CN112137842A - 一种并联三自由度踝关节康复机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种并联三自由度踝关节康复机器人，包括可调节式脚踏板、动平台、内支链、中间支链、外支链、第一带轮张紧装置、第二带轮张紧装置、第三带轮张紧装置、静平台；机器人整体为3‑RRS并联机构，三条支链共轴安装在静平台阶梯轴上，支链中间通过中间转动副连接，支链末端通过球副与动平台连接；三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线，三条支链的中间转动副轴线在空间内相互垂直，且三条支链在基轴转动副处的公共轴线与中间转动副轴线交于空间内一定点，动平台具有绕该定点转动的三个自由度；可调节式脚踏板安装于动平台上，通过调整可调节式脚踏板相对于动平台的高度和踏板长度，保证踝关节转动中心与机器人空间定点重合，可帮助患者进行背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动或复合康复运动。本发明结构紧凑、控制精度高、安全可靠，可以准确的满足踝关节损伤患者的康复需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗康复训练器械，特别涉及一种并联三自由度踝关节康复机器人。
背景技术
踝关节扭伤是骨科临床常见的肌肉骨骼系统运动损伤类型，人体在执行躯干直立的相关运动时，整体的重量均加载在踝关节上，特别的当人体做奔跑、跳跃等剧烈运动时，踝关节承受的负荷与冲击急剧上升。踝关节扭伤患者由于未及时治疗、治疗不当或过早剧烈运动，易造成韧带松弛、引起反复扭伤，最终导致慢性踝关节不稳，对病人的身心健康产生极大困扰。随着机器人技术的发展，踝关节康复机器人代替医师对患者进行专项康复训练逐渐在临床上得到认可。机器人实时根据患者恢复状况调整康复训练形式，不仅可以将医师从繁杂的劳动强度中解放出来，同时适度且有规律的康复训练可以使踝关节达到快速康复的效果。
踝关节康复机器人以并联多自由度机构为主体，通过脚踏板与患者直接接触，带动脚踝运动实现康复训练。Rutgers Ankle基于Stewart平台完成6自由度驱动，功重比高、易于维护，但汽缸驱动导致其难以实现良好的控制；PKAnkle基于Agile Eye结构，使踝关节转动中心与机器人旋转中心重合完成康复训练，但结构特点导致踝关节运动范围有限；TheMotionmaker将运动训练与功能性电刺激相结合，可实现主被动训练，但只能实现背伸/趾屈一个自由度的运动；国内市场上投入使用的YTK-E型、JKF-1型踝关节康复器可提供单一轴线的被动康复训练，但患者无法进行主动训练且人机交互程度低。
目前，踝关节康复机器人普遍存在结构复杂、自由度不足或冗余、人机交互差等方面的问题；本发明涉及的3-RRS并联踝关节康复机器人结构紧凑、工作空间大、工作方式灵活、安全可靠，可以准确的满足踝关节损伤患者的康复需求。
发明内容
本发明的目的为针对现存技术层面上的缺陷，提出一种并联三自由度踝关节康复机器人，可以帮助患者进行背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动及复合康复运动。
本发明提到的一种并联三自由度踝关节康复机器人，包括可调节式脚踏板1、动平台2、内支链3、中间支链4、外支链5、第一带轮张紧装置6、第三带轮张紧装置7、静平台8、第二带轮张紧装置9。
本发明所涉及的支链存在三个运动副，分别是基轴转动副R、中间转动副R、球副S，单条支链构成RRS构型，三条支链运动副构成相同，三条支链在基轴转动副处同轴装配，机器人整体为3-RRS并联机构。
本发明所涉及的内支链3、中间支链4、外支链5共轴安装于静平台8的阶梯轴上，各支链中间通过中间转动副连接，支链末端通过球副与动平台2相连构成并联机构，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线，三条支链的中间转动副轴线在空间内相互垂直，且三条支链在基轴转动副处的公共轴线与中间转动副轴线交于空间内一定点，动平台具有绕该定点转动的三个自由度。
本发明所涉及的可调节式脚踏板1由可调节束缚带1-1、前板1-2与后板1-3组成，后板1-3装配在动平台2上，可相对于动平台2上下调节；前板1-2与后板1-3相连，可相对于后板1-3前后调节；前板1-2与后板1-3上设计有束缚带孔，配合可调节束缚带1-1固定患肢；通过调整可调节式脚踏板1相对于动平台2的高度和踏板长度，使踝关节转动中心与机器人空间定点重合，机器人带动足部进行绕定点的背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动或复合康复运动，确保康复训练过程中的患者安全，避免二次伤害，实现人机相容。
本发明所涉及的内支链3的电机基座3-3固定安装在静平台8上，永磁直流力矩电机3-2与电机基座3-3固连，电机尾部安装有光电编码器3-1，电机输出轴装配多楔带轮3-4，通过多楔带3-5将动力传递到内基轴带轮3-6上，内基轴带轮3-6与内基轴体3-8固接，内基轴通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，可绕阶梯轴转动，内基轴体3-8与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆3-13通过中间转动副相连接，空间杆3-13的末端与动平台2通过球副相连接。
本发明所涉及的中间支链4的电机基座4-3固定安装在静平台8上，永磁直流力矩电机4-2与电机基座4-3固连，电机尾部安装有光电编码器4-1，电机输出轴装配多楔带轮4-4，通过多楔带4-5将动力传递到中间基轴带轮4-6上，中间基轴带轮4-6与中间基轴体4-7固接，中间基轴通过轴承装配在内基轴上，可绕内基轴转动，中间基轴体4-7与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆4-12通过中间转动副相连接，空间杆4-12的末端与动平台2通过球副相连接。
本发明所涉及的外支链5的电机基座5-3固定安装在静平台8上，永磁直流力矩电机5-2与电机基座5-3固连，电机尾部安装有光电编码器5-1，电机输出轴装配多楔带轮5-4，通过多楔带5-5将动力传递到外基轴带轮5-6上，外基轴带轮5-6与外基轴体5-7固接，外基轴通过轴承装配在中间基轴上，可绕中间基轴转动，外基轴体5-7与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆5-12通过中间转动副相连接，空间杆5-12的末端与动平台2通过球副相连接。
本发明所涉及的三条支链的基轴共轴安装于静平台8的阶梯轴上，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线；内基轴带轮3-6与套筒3-7通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，内基轴体3-8与端盖3-9通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，内基轴带轮3-6与内基轴体3-8固连，内基轴可绕阶梯轴转动；中间基轴带轮4-6通过轴承装配在内基轴上，中间基轴体4-7与端盖4-8通过轴承装配在内基轴上，中间基轴带轮4-6与中间基轴体4-7固连，中间基轴可绕内基轴转动；外基轴带轮5-6、外基轴体5-7与端盖5-8通过轴承装配在中间基轴上，外基轴带轮5-6与外基轴体5-7固连，外基轴可绕中间基轴转动。
本发明所涉及的内支链3、中间支链4、外支链5通过带轴轴承实现定轴杆和空间杆的相对转动，带轴轴承的轴端与空间杆固连，两个定轴半杆固连组成定轴杆夹装带轴轴承的轴承端。
本发明所涉及的内支链3、中间支链4、外支链5的球副由球副底座、球槽座和球体组成，球副底座固接在空间杆上，球槽座与球副底座固连约束球体，球副底座上安装有球头紧定螺钉，调节球头紧定螺钉松紧可改变球副的阻尼。
各支链对应的永磁直流力矩电机与电机基座固连，电机经过多楔带传动带动基轴转动，定轴杆与基轴固连跟随转动，通过中间转动副带动空间杆运动，空间杆通过球副带动动平台2绕空间定点转动。
第一带轮张紧装置6、第三带轮张紧装置7、第二带轮张紧装置9固定安装在静平台8上；第一带轮张紧装置6张紧内支链3的多楔带，第二带轮张紧装置9张紧中间支链4的多楔带，第三带轮张紧装置7张紧外支链5的多楔带。
本发明所涉及的第一带轮张紧装置6由滑台6-1、基座6-2、张紧轮6-3与塞打螺栓6-4组成，滑台6-2与固接在静平台8上的基座6-2相连接，张紧轮6-3通过塞打螺栓6-4和螺母约束在滑台6-2上，可绕自身轴线转动；滑台6-1可相对基座6-2滑动实现带传动张紧，保证传动精度。
本发明所涉及的第三带轮张紧装置7由滑台7-1、基座7-2、张紧轮7-3与塞打螺栓7-4组成，滑台7-2与固接在静平台8上的基座7-2相连接，张紧轮7-3通过塞打螺栓7-4和螺母约束在滑台7-2上，可绕自身轴线转动；滑台7-1可相对基座7-2滑动实现带传动张紧，保证传动精度。
本发明所涉及的第二带轮张紧装置9由滑台9-1、基座9-2、张紧轮9-3与塞打螺栓9-4组成，滑台9-2与固接在静平台8上的基座9-2相连接，张紧轮9-3通过塞打螺栓9-4和螺母约束在滑台9-2上，可绕自身轴线转动；滑台9-1可相对基座9-2滑动实现带传动张紧，保证传动精度。
本发明与现有技术相比，其有益效果具体如下：
(1)并联三自由度踝关节康复机器人基于3-RRS并联机构实现康复训练，整体机械结构紧凑，工作空间大，机械加工成本低，便于携带运输，康复训练形式灵活多变。
(2)并联三自由度踝关节康复机器人的三条支链定轴安装在静平台基座上，结构紧凑，各支链互不干涉，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线，三条支链的中间转动副轴线在空间内相互垂直，且三条支链在基轴转动副处的公共轴线与中间转动副轴线交于空间内一定点，动平台具有绕该定点转动的三个自由度；同时以该支链布局形成的结构易于实现运动控制，带动患肢完成背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动及复合康复运动。
(3)根据患者体型不同，通过调整可调节式脚踏板相对于动平台的高度和踏板长度，使踝关节转动中心与机器人空间定点重合，避免患者踝关节转动中心与机器人空间定点错位而对患者造成二次伤害，实现人机相容。
(4)并联三自由度踝关节康复机器人具有被动、助力和主动三种康复训练模式，根据受损患肢恢复状况，结合该康复装置可提供背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动的特点，可对恢复差的运动功能进行适量的被动训练，对恢复较为良好的运动功能进行对应的主动训练。
附图说明
图1为一种并联三自由度踝关节康复机器人整体装配图；
图2为一种并联三自由度踝关节康复机器人机构运动简图；
图3为一种并联三自由度踝关节康复机器人内支链结构示意图；
图4为一种并联三自由度踝关节康复机器人内支链装配爆炸图；
图5为一种并联三自由度踝关节康复机器人中间支链结构示意图；
图6为一种并联三自由度踝关节康复机器人中间支链装配爆炸图；
图7为一种并联三自由度踝关节康复机器人外支链结构示意图；
图8为一种并联三自由度踝关节康复机器人外支链装配爆炸图；
图9为一种并联三自由度踝关节康复机器人三条支链的中间转动副装配爆炸图；
图10为一种并联三自由度踝关节康复机器人三条支链的球副装配爆炸图；
图11为一种并联三自由度踝关节康复机器人三条支链的基轴装配爆炸图；
图12为一种并联三自由度踝关节康复机器人可调节式脚踏板结构示意图；
图13为一种并联三自由度踝关节康复机器人第一带轮张紧装置结构示意图；
图14为一种并联三自由度踝关节康复机器人第二带轮张紧装置结构示意图；
图15为一种并联三自由度踝关节康复机器人第三带轮张紧装置结构示意图；
图中：1-可调节式脚踏板；2-动平台；3-内支链；4-中间支链；5-外支链；6-第一带轮张紧装置；7-第三带轮张紧装置；8-静平台；9-第二带轮张紧装置。
具体实施方式
结合附图1、附图2，对本发明作进一步的描述：
本发明提到的一种并联三自由度踝关节康复机器人，包括可调节式脚踏板1、动平台2、内支链3、中间支链4、外支链5、第一带轮张紧装置6、第三带轮张紧装置7、静平台8、第二带轮张紧装置9。
本发明所涉及的支链存在三个运动副，分别是基轴转动副R、中间转动副R、球副S，单条支链构成RRS构型，三条支链运动副构成相同，三条支链在基轴转动副处同轴装配，机器人整体为3-RRS并联机构。
内支链3、中间支链4、外支链5共轴安装于静平台8的阶梯轴上，各支链中间通过中间转动副连接，支链末端通过球副与动平台2连接，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线，三条支链的中间转动副轴线在空间内相互垂直，且三条支链在基轴转动副处的公共轴线与中间转动副轴线交于空间内一定点，动平台具有绕该定点转动的三个自由度，与踝关节运动形式相匹配。
本发明涉及的3-RRS并联机构具有七个活动构件，分别是动平台、内支链定轴杆、中间支链定轴杆、外支链定轴杆、内支链空间杆、中间支链空间杆、外支链空间杆，各构件存在六个空间自由度；机构存在的运动副包括三个基轴转动副、三个中间转动副、三个球副，其中基轴转动副与中间转动副为Ⅴ级副，约束五个自由度，球副为Ⅲ级副，约束三个自由度，机构整体自由度数F＝6×7-5×6-3×3＝3。
患者将患肢与可调节式脚踏板1直接接触，根据患者体型不同，通过调整可调节式脚踏板1相对于动平台2的高度和踏板长度，使踝关节转动中心与机器人空间定点重合；三条均匀分布在静平台上的支链分别由对应的永磁直流力矩电机驱动，电机根据程序进行对应角度的转动，经多楔带传动后带动基轴转动，定轴杆与基轴固连跟随转动，通过中间转动副带动空间杆运动，空间杆通过球副带动动平台2绕空间定点转动，带动患肢实现背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动或复合康复运动。
第一带轮张紧装置6、第三带轮张紧装置7、第二带轮张紧装置9固定安装在静平台8上；第一带轮张紧装置6张紧内支链3的多楔带，第二带轮张紧装置9张紧中间支链4的多楔带，第三带轮张紧装置7张紧外支链5的多楔带。
结合附图3、附图4，对本发明的内支链作进一步的描述：
永磁直流力矩电机3-2与电机基座3-3固连，电机尾部安装有光电编码器3-1，电机输出轴装配多楔带轮3-4，通过多楔带3-5将动力传递到内基轴带轮3-6上，内基轴带轮3-6与内基轴体3-8固接，内基轴通过轴承装配在静平台的阶梯轴上，可绕阶梯轴转动，内基轴体3-8与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆3-13通过中间转动副相连接，空间杆3-13的另一端与球副相连接。
结合附图5、附图6，对本发明的中间支链作进一步的描述：
永磁直流力矩电机4-2与电机基座4-3固连，电机尾部安装有光电编码器4-1，电机输出轴装配多楔带轮4-4，通过多楔带4-5将动力传递到中间基轴带轮4-6上，中间基轴带轮4-6与中间基轴体4-7固接，中间基轴通过轴承装配在内基轴上，可绕内基轴转动，中间基轴体4-7与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆4-12通过中间转动副相连接，空间杆4-12的另一端与球副相连接。
结合附图7、附图8，对本发明的外支链作进一步的描述：
永磁直流力矩电机5-2与电机基座5-3固连，电机尾部安装有光电编码器5-1，电机输出轴装配多楔带轮5-4，通过多楔带5-5将动力传递到外基轴带轮5-6上，外基轴带轮5-6与外基轴体5-7固接，外基轴通过轴承装配在中间基轴上，可绕中间基轴转动，外基轴体5-7与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆5-12通过中间转动副相连接，空间杆5-12的另一端与球副相连接。
结合附图9，对本发明的中间转动副作进一步的描述:
三条支链通过带轴轴承实现定轴杆和空间杆的相对转动，带轴轴承的轴端与空间杆固连，两个定轴半杆固连组成定轴杆夹装带轴轴承的轴承端。
结合附图10，对本发明的球副作进一步的描述:
三条支链包含的球副由球副底座、球槽座与球体组成，球副底座固接在空间杆上，球槽座与球副底座固连约束球体，球副底座上安装有球头紧定螺钉，调节球头紧定螺钉松紧可改变球副的阻尼。
结合附图11，对本发明所涉及的基轴安装方式作进一步的描述：
三条支链的基轴共轴安装于静平台8的阶梯轴上，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线；内基轴带轮3-6与套筒3-7通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，内基轴体3-8与端盖3-9通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，内基轴带轮3-6与内基轴体3-8固连，内基轴可绕阶梯轴转动；中间基轴带轮4-6通过轴承装配在内基轴上，中间基轴体4-7与端盖4-8通过轴承装配在内基轴上，中间基轴带轮4-6与中间基轴体4-7固连，中间基轴可绕内基轴转动；外基轴带轮5-6、外基轴体5-7与端盖5-8通过轴承装配在中间基轴上，外基轴带轮5-6与外基轴体5-7固连，外基轴可绕中间基轴转动。
结合附图12，对本发明的可调节式脚踏板作进一步的描述：
可调节式脚踏板1由可调节束缚带1-1、前板1-2与后板1-3组成，后板1-3装配在动平台2上，可相对于动平台2上下调节；前板1-2与后板1-3相连，可相对于后板1-3前后调节；前板1-2与后板1-3上设计有束缚带孔，配合可调节束缚带1-1固定患肢；根据患者体型不同，通过调整可调节式脚踏板相对于动平台2的高度和踏板长度，使踝关节转动中心与机器人空间定点重合，机器人带动足部进行绕定点的背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动及复合康复运动，确保康复训练过程中的患者安全，避免二次伤害，实现人机相容。
结合附图13、附图14和附图15，对本发明的带轮张紧装置作进一步的描述：
第一带轮张紧装置6由滑台6-1、基座6-2、张紧轮6-3与塞打螺栓6-4组成，滑台6-2与固接在静平台8上的基座6-2相连接，张紧轮6-3通过塞打螺栓6-4和螺母约束在滑台6-2上，可绕自身轴线转动；滑台6-1可相对基座6-2滑动实现带传动张紧，保证传动精度。
第二带轮张紧装置9由滑台9-1、基座9-2、张紧轮9-3与塞打螺栓9-4组成，滑台9-2与固接在静平台8上的基座9-2相连接，张紧轮9-3通过塞打螺栓9-4和螺母约束在滑台9-2上，可绕自身轴线转动；滑台9-1可相对基座9-2滑动实现带传动张紧，保证传动精度。
第三带轮张紧装置7由滑台7-1、基座7-2、张紧轮7-3与塞打螺栓7-4组成，滑台7-2与固接在静平台8上的基座7-2相连接，张紧轮7-3通过塞打螺栓7-4和螺母约束在滑台7-2上，可绕自身轴线转动；滑台7-1可相对基座7-2滑动实现带传动张紧，保证传动精度。
以上所述仅是本发明的部分较佳实例，任何熟悉本领域的技术人员均可利用以上阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案，因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (9)
1.一种并联三自由度踝关节康复机器人，包括可调节式脚踏板1、动平台2、内支链3、中间支链4、外支链5、第一带轮张紧装置6、第三带轮张紧装置7、静平台8、第二带轮张紧装置9；
内支链3、中间支链4、外支链5共轴安装于静平台8的阶梯轴上，各支链中间通过中间转动副连接，支链末端通过球副与动平台2相连构成并联机构，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线，三条支链的中间转动副轴线在空间内相互垂直，且三条支链在基轴转动副处的公共轴线与中间转动副轴线交于空间内一定点，动平台具有绕该定点转动的三个自由度；
各支链对应的永磁直流力矩电机与电机基座固连，电机经过多楔带传动带动基轴转动，定轴杆与基轴固连跟随转动，通过中间转动副带动空间杆运动，空间杆通过球副带动动平台2绕空间定点运动。
2.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：可调节式脚踏板1由可调节束缚带1-1、前板1-2与后板1-3组成，后板1-3装配在动平台2上，可相对于动平台2上下调节；前板1-2与后板1-3相连，可相对于后板1-3前后调节；前板1-2与后板1-3上设计有束缚带孔，配合可调节束缚带1-1固定患肢；通过调整可调节式脚踏板1相对于动平台2的高度和踏板长度，使踝关节转动中心与机器人空间定点重合，机器人带动足部进行绕定点的背伸/趾屈、内翻/外翻、内旋/外旋三种康复运动及复合康复运动。
3.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：内支链3的电机基座3-3固定安装在静平台8上，永磁直流力矩电机3-2与电机基座3-3固连，电机尾部安装有光电编码器3-1，电机输出轴装配多楔带轮3-4，通过多楔带3-5将动力传递到内基轴带轮3-6上，内基轴带轮3-6与内基轴体3-8固接，内基轴通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，可绕阶梯轴转动，内基轴体3-8与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆3-13通过中间转动副相连接，空间杆3-13的末端与动平台2通过球副相连接。
4.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：中间支链4的电机基座4-3固定安装在静平台8上，永磁直流力矩电机4-2与电机基座4-3固连，电机尾部安装有光电编码器4-1，电机输出轴装配多楔带轮4-4，通过多楔带4-5将动力传递到中间基轴带轮4-6上，中间基轴带轮4-6与中间基轴体4-7固接，中间基轴通过轴承装配在内基轴上，可绕内基轴转动，中间基轴体4-7与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆4-12通过中间转动副相连接，空间杆4-12的末端与动平台2通过球副相连接。
5.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：外支链5的电机基座5-3固定安装在静平台8上，永磁直流力矩电机5-2与电机基座5-3固连，电机尾部安装有光电编码器5-1，电机输出轴装配多楔带轮5-4，通过多楔带5-5将动力传递到外基轴带轮5-6上，外基轴带轮5-6与外基轴体5-7固接，外基轴通过轴承装配在中间基轴上，可绕中间基轴转动，外基轴体5-7与定轴杆固连；定轴杆另一端与空间杆5-12通过中间转动副相连接，空间杆5-12的末端与动平台2通过球副相连接。
6.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：三条支链的基轴共轴安装于静平台8的阶梯轴上，三条支链的基轴转动副轴线重合于一条公共轴线；内基轴带轮3-6与套筒3-7通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，内基轴体3-8与端盖3-9通过轴承装配在静平台8的阶梯轴上，内基轴带轮3-6与内基轴体3-8固连，内基轴可绕阶梯轴转动；中间基轴带轮4-6通过轴承装配在内基轴上，中间基轴体4-7与端盖4-8通过轴承装配在内基轴上，中间基轴带轮4-6与中间基轴体4-7固连，中间基轴可绕内基轴转动；外基轴带轮5-6、外基轴体5-7与端盖5-8通过轴承装配在中间基轴上，外基轴带轮5-6与外基轴体5-7固连，外基轴可绕中间基轴转动。
7.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：内支链3、中间支链4和外支链5通过带轴轴承实现定轴杆和空间杆的相对转动，带轴轴承的轴端与空间杆固连，两个定轴半杆固连组成定轴杆夹装带轴轴承的轴承端。
8.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：内支链3、中间支链4和外支链5的球副由球副底座、球槽座与球体组成，球副底座固接在空间杆上，球槽座与球副底座固连约束球体，球副底座上安装有球头紧定螺钉，调节球头紧定螺钉松紧可改变球副的阻尼。
9.根据权利要求1所述的一种并联三自由度踝关节康复机器人，其特征是：第一带轮张紧装置6、第三带轮张紧装置7、第二带轮张紧装置9固定安装在静平台8上；第一带轮张紧装置6张紧内支链3的多楔带，第二带轮张紧装置9张紧中间支链4的多楔带，第三带轮张紧装置7张紧外支链5的多楔带。
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