CN110897766B - 一种假肢测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种假肢测试设备，属于假肢测试技术领域，包括底板、地面传动组件、大腿假肢、小腿假肢、膝关节、脚掌、安装板、驱动组件、升降组件、监控组件、碰撞组件和四个支撑柱，地面传动组件安装在底板的顶部，四个支撑柱呈矩形分布在底板的顶部，安装板与四个支撑柱的顶部固定连接，并且安装板上设有矩形槽，升降组件设置在安装板的顶部，大腿假肢的顶端与升降组件铰接，驱动组件设置在安装板上，小腿假肢的顶端通过膝关节与大腿假肢的底端连接，脚掌与小腿假肢的底端连接，监控组件设置在底板和安装板的外侧壁上，碰撞组件设置在安装板的顶部，本发明解决了现有的假肢测试设备的测试结果不能真实反馈出膝关节的性能的问题。

Description

一种假肢测试设备

技术领域

本发明涉及假肢测试技术领域，尤其是涉及一种假肢测试设备。

背景技术

假腿是下肢截肢患者用于支撑体重、代偿运动功能、恢复日常生活和工作的特殊器具，而膝关节是下肢假肢的关键。膝关节结构虽然十分复杂却具有很高的灵活性，可以协同其他器官完成多种动作。

截肢者不但承受着巨大的生理痛苦和心理创伤，从经济角度来看，也造成了家庭和社会的负担。目前的医疗水平尚不能使残肢再生，因此截肢患者运动功能的恢复只能以安装假肢为主，也即通过穿戴下肢假肢代替健康肢体的功能，来完成日常生活中一些基本活动，帮助患者恢复行走能力，在患者穿戴之前模拟穿戴的效果也十分重要。

现有的假肢测试设备通常将驱动电机直接安装在大腿假肢和小腿假肢上，忽略了大腿和小腿运动的一致性，导致测试状态与实际使用的状态不符，使得测试结果不能真实反馈出膝关节的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种假肢测试设备，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供一种假肢测试设备，包括底板、地面传动组件、大腿假肢、小腿假肢、膝关节、脚掌、安装板、驱动组件、升降组件、监控组件、碰撞组件和四个支撑柱，所述地面传动组件安装在所述底板的顶部，四个所述支撑柱呈矩形分布在所述底板的顶部，所述安装板与四个所述支撑柱的顶部固定连接，并且所述安装板上设有矩形槽，所述升降组件设置在所述安装板的顶部，所述大腿假肢的顶端与所述升降组件铰接，所述大腿假肢上设有滑槽，所述驱动组件设置在所述安装板上，并且所述驱动组件的一端与所述滑槽滑动配合，所述小腿假肢的顶端通过所述膝关节与所述大腿假肢的底端连接，所述脚掌与所述小腿假肢的底端连接，所述监控组件设置在所述底板和所述安装板的外侧壁上，所述碰撞组件设置在所述安装板的顶部。

进一步地，所述地面转动组件包括主动辊、从动辊、第一驱动电机、传送带、两个第一安装座和两个第二安装座，两个所述第一安装座呈对称设置在所述底板的顶部右端，两个所述第二安装座呈对称设置在所述底板的顶部左端，所述主动辊能够转动安装在两个所述第一安装座上，所述从动辊能够转动安装在两个所述第二安装座上，所述第一驱动电机呈水平设置在其中一个所述第一安装座上，并且所述第一驱动电机的输出轴延伸至与所述主动辊固定连接，所述传送带套设在所述主动辊和所述从动辊的外部，所述传送带上设有若干个防滑凸条。

进一步地，所述升降组件包括U型升降板、第一滑动柱、第二滑动柱、移动块、连接杆和两个升降件，两个所述升降件呈对称设置在所述安装板的顶部，所述U型升降板安装在两个所述升降件的一端上，所述第一滑动柱能够滑动安装在所述U型升降板的左端侧壁上，所述第二滑动柱能够滑动安装在所述U型升降板的右端侧壁上，所述移动块设置在所述U型升降板的顶部下方，并且所述移动块的两端分别与所述第一滑动柱和所述第二滑动柱固定连接，所述连接杆的一端与所述移动块铰接，所述连接杆的另一端与所述大腿假肢的顶端铰接。

进一步地，每个所述升降件均包括L型板、限位轨、齿条、固定板、第二驱动电机和齿轮，所述L型板设置在所述安装板的顶部，所述限位轨设置在所述L型板的侧壁上，所述齿条能够滑动安装在所述限位轨上，并且所述齿条的一端与所述U型升降板固定连接，所述固定板设置在所述L型板的旁侧，所述第二驱动电机呈水平设置在所述固定板上，所述齿轮安装在所述第二驱动电机的输出轴上，并且所述齿轮与所述齿条啮合。

进一步地，所述驱动组件包括承载板、转动轴、转动杆、圆柱、第三驱动电机、主动轮、从动轮和皮带，所述承载板安装在所述安装板的底部，所述转动轴能够转动安装在所述承载板上，并且所述转动轴的两端均延伸至所述承载板的外部，所述转动杆与所述转动轴的一端固定连接，所述圆柱的一端与所述转动杆固定连接，所述圆柱的另一端延伸至所述滑槽内，并且所述圆柱与所述滑槽滑动配合，所述第三驱动电机呈水平设置在所述安装板的顶部，所述主动轮安装在所述第三驱动电机的输出轴上，所述从动轮安装在所述转动轴的另一端上，所述皮带套设在所述主动轮和所述从动轮的外部。

进一步地，所述监控组件包括U型滑动板、监控摄像头、升降气缸、两个竖板和两个导轨，两个所述竖板呈对称设置在所述安装板的外侧壁上，两个所述导轨分别设置在两个所述竖板上，所述U型滑动板能够滑动安装在两个所述导轨上，所述监控摄像头设置在所述U型滑动板的内部底端，所述升降气缸呈竖直设置在所述底板的外侧壁上，并且所述升降气缸的输出端与所述U型滑动板的底部固定连接。

进一步地，所述碰撞组件包括碰撞箱、丝杆滑台、连接板、第一滑轨、第二滑轨、第一滑台、连接柱、碰撞板、第一抵触板、第二抵触板、回弹件、第二滑台、推动气缸、推块、推板和电动推杆，所述碰撞箱设置在所述安装板的顶部，并且所述碰撞箱的侧壁上设有通槽，所述丝杆滑台呈竖直设置在所述安装板的顶部，所述连接板与所述丝杆滑台的移动端固定连接，所述第一滑轨和所述第二滑轨分别设置在所述连接板的顶部，所述第一滑台能够滑动安装在所述第一滑轨上，所述连接柱的一端与所述第一滑台的侧壁固定连接，所述连接柱的另一端延伸至所述碰撞箱内，所述碰撞板与所述连接柱的另一端固定连接，所述第一抵触板设置在所述第一滑台上，所述第二抵触板设置在所述连接板的顶部，所述回弹件的两端分别与所述第一抵触板和所述第二抵触板固定连接，所述回弹件包括第一抵触座、第二抵触座和回弹弹簧，所述第一抵触座与所述第一抵触板固定连接，所述第二抵触座与所述第二抵触板固定连接，所述回弹弹簧的两端分别与所述第一抵触座和所述第二抵触座固定连接，所述第二滑台能够滑动安装在所述第二滑轨上，所述推动气缸呈水平设置在所述第二滑台上，所述推块与所述推动气缸的输出端固定连接，所述推板设置在所述第二滑台的侧壁上，所述电动推杆呈水平设置在所述连接板的顶部，并且所述电动推杆的输出端与所述推板固定连接。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，本发明通过地面转动组件工作带动脚掌向后移动，模拟假肢与地面的相对运动，驱动组件工作带动大腿假肢来回摆动，大腿假肢带动膝关节和小腿假肢同步来回摆动，驱动组件工作的同时升降组件工作带动大腿假肢来回上下移动，大腿假肢带动膝关节和小腿假肢同步来回上下移动，模拟正常人腿行走时的步态，进而对膝关节的摆动步态进行对比测试，膝关节摆动状态与实际使用的状态一致，分析假肢膝关节的行走性能是否合格，在膝关节摆动的同时监控组件工作对膝关节的摆动步态进行监控录像，方便后续工作人员对录像进行慢放分析，分析假肢膝关节的行走性能更加准确，最后人工将假肢放置在碰撞组件内，碰撞组件工作对假肢进行碰撞测试，测试假肢材料的耐撞性能。

其二，本发明通过第一驱动电机工作带动主动辊转动，主动辊带动从动辊和传送带同步转动，传送带带动脚掌向后移动，模拟假肢与地面的相对运动，若干个防滑凸条增大传送带与脚掌之间的摩擦力，防止传送带与脚掌发生打滑的现象。

其三，本发明通过第三驱动电机工作带动主动轮转动，主动轮利用皮带带动从动轮同步转动，从动轮带动转动轴随之转动，转动轴带动转动杆也随之转动，转动杆带动圆柱在滑槽内来回滑动，圆柱带动大腿假肢在连接杆上来回摆动，大腿假肢利用连接杆带动移动块、第一滑动柱和第二滑动柱在U型升降板上来回移动，进而保证了大腿假肢来回摆动的稳定性，大腿假肢带动膝关节和小腿假肢同步来回摆动，在第三驱动电机工作的同时第二驱动电机工作带动齿轮来回转动，由于齿轮与齿条啮合，故而齿轮带动齿条来回在限位轨上上下移动，齿条带动U型升降板同步来回上下移动，U型升降板带动大腿假肢随之来回上下移动，大腿假肢带动膝关节和小腿假肢也同步来回上下移动，模拟正常人腿行走时的步态，进而对膝关节的摆动步态进行对比测试，膝关节摆动状态与实际使用的状态一致，分析假肢膝关节的行走性能是否合格。

其四，本发明通过升降气缸工作带动U型滑动板在两个导轨上滑动，U型滑动板上的监控摄像头移动至适当位置后，升降气缸停止工作，然后监控摄像头工作对膝关节的摆动步态进行监控录像，方便后续工作人员对录像进行慢放分析，分析假肢膝关节的行走性能更加准确。

其五，本发明通过人工将假肢放置在碰撞箱内，推动气缸工作带动推块移动，推块移动至与第一抵触板抵触，然后电动推杆工作带动推板移动，推板带动第二滑台同步在第二滑轨上移动，第二滑台带动推动气缸随之移动，推动气缸带动第一抵触板靠近第二抵触板，回弹弹簧受力压缩，随后推动气缸继续工作带动推块与第一抵触板分离，回弹弹簧回弹带动第一滑台反向移动，第一滑台带动连接柱上的碰撞板同步反向移动对碰撞箱内的假肢进行碰撞，测试假肢材料的耐撞性能，同时丝杆滑台工作带动连接板移动，连接板带动碰撞板同步移动，能够对假肢的不同处进行碰撞测试。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的立体结构示意图三；

图4为本发明的地面传动组件的立体结构示意图；

图5为本发明的局部立体结构示意图一；

图6为本发明的局部立体结构示意图二；

图7为本发明的局部立体结构示意图三；

图8为图7中A处的放大图；

图9为本发明的局部立体结构示意图四；

图10为图9中为B处的放大图。

附图标记：

底板1，地面传动组件2，主动辊201，从动辊202，第一驱动电机203，传送带204，第一安装座205，第二安装座206，防滑凸条207，大腿假肢3，小腿假肢4，膝关节5，脚掌6，安装板7，驱动组件8，承载板801，转动轴802，转动杆803，圆柱804，第三驱动电机805，主动轮806，从动轮807，皮带808，升降组件9，U型升降板901，第一滑动柱902，第二滑动柱903，移动块904，连接杆905，升降件906，L型板9061，限位轨9062，齿条9063，固定板9064，第二驱动电机9065，齿轮9066，监控组件10，U型滑动板1001，监控摄像头1002，升降气缸1003，竖板1004，导轨1005，碰撞组件11，碰撞箱1101，丝杆滑台1102，连接板1103，第一滑轨1104，第二滑轨1105，第一滑台1106，连接柱1107，碰撞板1108，第一抵触板1109，第二抵触板1110，回弹件1111，第二滑台1112，推动气缸1113，推块1114，推板1115，电动推杆1116，通槽1117，第一抵触座1118，第二抵触座1119，回弹弹簧1120，支撑柱12，矩形槽13，滑槽14。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图10所示，本发明实施例提供了一种假肢测试设备，包括底板1、地面传动组件2、大腿假肢3、小腿假肢4、膝关节5、脚掌6、安装板7、驱动组件8、升降组件9、监控组件10、碰撞组件11和四个支撑柱12，所述地面传动组件2安装在所述底板1的顶部，四个所述支撑柱12呈矩形分布在所述底板1的顶部，所述安装板7与四个所述支撑柱12的顶部固定连接，并且所述安装板7上设有矩形槽13，所述升降组件9设置在所述安装板7的顶部，所述大腿假肢3的顶端与所述升降组件9铰接，所述大腿假肢3上设有滑槽14，所述驱动组件8设置在所述安装板7上，并且所述驱动组件8的一端与所述滑槽14滑动配合，所述小腿假肢4的顶端通过所述膝关节5与所述大腿假肢3的底端连接，所述脚掌6与所述小腿假肢4的底端连接，所述监控组件10设置在所述底板1和所述安装板7的外侧壁上，所述碰撞组件11设置在所述安装板7的顶部，通过地面转动组件工作带动脚掌6向后移动，模拟假肢与地面的相对运动，驱动组件8工作带动大腿假肢3来回摆动，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4同步来回摆动，驱动组件8工作的同时升降组件9工作带动大腿假肢3来回上下移动，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4同步来回上下移动，模拟正常人腿行走时的步态，进而对膝关节5的摆动步态进行对比测试，膝关节5摆动状态与实际使用的状态一致，分析假肢膝关节5的行走性能是否合格，在膝关节5摆动的同时监控组件10工作对膝关节5的摆动步态进行监控录像，方便后续工作人员对录像进行慢放分析，分析假肢膝关节5的行走性能更加准确，最后人工将假肢放置在碰撞组件11内，碰撞组件11工作对假肢进行碰撞测试，测试假肢材料的耐撞性能。

具体的，所述地面转动组件包括主动辊201、从动辊202、第一驱动电机203、传送带204、两个第一安装座205和两个第二安装座206，两个所述第一安装座205呈对称设置在所述底板1的顶部右端，两个所述第二安装座206呈对称设置在所述底板1的顶部左端，所述主动辊201能够转动安装在两个所述第一安装座205上，所述从动辊202能够转动安装在两个所述第二安装座206上，所述第一驱动电机203呈水平设置在其中一个所述第一安装座205上，并且所述第一驱动电机203的输出轴延伸至与所述主动辊201固定连接，所述传送带204套设在所述主动辊201和所述从动辊202的外部，所述传送带204上设有若干个防滑凸条207，通过第一驱动电机203工作带动主动辊201转动，主动辊201带动从动辊202和传送带204同步转动，传送带204带动脚掌6向后移动，模拟假肢与地面的相对运动，若干个防滑凸条207增大传送带204与脚掌6之间的摩擦力，防止传送带204与脚掌6发生打滑的现象。

具体的，所述升降组件9包括U型升降板901、第一滑动柱902、第二滑动柱903、移动块904、连接杆905和两个升降件906，两个所述升降件906呈对称设置在所述安装板7的顶部，所述U型升降板901安装在两个所述升降件906的一端上，所述第一滑动柱902能够滑动安装在所述U型升降板901的左端侧壁上，所述第二滑动柱903能够滑动安装在所述U型升降板901的右端侧壁上，所述移动块904设置在所述U型升降板901的顶部下方，并且所述移动块904的两端分别与所述第一滑动柱902和所述第二滑动柱903固定连接，所述连接杆905的一端与所述移动块904铰接，所述连接杆905的另一端与所述大腿假肢3的顶端铰接，通过驱动组件8带动大腿假肢3在连接杆905上来回摆动，大腿假肢3利用连接杆905带动移动块904、第一滑动柱902和第二滑动柱903在U型升降板901上来回移动，进而保证了大腿假肢3来回摆动的稳定性，在驱动组件8工作的同时两个升降件906工作带动U型升降板901来回上下移动，U型升降板901带动大腿假肢3同步来回上下移动，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4也同步来回上下移动，模拟正常人腿行走时的步态。

具体的，每个所述升降件906均包括L型板9061、限位轨9062、齿条9063、固定板9064、第二驱动电机9065和齿轮9066，所述L型板9061设置在所述安装板7的顶部，所述限位轨9062设置在所述L型板9061的侧壁上，所述齿条9063能够滑动安装在所述限位轨9062上，并且所述齿条9063的一端与所述U型升降板901固定连接，所述固定板9064设置在所述L型板9061的旁侧，所述第二驱动电机9065呈水平设置在所述固定板9064上，所述齿轮9066安装在所述第二驱动电机9065的输出轴上，并且所述齿轮9066与所述齿条9063啮合，通过第二驱动电机9065工作带动齿轮9066来回转动，由于齿轮9066与齿条9063啮合，故而齿轮9066带动齿条9063来回在限位轨9062上上下移动，齿条9063带动U型升降板901同步来回上下移动，U型升降板901带动大腿假肢3随之来回上下移动，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4也同步来回上下移动，模拟正常人腿行走时的步态。

具体的，所述驱动组件8包括承载板801、转动轴802、转动杆803、圆柱804、第三驱动电机805、主动轮806、从动轮807和皮带808，所述承载板801安装在所述安装板7的底部，所述转动轴802能够转动安装在所述承载板801上，并且所述转动轴802的两端均延伸至所述承载板801的外部，所述转动杆803与所述转动轴802的一端固定连接，所述圆柱804的一端与所述转动杆803固定连接，所述圆柱804的另一端延伸至所述滑槽14内，并且所述圆柱804与所述滑槽14滑动配合，所述第三驱动电机805呈水平设置在所述安装板7的顶部，所述主动轮806安装在所述第三驱动电机805的输出轴上，所述从动轮807安装在所述转动轴802的另一端上，所述皮带808套设在所述主动轮806和所述从动轮807的外部，通过第三驱动电机805工作带动主动轮806转动，主动轮806利用皮带808带动从动轮807同步转动，从动轮807带动转动轴802随之转动，转动轴802带动转动杆803也随之转动，转动杆803带动圆柱804在滑槽14内来回滑动，圆柱804带动大腿假肢3在连接杆905上来回摆动，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4同步来回摆动，模拟正常人腿行走时的步态。

具体的，所述监控组件10包括U型滑动板1001、监控摄像头1002、升降气缸1003、两个竖板1004和两个导轨1005，两个所述竖板1004呈对称设置在所述安装板7的外侧壁上，两个所述导轨1005分别设置在两个所述竖板1004上，所述U型滑动板1001能够滑动安装在两个所述导轨1005上，所述监控摄像头1002设置在所述U型滑动板1001的内部底端，所述升降气缸1003呈竖直设置在所述底板1的外侧壁上，并且所述升降气缸1003的输出端与所述U型滑动板1001的底部固定连接，通过升降气缸1003工作带动U型滑动板1001在两个导轨1005上滑动，U型滑动板1001上的监控摄像头1002移动至适当位置后，升降气缸1003停止工作，然后监控摄像头1002工作对膝关节5的摆动步态进行监控录像，方便后续工作人员对录像进行慢放分析，分析假肢膝关节5的行走性能更加准确。

具体的，所述碰撞组件11包括碰撞箱1101、丝杆滑台1102、连接板1103、第一滑轨1104、第二滑轨1105、第一滑台1106、连接柱1107、碰撞板1108、第一抵触板1109、第二抵触板1110、回弹件1111、第二滑台1112、推动气缸1113、推块1114、推板1115和电动推杆1116，所述碰撞箱1101设置在所述安装板7的顶部，并且所述碰撞箱1101的侧壁上设有通槽1117，所述丝杆滑台1102呈竖直设置在所述安装板7的顶部，所述连接板1103与所述丝杆滑台1102的移动端固定连接，所述第一滑轨1104和所述第二滑轨1105分别设置在所述连接板1103的顶部，所述第一滑台1106能够滑动安装在所述第一滑轨1104上，所述连接柱1107的一端与所述第一滑台1106的侧壁固定连接，所述连接柱1107的另一端延伸至所述碰撞箱1101内，所述碰撞板1108与所述连接柱1107的另一端固定连接，所述第一抵触板1109设置在所述第一滑台1106上，所述第二抵触板1110设置在所述连接板1103的顶部，所述回弹件1111的两端分别与所述第一抵触板1109和所述第二抵触板1110固定连接，所述回弹件1111包括第一抵触座1118、第二抵触座1119和回弹弹簧1120，所述第一抵触座1118与所述第一抵触板1109固定连接，所述第二抵触座1119与所述第二抵触板1110固定连接，所述回弹弹簧1120的两端分别与所述第一抵触座1118和所述第二抵触座1119固定连接，所述第二滑台1112能够滑动安装在所述第二滑轨1105上，所述推动气缸1113呈水平设置在所述第二滑台1112上，所述推块1114与所述推动气缸1113的输出端固定连接，所述推板1115设置在所述第二滑台1112的侧壁上，所述电动推杆1116呈水平设置在所述连接板1103的顶部，并且所述电动推杆1116的输出端与所述推板1115固定连接，通过人工将假肢放置在碰撞箱1101内，推动气缸1113工作带动推块1114移动，推块1114移动至与第一抵触板1109抵触，然后电动推杆1116工作带动推板1115移动，推板1115带动第二滑台1112同步在第二滑轨1105上移动，第二滑台1112带动推动气缸1113随之移动，推动气缸1113带动第一抵触板1109靠近第二抵触板1110，回弹弹簧1120受力压缩，随后推动气缸1113继续工作带动推块1114与第一抵触板1109分离，回弹弹簧1120回弹带动第一滑台1106反向移动，第一滑台1106带动连接柱1107上的碰撞板1108同步反向移动对碰撞箱1101内的假肢进行碰撞，测试假肢材料的耐撞性能，同时丝杆滑台1102工作带动连接板1103移动，连接板1103带动碰撞板1108同步移动，能够对假肢的不同处进行碰撞测试。

本发明工作原理：本发明在使用时，通过第一驱动电机203工作带动主动辊201转动，主动辊201带动从动辊202和传送带204同步转动，传送带204带动脚掌6向后移动，模拟假肢与地面的相对运动，若干个防滑凸条207增大传送带204与脚掌6之间的摩擦力，防止传送带204与脚掌6发生打滑的现象，第三驱动电机805工作带动主动轮806转动，主动轮806利用皮带808带动从动轮807同步转动，从动轮807带动转动轴802随之转动，转动轴802带动转动杆803也随之转动，转动杆803带动圆柱804在滑槽14内来回滑动，圆柱804带动大腿假肢3在连接杆905上来回摆动，大腿假肢3利用连接杆905带动移动块904、第一滑动柱902和第二滑动柱903在U型升降板901上来回移动，进而保证了大腿假肢3来回摆动的稳定性，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4同步来回摆动，在第三驱动电机805工作的同时第二驱动电机9065工作带动齿轮9066来回转动，由于齿轮9066与齿条9063啮合，故而齿轮9066带动齿条9063来回在限位轨9062上上下移动，齿条9063带动U型升降板901同步来回上下移动，U型升降板901带动大腿假肢3随之来回上下移动，大腿假肢3带动膝关节5和小腿假肢4也同步来回上下移动，模拟正常人腿行走时的步态，进而对膝关节5的摆动步态进行对比测试，膝关节5摆动状态与实际使用的状态一致，分析假肢膝关节5的行走性能是否合格，在膝关节5摆动的同时升降气缸1003工作带动U型滑动板1001在两个导轨1005上滑动，U型滑动板1001上的监控摄像头1002移动至适当位置后，升降气缸1003停止工作，然后监控摄像头1002工作对膝关节5的摆动步态进行监控录像，方便后续工作人员对录像进行慢放分析，分析假肢膝关节5的行走性能更加准确，最后人工将假肢放置在碰撞箱1101内，推动气缸1113工作带动推块1114移动，推块1114移动至与第一抵触板1109抵触，然后电动推杆1116工作带动推板1115移动，推板1115带动第二滑台1112同步在第二滑轨1105上移动，第二滑台1112带动推动气缸1113随之移动，推动气缸1113带动第一抵触板1109靠近第二抵触板1110，回弹弹簧1120受力压缩，随后推动气缸1113继续工作带动推块1114与第一抵触板1109分离，回弹弹簧1120回弹带动第一滑台1106反向移动，第一滑台1106带动连接柱1107上的碰撞板1108同步反向移动对碰撞箱1101内的假肢进行碰撞，测试假肢材料的耐撞性能，同时丝杆滑台1102工作带动连接板1103移动，连接板1103带动碰撞板1108同步移动，能够对假肢的不同处进行碰撞测试。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种假肢测试设备，其特征在于：包括底板（1）、地面传动组件（2）、大腿假肢（3）、小腿假肢（4）、膝关节（5）、脚掌（6）、安装板（7）、驱动组件（8）、升降组件（9）、监控组件（10）、碰撞组件（11）和四个支撑柱（12），所述地面传动组件（2）安装在所述底板（1）的顶部，四个所述支撑柱（12）呈矩形分布在所述底板（1）的顶部，所述安装板（7）与四个所述支撑柱（12）的顶部固定连接，并且所述安装板（7）上设有矩形槽（13），所述升降组件（9）设置在所述安装板（7）的顶部，所述大腿假肢（3）的顶端与所述升降组件（9）铰接，所述大腿假肢（3）上设有滑槽（14），所述驱动组件（8）设置在所述安装板（7）上，并且所述驱动组件（8）的一端与所述滑槽（14）滑动配合，所述小腿假肢（4）的顶端通过所述膝关节（5）与所述大腿假肢（3）的底端连接，所述脚掌（6）与所述小腿假肢（4）的底端连接，所述监控组件（10）设置在所述底板（1）和所述安装板（7）的外侧壁上，所述碰撞组件（11）设置在所述安装板（7）的顶部，所述升降组件（9）包括U型升降板（901）、第一滑动柱（902）、第二滑动柱（903）、移动块（904）、连接杆（905）和两个升降件（906），两个所述升降件（906）呈对称设置在所述安装板（7）的顶部，所述U型升降板（901）安装在两个所述升降件（906）的一端上，所述第一滑动柱（902）能够滑动安装在所述U型升降板（901）的左端侧壁上，所述第二滑动柱（903）能够滑动安装在所述U型升降板（901）的右端侧壁上，所述移动块（904）设置在所述U型升降板（901）的顶部下方，并且所述移动块（904）的两端分别与所述第一滑动柱（902）和所述第二滑动柱（903）固定连接，所述连接杆（905）的一端与所述移动块（904）铰接，所述连接杆（905）的另一端与所述大腿假肢（3）的顶端铰接。

2.根据权利要求1所述的一种假肢测试设备，其特征在于：所述地面传动组件（2）包括主动辊（201）、从动辊（202）、第一驱动电机（203）、传送带（204）、两个第一安装座（205）和两个第二安装座（206），两个所述第一安装座（205）呈对称设置在所述底板（1）的顶部右端，两个所述第二安装座（206）呈对称设置在所述底板（1）的顶部左端，所述主动辊（201）能够转动安装在两个所述第一安装座（205）上，所述从动辊（202）能够转动安装在两个所述第二安装座（206）上，所述第一驱动电机（203）呈水平设置在其中一个所述第一安装座（205）上，并且所述第一驱动电机（203）的输出轴延伸至与所述主动辊（201）固定连接，所述传送带（204）套设在所述主动辊（201）和所述从动辊（202）的外部，所述传送带（204）上设有若干个防滑凸条（207）。

3.根据权利要求1所述的一种假肢测试设备，其特征在于：每个所述升降件（906）均包括L型板（9061）、限位轨（9062）、齿条（9063）、固定板（9064）、第二驱动电机（9065）和齿轮（9066），所述L型板（9061）设置在所述安装板（7）的顶部，所述限位轨（9062）设置在所述L型板（9061）的侧壁上，所述齿条（9063）能够滑动安装在所述限位轨（9062）上，并且所述齿条（9063）的一端与所述U型升降板（901）固定连接，所述固定板（9064）设置在所述L型板（9061）的旁侧，所述第二驱动电机（9065）呈水平设置在所述固定板（9064）上，所述齿轮（9066）安装在所述第二驱动电机（9065）的输出轴上，并且所述齿轮（9066）与所述齿条（9063）啮合。

4.根据权利要求1所述的一种假肢测试设备，其特征在于：所述驱动组件（8）包括承载板（801）、转动轴（802）、转动杆（803）、圆柱（804）、第三驱动电机（805）、主动轮（806）、从动轮（807）和皮带（808），所述承载板（801）安装在所述安装板（7）的底部，所述转动轴（802）能够转动安装在所述承载板（801）上，并且所述转动轴（802）的两端均延伸至所述承载板（801）的外部，所述转动杆（803）与所述转动轴（802）的一端固定连接，所述圆柱（804）的一端与所述转动杆（803）固定连接，所述圆柱（804）的另一端延伸至所述滑槽（14）内，并且所述圆柱（804）与所述滑槽（14）滑动配合，所述第三驱动电机（805）呈水平设置在所述安装板（7）的顶部，所述主动轮（806）安装在所述第三驱动电机（805）的输出轴上，所述从动轮（807）安装在所述转动轴（802）的另一端上，所述皮带（808）套设在所述主动轮（806）和所述从动轮（807）的外部。

5.根据权利要求1所述的一种假肢测试设备，其特征在于：所述监控组件（10）包括U型滑动板（1001）、监控摄像头（1002）、升降气缸（1003）、两个竖板（1004）和两个导轨（1005），两个所述竖板（1004）呈对称设置在所述安装板（7）的外侧壁上，两个所述导轨（1005）分别设置在两个所述竖板（1004）上，所述U型滑动板（1001）能够滑动安装在两个所述导轨（1005）上，所述监控摄像头（1002）设置在所述U型滑动板（1001）的内部底端，所述升降气缸（1003）呈竖直设置在所述底板（1）的外侧壁上，并且所述升降气缸（1003）的输出端与所述U型滑动板（1001）的底部固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种假肢测试设备，其特征在于：所述碰撞组件（11）包括碰撞箱（1101）、丝杆滑台（1102）、连接板（1103）、第一滑轨（1104）、第二滑轨（1105）、第一滑台（1106）、连接柱（1107）、碰撞板（1108）、第一抵触板（1109）、第二抵触板（1110）、回弹件（1111）、第二滑台（1112）、推动气缸（1113）、推块（1114）、推板（1115）和电动推杆（1116），所述碰撞箱（1101）设置在所述安装板（7）的顶部，并且所述碰撞箱（1101）的侧壁上设有通槽（1117），所述丝杆滑台（1102）呈竖直设置在所述安装板（7）的顶部，所述连接板（1103）与所述丝杆滑台（1102）的移动端固定连接，所述第一滑轨（1104）和所述第二滑轨（1105）分别设置在所述连接板（1103）的顶部，所述第一滑台（1106）能够滑动安装在所述第一滑轨（1104）上，所述连接柱（1107）的一端与所述第一滑台（1106）的侧壁固定连接，所述连接柱（1107）的另一端延伸至所述碰撞箱（1101）内，所述碰撞板（1108）与所述连接柱（1107）的另一端固定连接，所述第一抵触板（1109）设置在所述第一滑台（1106）上，所述第二抵触板（1110）设置在所述连接板（1103）的顶部，所述回弹件（1111）的两端分别与所述第一抵触板（1109）和所述第二抵触板（1110）固定连接，所述回弹件（1111）包括第一抵触座（1118）、第二抵触座（1119）和回弹弹簧（1120），所述第一抵触座（1118）与所述第一抵触板（1109）固定连接，所述第二抵触座（1119）与所述第二抵触板（1110）固定连接，所述回弹弹簧（1120）的两端分别与所述第一抵触座（1118）和所述第二抵触座（1119）固定连接，所述第二滑台（1112）能够滑动安装在所述第二滑轨（1105）上，所述推动气缸（1113）呈水平设置在所述第二滑台（1112）上，所述推块（1114）与所述推动气缸（1113）的输出端固定连接，所述推板（1115）设置在所述第二滑台（1112）的侧壁上，所述电动推杆（1116）呈水平设置在所述连接板（1103）的顶部，并且所述电动推杆（1116）的输出端与所述推板（1115）固定连接。

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