟的距离近。
在本实施例中，第二脚后跟传动组件的传动端与第二脚后跟连接端连接，第二脚后跟传动组件的输入端与第二驱动组件连接。
在本实施例中，第二脚尖传动组件的输入端与第二驱动组件连接，第二脚尖传动组件的传动端与第二脚尖连接端连接。
在本实施例中，总控制器与第二驱动组件以及检测装置连接。
在本实施例中，采用一个总控制器分别控制第一驱动组件以及第二驱动组件。
在工作时，检测装置用于检测使用者伸入至第一辅助鞋组件中的脚（例如，左脚）的运动姿态，并将所述检测到的运动姿态结果传递给所述总控制器，运动姿态包括上述的脚后跟抬起状态以及脚尖抬起状态。
在本实施例中，第二检测装置为压力传感器，压力传感器有多个，分别设置在第一辅助鞋组件里的不同位置。
在本实施例中，一个压力传感器设置在使用者的脚后跟部分（例如，与跟骨附近的皮肤接触），用于检测使用者的脚后跟的抬起或者落下的状态，例如，在使用者走路时，脚后跟抬起，则压力传感器感受到的压力变小，脚后跟落下时，则压力传感器收到的压力变大。
在本实施例中，一个压力传感器设置在使用者的脚尖部分（例如，趾骨附近的皮肤接触），用于检测使用者的脚尖的抬起或者落下的状态，例如，在使用者走路时，脚尖抬起，则该压力传感器感受到的压力变小，脚尖落下时，则压力传感器收到的压力变大。
在本实施例中，一个压力传感器设置在使用者的脚的中部（例如，与跖骨附近的皮肤接触），用于检测使用者的脚的中部的抬起或者落下的状态，例如，在使用者走路时，脚中部区域的压力变化。
在一个备选实施例中，压力传感器铺设在整个第二辅助鞋组件的内部，并针对使用者的脚的能够活动的骨头部分的皮肤设置有多个测试点。采用这种方式，可以全面的掌握脚的力的分布情况。
各个压力传感器所获取的数据传递给总控制器，从而使得总控制器掌握脚的情况，根据脚的情况来控制第二驱动组件运动。
举例来说，总控制器通过各个传感器获取的脚的力的分布情况，判断出脚处于脚后跟抬起状态或者脚尖抬起状态，此时，总控制器控制第二驱动组件工作；第二驱动组件工作并具有脚后跟助力状态以及脚尖助力状态，其中，脚后跟助力状态对应于脚后跟抬起状态，脚尖助力状态对应于脚尖抬起状态；
在脚后跟助力状态，第二驱动组件驱动第二脚后跟传动组件运动，第二脚后跟传动组件为使用者的脚部提供第一助力；具体地，提供帮助使用者的脚后跟抬起的力，即为踝关节旋转提供一个旋转力，该旋转力有助于脚后跟的抬起。
在脚尖助力状态，第二驱动组件驱动第二脚尖传动组件运动，第二脚尖传动组件为使用者的脚部提供第二助力。具体地，提供帮助使用者的脚尖抬起的力，即为踝关节旋转提供一个旋转力，该旋转力有助于脚尖的抬起。
可以理解的是，在一个备选实施例中，本申请的检测装置采用IMU（惯性测量单元）与压力传感器配合使用的情况来判断使用者的状态，即使用者是在脚后跟抬起状态还是脚尖抬起状态，在这种情况，可以为IMU（惯性测量单元）与压力传感器各自设置不同的权重，例如，IMU（惯性测量单元）的权重为6，压力传感器的权重为4，此时，控制器首先选择IMU的所传递的状态为准，假设IMU损坏无法传递信号时，才改选压力传感器所传递的状态为准。
可以理解的是，还可以根据需要，通过算法来融合IMU以及压力传感器所传递的数据，从而给控制器以结果，控制器根据该结果进行控制。
本申请的踝关节运动辅助装置在能够实现人体运动助力的同时，还具有轻便携带、低附加惯量、高功率密度、良好人机协调性能的优点。该系统通过由齿轮滑轮组件构成的高效力传动系统将安装在腰部的驱动源（电机）的功率最大化传动至末端执行器，配合足底压力传感器以及惯性测量单元(IMU)实时识别当前步态并预测未来步态，并结合拉力传感器实现力反馈控制，为走、跑、上下楼梯等运动步态提供与相应的人体生物数据匹配的实时的助力功率，同时通过特殊的结构设计实现脚踝背屈-跖屈的双向运动助力。与传统助力外骨骼相比，该装置体积和重量更小，控制更加方便并且成本更低。
在本实施例中，第二脚后跟传动组件包括第二脚后跟传动线组件，第二脚后跟传动线组件的一端与第二驱动组件连接，作为第二脚后跟传动组件的输入端；
第二脚后跟传动线组件的另一端与第二脚后跟连接端连接，作为第二脚后跟传动组件的传动端；
第二脚尖传动组件包括第二脚尖传动线组件，第二脚尖传动线组件的一端与所述第二驱动组件连接，作为所述第二脚尖传动组件的输入端；
第二脚尖传动线组件的另一端与第二脚尖连接端连接，作为第二脚尖传动组件的传动端。
在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第三预紧装置，第三预紧装置设置在第一脚后跟连接端31上，第二脚后跟传动线组件的输出端安装在第三预紧装置上，第三预紧装置用于预紧第二脚后跟传动线组件。
在一个备选实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第四预紧装置，第四预紧装置设置在第二脚后跟连接端上，第二脚尖传动线组件的输出端安装在第四预紧装置上，第四预紧装置用于预紧第二脚尖传动线组件。
参见图1，在本实施例中，第二辅助鞋包括两个相对侧，其中一侧为脚内侧（图1中与另一个辅助鞋相对的一侧，脚弓的一侧），另一侧为脚外侧；
第二脚后跟连接端包括第二脚后跟内侧连接端以及第二脚后跟外侧连接端，第二脚后跟内侧连接端设置在脚内侧，第二脚后跟外侧连接端设置在所述脚外侧；
第二脚尖连接端包括第二脚尖内侧连接端以及第二脚尖外侧连接端，第二脚尖内侧连接端设置在脚内侧，第二脚尖外侧连接端设置在脚外侧。
第二脚后跟传动组件包括第二脚后跟内侧传动线以及第二脚后跟外侧传动线；第二脚后跟内侧传动线的一端与第二驱动组件连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第二脚后跟内侧传动线与第二驱动组件连接的一端以缠绕的方式缠绕在第二驱动组件上，参见图7，其以一个方向缠绕。
第二脚后跟内侧传动线的另一端与第二脚后跟内侧连接端连接。
第二脚后跟外侧传动线的一端与第二驱动组件连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第二脚后跟外侧传动线与第二驱动组件连接的一端以缠绕的方式缠绕在第二驱动组件上，参见图7，其与第二脚后跟内侧传动线的缠绕方向相同。
第二脚后跟外侧传动线的另一端与第二脚后跟外侧传动线连接端连接。
第二脚尖传动组件包括第二脚尖内侧传动线以及第二脚尖外侧传动线。
第二脚尖内侧传动线的一端与第二驱动组件连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第二脚尖内侧传动线与第二驱动组件连接的一端以缠绕的方式缠绕在第一驱动组件上，参见图7，其与第二脚后跟内侧传动线的缠绕方向相反。
第二脚尖内侧传动线的另一端与第二脚尖内侧连接端连接。
第二脚尖外侧传动线的一端与第二驱动组件连接，在本实施例中，以缠绕的方式连接，即第二脚尖外侧传动线与第二驱动组件连接的一端以缠绕的方式缠绕在第一驱动组件上，参见图7，其与第二脚尖内侧传动线的缠绕方向相同。
第二脚尖外侧传动线的另一端与第二脚尖外侧传动线连接端连接。
参见图1，在本实施例中，第二驱动组件包括第二电机、第二电机外壳以及第二转动组件，第二电机安装在腰部组件1上；第二电机外壳安装在腰部组件1上；第二转动组件设置在第二电机外壳内，第二转动组件与第二电机的主轴连接并与第二电机的主轴随动。
第二脚后跟内侧传动线的一端与第二转动组件连接，在本实施例中，第二脚后跟内侧传动线的一端缠绕在第二转动组件上；
第二脚后跟外侧传动线的一端与第二转动组件连接，在本实施例中，第二脚后跟外侧传动线的一端缠绕在第二转动组件上；
第二脚尖内侧传动线的一端与第二转动组件连接，在本实施例中，第二脚尖内侧传动线的一端缠绕在第二转动组件上；
所述第二脚尖外侧传动线的一端与第二转动组件连接，在本实施例中，第二脚尖外侧传动线的一端缠绕在第二转动组件上。
第二电机的主轴以第一方向旋转时，第二驱动组件在脚后跟助力状态；
第二电机的主轴以第二方向旋转时，第二驱动组件在所述脚尖助力状态。
即在运动时，第二脚后跟内侧传动线、第二脚后跟外侧传动线、第二脚尖内侧传动线、第二脚尖外侧传动线联动。
参见图1，第二转动组件以第一方向或第二方向旋转会同步的带动第二脚后跟内侧传动线、第二脚后跟外侧传动线、第二脚尖内侧传动线、第二脚尖外侧传动线运动。
由于第一方向与第二方向相反，因此，当第二转动组件以第一方向旋转时，第二脚后跟内侧传动线、第二脚后跟外侧传动线被第二转动组件带动拉紧（拉紧时提供第一助力），则第二脚尖内侧传动线、第二脚尖外侧传动线被第二转动组件带动放松。
当第二转动组件以第二方向旋转时，第二脚后跟内侧传动线、第二脚后跟内侧传动线被转动组件带动放松，则第二脚尖内侧传动线、第二脚尖外侧传动线被第二转动组件带动拉紧（拉紧时提供第二助力）。
在本实施例中，第二电机的主轴以第一方向旋转时，第二驱动组件在脚后跟助力状态；第二电机的主轴以第二方向旋转时，第二驱动组件在脚尖助力状态。
在本实施例中，上述的第三预紧装置包括两个，一个用于与第二脚后跟内侧传动线连接，一个用于与第二脚后跟外侧传动线连接。
在本实施例中，上述的第四预紧装置包括两个，一个用于与第二脚尖内侧传动线连接，一个用于与第二脚尖外侧传动线连接。
参见图1，在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括：第三张紧滑轮组、第二连接架以及第四张紧滑轮组。
本申请的第三张紧滑轮组的结构与上述的第二张紧滑轮组的结构相同、第二连接架的结构与上述的连接架的结构相同、第四张紧滑轮组与上述的第二张紧滑轮组的结构相同。
且在连接关系上，第二张紧滑轮组、第二连接架以及第四张紧滑轮组之间的连接关系与上述的第一张紧滑轮组、连接架以及第二张紧滑轮组之间的连接关系相同。
举例来说，第二连接架通过第三张紧滑轮组与第二电机外壳连接。
第四张紧滑轮组与第二连接架连接。
第二脚后跟内侧传动线与第二脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过第三张紧滑轮组以及第四张紧滑轮组后与第二脚后跟内侧连接端连接；在本实施例中，第二脚后跟内侧传动线采用8字绕法经过第三张紧滑轮组后再以8字绕法经过第四张紧滑轮组。
第二脚后跟外侧传动线与第二脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过第三张紧滑轮组以及第四张紧滑轮组后与第二脚后跟外侧连接端连接；第二脚后跟外侧传动线采用8字绕法经过第三张紧滑轮组后再以8字绕法经过第四张紧滑轮组。
第二脚尖内侧传动线与第二脚尖内侧连接端连接的一端依次经过第三张紧滑轮组以及第四张紧滑轮组后与第二脚尖内侧连接端连接；第二脚尖内侧传动线采用八字绕法经过第三张紧滑轮组后再以八字绕法经过第四张紧滑轮组。
第二脚尖外侧传动线与第二脚尖外侧连接端连接的一端依次经过第三张紧滑轮组以及第四张紧滑轮组后与第二脚尖外侧连接端连接。第二脚尖外侧传动线采用八字绕法经过第三张紧滑轮组后再以八字绕法经过第四张紧滑轮组。
通过设置上述的第三张紧滑轮以及第四张紧滑轮，可以防止上述的传动线在传递动力的过程中受到人的影响，例如，受到人的膝关节和髋关节运动的影响，使线一直保持张紧状态。
参见图1至图5，在本实施例中，踝关节运动辅助装置进一步包括第三滑轮导管组件以及第四滑轮导管组件。
在本实施例中，第三滑轮导管组件与上述的第一滑轮导管组件结构相同，第四滑轮导管组件与上述的第二滑轮导管组件结构相同。
第二脚后跟内侧传动线被配置成经过两个8字绕法后经过第三滑轮导管组件后与第一脚后跟连接端31连接；
第二脚尖内侧传动线被配置成经过两个8字绕法后经过第四滑轮导管组件后与第一脚后跟连接端31连接。
由于第二脚后跟内侧传动线以及第二脚尖内侧传动线位于内侧，因此，通过第三滑轮导管组件以及第四滑轮导管组件，可以辅助固定内侧的传动线并且防止内侧的传动线受到干扰。
在本实施例中，第二连接架包括第二长度调节装置，第二长度调节装置与上述的长度调节装置结构相同。
采用这种方式，可以适应不同的腿部长度的使用者。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种踝关节运动辅助装置，用于为使用者的踝关节在行走姿态或跑步姿态下提供助力，所述使用者的脚在所述踝关节的带动下具有脚后跟抬起状态以及脚尖抬起状态，其特征在于，所述踝关节运动辅助装置包括：
腰部组件(1)；
第一驱动组件(2)，所述第一驱动组件(2)安装在所述腰部组件(1)上；
第一脚后跟传动组件，所述第一脚后跟传动组件的输入端与所述第一驱动组件连接；
第一脚尖传动组件，所述第一脚尖传动组件的输入端与所述第一驱动组件连接；
第一辅助鞋组件(3)，所述第一辅助鞋组件(3)适于容纳使用者的脚，所述第一辅助鞋组件(3)包括第一脚后跟连接端(31)以及第一脚尖连接端(32)，所述第一脚后跟传动组件的传动端与所述第一脚后跟连接端(31)连接，所述第一脚尖传动组件的传动端与所述第一脚尖连接端(32)连接；
检测装置；
总控制器，所述总控制器与所述第一驱动组件以及所述检测装置连接；其中，
所述检测装置用于检测所述使用者伸入至所述第一辅助鞋组件中的脚的运动姿态，并将所述检测到的运动姿态结果传递给所述总控制器，所述运动姿态包括所述脚后跟抬起状态以及所述脚尖抬起状态；
所述总控制器根据所述运动姿态结果，控制所述第一驱动组件(2)工作；
所述第一驱动组件工作并具有脚后跟助力状态以及脚尖助力状态，其中，所述脚后跟助力状态对应于脚后跟抬起状态，所述脚尖助力状态对应于脚尖抬起状态；
在所述脚后跟助力状态，所述第一驱动组件(2)驱动所述第一脚后跟传动组件运动，所述第一脚后跟传动组件为所述使用者的踝关节提供第一助力；
在所述脚尖助力状态，所述第一驱动组件(2)驱动所述第一脚尖传动组件运动，所述第一脚尖传动组件为所述使用者的踝关节提供第二助力；
所述踝关节运动辅助装置进一步包括：
第二驱动组件，所述第二驱动组件安装在所述腰部组件(1)上；
第二脚后跟传动组件，所述第二脚后跟传动组件的输入端与所述第二驱动组件连接；
第二脚尖传动组件，所述第二脚尖传动组件的输入端与所述第二驱动组件连接；
第二辅助鞋组件，所述第二辅助鞋组件适于容纳使用者的脚，所述第二辅助鞋组件包括第二脚后跟连接端以及第二脚尖连接端，所述第二脚后跟传动组件的传动端与所述第二脚后跟连接端连接，所述第二脚尖传动组件的传动端与所述第二脚尖连接端连接；其中，
所述检测装置进一步包括用于检测所述使用者伸入至所述第二辅助鞋组件中的脚的运动姿态，并将所述检测到的运动姿态结果传递给所述总控制器，所述运动姿态包括所述脚后跟抬起状态以及所述脚尖抬起状态；
所述总控制器进一步根据所述运动姿态结果，控制所述第二驱动组件工作；
所述第二驱动组件工作并具有脚后跟助力状态以及脚尖助力状态，其中，所述脚后跟助力状态对应于脚后跟抬起状态，所述脚尖助力状态对应于脚尖抬起状态；
在所述脚后跟助力状态，所述第二驱动组件驱动所述第二脚尖传动组件运动，所述第二脚尖传动组件为所述使用者的踝关节提供第一助力；
在所述脚尖助力状态，所述第二驱动组件驱动所述第二脚尖传动组件运动，所述第二脚尖传动组件为所述使用者的踝关节提供第二助力；
所述第一脚后跟传动组件包括第一脚后跟传动线组件，所述第一脚后跟传动线组件的一端与所述第一驱动组件连接，作为所述第一脚后跟传动组件的输入端；
所述第一脚后跟传动线组件的另一端与所述第一脚后跟连接端连接，作为所述第一脚后跟传动组件的传动端；
所述第一脚尖传动组件包括第一脚尖传动线组件，所述第一脚尖传动线组件的一端与所述第一驱动组件连接，作为所述第一脚尖传动组件的输入端；
所述第一脚尖传动线组件的另一端与所述第一脚尖连接端连接，作为所述第一脚尖传动组件的传动端。
2.如权利要求1所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，所述踝关节运动辅助装置进一步包括第一预紧装置(9)，所述第一预紧装置(9)设置在所述第一脚后跟连接端(31)上，所述第一脚后跟传动线组件的输出端安装在所述第一预紧装置(9)上，所述第一预紧装置(9)用于预紧所述第一脚后跟传动线组件。
3.如权利要求2所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，
所述第一辅助鞋包括两个相对侧，其中一侧为脚内侧，另一侧为脚外侧；
所述第一脚后跟连接端(31)包括第一脚后跟内侧连接端以及第一脚后跟外侧连接端，所述第一脚后跟内侧连接端设置在所述脚内侧，所述第一脚后跟外侧连接端设置在所述脚外侧；
所述第一脚尖连接端(32)包括第一脚尖内侧连接端以及第一脚尖外侧连接端，所述第一脚尖内侧连接端设置在所述脚内侧，所述第一脚尖外侧连接端设置在所述脚外侧；
所述第一脚后跟传动组件包括第一脚后跟内侧传动线(51)以及第一脚后跟外侧传动线(52)；所述第一脚后跟内侧传动线(51)的一端与所述第一驱动组件(2)连接，另一端与所述第一脚后跟内侧连接端连接；所述第一脚后跟外侧传动线(52)的一端与所述第一驱动组件(2)连接，另一端与所述第一脚后跟外侧传动线连接端连接；
所述第一脚尖传动组件包括第一脚尖内侧传动线(61)以及第一脚尖外侧传动线(62)；所述第一脚尖内侧传动线(61)的一端与所述第一驱动组件(2)连接，另一端与所述第一脚尖内侧连接端连接；所述第一脚尖外侧传动线(62)的一端与所述第一驱动组件(2)连接，另一端与所述第一脚尖外侧传动线连接端连接。
4.如权利要求3所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括：
第一电机(21)，所述第一电机(21)安装在所述腰部组件(1)上；
第一电机外壳(22)，所述第一电机外壳(22)安装在所述腰部组件(1)上；
第一转动组件(23)，所述第一转动组件(23)设置在所述第一电机外壳(22)内，所述第一转动组件(23)与所述第一电机(21)的主轴连接并与所述第一电机(21)的主轴随动；其中，
所述第一脚后跟内侧传动线(51)的一端与第一转动组件(23)连接；
所述第一脚后跟外侧传动线(52)的一端与第一转动组件(23)连接；
所述第一脚尖内侧传动线(61)的一端与第一转动组件(23)连接；
所述第一脚尖外侧传动线(62)的一端与第一转动组件(23)连接；
所述第一电机(21)的主轴以第一方向旋转时，所述第一驱动组件(2)在所述脚后跟助力状态；
所述第一电机(21)的主轴以第二方向旋转时，所述第一驱动组件(2)在所述脚尖助力状态。
5.如权利要求4所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，所述踝关节运动辅助装置进一步包括：第一张紧滑轮组、连接架以及第二张紧滑轮组；
所述连接架通过所述第一张紧滑轮组与所述第一电机外壳连接；
所述第二张紧滑轮组与所述连接架连接；
所述第一脚后跟内侧传动线(51)与所述第一脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚后跟内侧连接端连接；
所述第一脚后跟外侧传动线(52)与所述第一脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚后跟外侧连接端连接；
所述第一脚尖内侧传动线(61)与所述第一脚尖内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚尖内侧连接端连接；
所述第一脚尖外侧传动线(62)与所述第一脚尖外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮组以及第二张紧滑轮组后与所述第一脚尖外侧连接端连接。
6.如权利要求5所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，所述第一张紧滑轮组包括：
第一张紧滑轮第一滑轮支架(121)，所述第一张紧滑轮第一滑轮支架(121)与所述第一电机外壳连接；
第一张紧滑轮第一滑轮分组，所述第一张紧滑轮第一滑轮分组设置在所述第一张紧滑轮第一滑轮支架(121)上并能够相对所述第一张紧滑轮第一滑轮支架(121)旋转；
第一张紧滑轮第二滑轮支架(122)，所述第一张紧滑轮第二滑轮支架与所述第一张紧滑轮第一滑轮支架(121)连接，且所述第一张紧滑轮第二滑轮支架(122)能够相对所述第一张紧滑轮第一滑轮支架运动；
第一张紧滑轮第二滑轮分组，所述第一张紧滑轮第二滑轮分组设置在所述第一张紧滑轮第二滑轮支架上并能够相对所述第一张紧滑轮第二滑轮支架旋转；
所述连接架一端与所述第一张紧滑轮第二滑轮支架连接；
所述第二张紧滑轮组包括：
第二张紧滑轮第一滑轮支架(123)；
第二张紧滑轮第一滑轮分组，所述第二张紧滑轮第一滑轮分组设置在所述第二张紧滑轮第一滑轮支架(123)上并能够相对所述第二张紧滑轮第一滑轮支架(123)旋转；
第二张紧滑轮第二滑轮支架(124)，所述第二张紧滑轮第二滑轮支架与所述第二张紧滑轮第一滑轮支架(123)连接，且所述第二张紧滑轮第二滑轮支架能够相对所述第二张紧滑轮第一滑轮支架(123)运动；
第二张紧滑轮第二滑轮分组，所述第二张紧滑轮第二滑轮分组设置在所述第二张紧滑轮第二滑轮支架上并能够相对所述第二张紧滑轮第二滑轮支架旋转；
所述连接架另一端与所述第二张紧滑轮第一滑轮支架连接。
7.如权利要求6所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，
所述第一张紧滑轮第一滑轮分组包括相互并排设置的第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮(112)以及第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮(113)；
所述第一张紧滑轮第二滑轮分组包括相互并排设置的第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮(114)以及第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮(115)；
所述第二张紧滑轮第一滑轮分组包括相互并排设置的第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮(116)以及第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮(117)；
所述第二张紧滑轮第二滑轮分组包括相互并排设置的第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮(118)以及第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮(119)；
所述第一脚后跟内侧传动线(51)与所述第一脚后跟内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮(112)、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮(114)、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮(116)、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮(118)；
所述第一脚后跟外侧传动线(52)与所述第一脚后跟外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮(113)、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮(115)、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮(117)、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮(119)；
所述第一脚尖内侧传动线与所述第一脚尖内侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮(112)、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮(114)、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮(116)、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮(118)；
所述第一脚尖外侧传动线与所述第一脚尖外侧连接端连接的一端依次经过所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮(113)、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮(115)、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮(117)、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮(119)；其中，
所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第一滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第一滑轮被所述第一脚后跟外侧传动线以及所述第一脚尖外侧传动线带动旋转，该旋转称为第一旋转；
所述第一张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第一张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第一滑轮分组第二滑轮、第二张紧滑轮第二滑轮分组第二滑轮被所述第一脚后跟内侧传动线以及所述第一脚尖内侧传动线带动旋转，该旋转称为第二旋转；
所述第一旋转的旋转方向与所述第二旋转的旋转方向相反。
8.如权利要求6所述的踝关节运动辅助装置，其特征在于，所述第一转动组件(23)包括：
第一单向轴承，所述第一单向轴承的内圈安装在所述电机的主轴上并在所述主轴以第一方向转动时所述第一单向轴承的内圈与外圈均与所述主轴随动；
第二单向轴承(2355)，所述第二单向轴承(2355)的内圈安装在所述电机的主轴上并在所述主轴以第一方向转动时所述第二单向轴承(2355)的内圈与外圈均与所述主轴随动；
第三单向轴承，所述第三单向轴承的内圈安装在所述电机的主轴(231)上并在所述主轴(231)以第二方向转动时所述第三单向轴承的内圈与外圈均与所述主轴(231)随动；
第四单向轴承(2345)，所述第四单向轴承(2345)的内圈安装在所述电机的主轴(231)上并在所述主轴(231)以第二方向转动时所述第四单向轴承(2345)的内圈与外圈均与所述主轴随动；
第一涡卷弹簧，所述第一涡卷弹簧设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第二涡卷弹簧(2352)，所述第二涡卷弹簧(2352)设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第三涡卷弹簧，所述第三涡卷弹簧设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第四涡卷弹簧(2342)，所述第四涡卷弹簧(2342)设置在所述电机的主轴上并与所述主轴随动；
第一外壳(232)，所述第一外壳(232)设置在所述第一单向轴承的外圈上并与所述第一单向轴承随动，所述第一外壳与所述第一涡卷弹簧接触，并能够被所述第一涡卷弹簧带动运动，所述第一脚后跟内侧传动线缠绕在所述第一外壳(232)上；
第二外壳(233)，所述第二外壳(233)设置在所述第二单向轴承的外圈上并与所述第二单向轴承随动，所述第二外壳(233)与所述第二涡卷弹簧接触，并能够被所述第二涡卷弹簧带动运动，所述第一脚后跟外侧传动线缠绕在所述第二外壳(233)上；
第三外壳(234)，所述第三外壳(234)设置在所述第三单向轴承的外圈上并与所述第一单向轴承随动，所述第三外壳(234)与所述第一涡卷弹簧接触，并能够被所述第三涡卷弹簧带动运动，所述第一脚尖内侧传动线缠绕在所述第三外壳(234)上；
第四外壳(235)，所述第四外壳(235)设置在所述第四单向轴承的外圈上并与所述第二单向轴承随动，所述第四外壳(235)与所述第二涡卷弹簧接触，并能够被所述第四涡卷弹簧带动运动，所述第一脚尖内侧传动线缠绕在所述第四外壳(235)上；其中，
在所述主轴(231)以第一方向旋转时，所述主轴(231)带动所述第一单向轴承、第二单向轴承、第三涡卷弹簧以及第四涡卷弹簧以第一方向转动，所述第一单向轴承带动所述第一外壳以第一方向转动；所述第二单向轴承带动所述第二外壳以第一方向转动；所述第三涡卷弹簧带动所述第三外壳以第一方向转动；所述第四涡卷弹簧带动所述第四外壳以第一方向转动；
在所述主轴以第二方向旋转时，所述主轴带动所述第三单向轴承、第四单向轴承、第一涡卷弹簧以及第二涡卷弹簧以第二方向转动，所述第三单向轴承带动所述第三外壳以第二方向转动；所述第四单向轴承带动所述第四外壳以第二方向转动；所述第一涡卷弹簧带动所述第一外壳以第二方向转动；所述第二涡卷弹簧带动所述第二外壳以第二方向转动。
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