CN112515922A - 一种辅助老年人行走的外骨骼设备 - Google Patents

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付宗国
漏燚刚
李涛
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Abstract

本发明公开了一种辅助老年人行走的外骨骼设备，包括腰带和两个控制驱动板，两个控制驱动板位于腰带下方，在每个控制驱动板上连接有一个腿骨架，所述腿骨架包括上伸缩杆和下伸缩杆，所述上伸缩杆和下伸缩杆均与圆盘转动连接，在所述上伸缩杆通过电机和圆盘与控制驱动板相连接，所述上伸缩杆和下伸缩杆均由外套杆和内滑杆组成，圆盘与内滑杆顶部对接，在上伸缩杆和下伸缩杆的外套杆上均设有绑带，绑带用于和使用者的腿部进行固定，在下伸缩杆的外套杆底部设有脚踏板，本设备适用于腿部稍微不灵活的老年人群体，用陀螺仪和重力传感装置判断人体运动趋势，驱动双电机来给老人的大腿和小腿助力，保持腿部处于运动状态，更加利于老年人的身体素质。

Description

一种辅助老年人行走的外骨骼设备
技术领域
本发明涉及仿生医学设备，具体是一种辅助老年人行走的外骨骼设备。
背景技术
外骨骼是一种能穿戴在人身体表面,并给予人提供保护、提供额外的动力、增强人体机能的设备，目前应用于医疗、军事、制造等领域。
目前市场以轮椅这种辅助老人行走的机械居多，但是对于手脚轻微不便的老人，如果长时间使用轮椅，其身体机能也会大幅度下降，不利于老年人的身体，中国老龄化加剧，独自生活腿脚不便的老人面临巨大的挑战，长此以往可能严重影响老人的生理和心理健康。
发明内容
本发明的目的在于提供一种辅助老年人行走的外骨骼设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种辅助老年人行走的外骨骼设备，包括腰带和两个控制驱动板，两个控制驱动板位于腰带下方，在每个控制驱动板上连接有一个腿骨架，所述腿骨架包括上伸缩杆和下伸缩杆，所述上伸缩杆和下伸缩杆均与圆盘转动连接，在所述上伸缩杆通过电机和圆盘与控制驱动板相连接，所述上伸缩杆和下伸缩杆均由外套杆和内滑杆组成，圆盘与内滑杆顶部对接，在上伸缩杆和下伸缩杆的外套杆上均设有绑带，绑带用于和使用者的腿部进行固定，在下伸缩杆的外套杆底部设有脚踏板，所述圆盘具有由同轴设置的圆形主板和圆形副板构成的平衡控制器，圆盘内侧还设有陀螺仪。
在圆盘内侧中央设有定位器；在上伸缩杆的外套杆内侧设有两个固定盘；所述脚踏板通过螺栓和螺母与下伸缩杆进行转动连接，在脚踏板底部设有弹簧气垫。
作为本发明的优选方案：所述腰带背面设有蜂鸣器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本设备适用于腿部稍微不灵活的老年人群体，用陀螺仪和重力传感装置判断人体运动趋势，驱动双电机来给老人的大腿和小腿助力，保持腿部处于运动状态，更加利于老年人的身体素质。
并装有地并为其，随时将数据发送至用户手机，防止老人走失。
附加蜂鸣器，在老人摔倒的时候及时发出警报。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明单个腿骨架的侧视图。
图3为本发明中单个腿骨架弯曲状态下的结构示意图。
图中1-腰带，2-定位器，3-蜂鸣器；4-电机，5-上伸缩杆，6-圆盘，7-控制驱动板，8-螺栓，9-螺母，10-绑带，11-固定盘，12-下伸缩杆，13-弹簧气垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
实施例1：
请参阅图1-3，本发明实施例中，一种辅助老年人行走的外骨骼设备，包括腰带1和两个控制驱动板7，两个控制驱动板7位于腰带1下方，在每个控制驱动板7上连接有一个腿骨架，所述腿骨架包括上伸缩杆5和下伸缩杆12，所述上伸缩杆5和下伸缩杆12均与圆盘6转动连接，在所述上伸缩杆5通过电机4和圆盘6与控制驱动板7相连接，所述上伸缩杆5和下伸缩杆12均由外套杆和内滑杆组成，圆盘6与内滑杆顶部对接，在上伸缩杆5和下伸缩杆12的外套杆上均设有绑带10，绑带10用于和使用者的腿部进行固定，在下伸缩杆12的外套杆底部设有脚踏板，脚踏板上设有捆带用于与使用者脚步进行固定，所述圆盘6具有由同轴设置的圆形主板和圆形副板构成的平衡控制器，圆盘6内侧还设有陀螺仪，通过带有陀螺仪的圆盘6来感应腿部运动的驱使，用四杆或六杆机构将电机4的整周回转运动转化为连接着伸缩杆的摇杆运动，保证使用者运动的稳定。
在圆盘6内侧中央设有定位器2，用于对使用者的位置进行实时监控；在上伸缩杆5的外套杆内侧设有两个固定盘11，用于从使用者的大腿内侧对使用者进行支撑。
进一步的，所述脚踏板通过螺栓8和螺母9与下伸缩杆12进行转动连接，在脚踏板底部设有弹簧气垫13，节省行走时使用的力气。
实施例2：
在实施例1的基础之上，所述腰带1背面设有蜂鸣器3，蜂鸣器3能够在摔倒时发出蜂鸣报警，提醒周围人群紧急情况的发生。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种辅助老年人行走的外骨骼设备，包括腰带(1)和两个控制驱动板(7)，其特征在于，两个控制驱动板(7)位于腰带(1)下方，在每个控制驱动板(7)上连接有一个腿骨架，所述腿骨架包括上伸缩杆(5)和下伸缩杆(12)，所述上伸缩杆(5)和下伸缩杆(12)均与圆盘(6)转动连接，在所述上伸缩杆(5)通过电机(4)和圆盘(6)与控制驱动板(7)相连接，所述上伸缩杆(5)和下伸缩杆(12)均由外套杆和内滑杆组成，圆盘(6)与内滑杆顶部对接，在上伸缩杆(5)和下伸缩杆(12)的外套杆上均设有绑带(10)，绑带(10)用于和使用者的腿部进行固定，在下伸缩杆(12)的外套杆底部设有脚踏板，所述圆盘(6)具有由同轴设置的圆形主板和圆形副板构成的平衡控制器，圆盘(6)内侧还设有陀螺仪。
2.根据权利要求1所述的一种辅助老年人行走的外骨骼设备，其特征在于，在圆盘(6)内侧中央设有定位器(2)。
3.根据权利要求1所述的一种辅助老年人行走的外骨骼设备，其特征在于，在上伸缩杆(5)的外套杆内侧设有两个固定盘(11)。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种辅助老年人行走的外骨骼设备，其特征在于，所述脚踏板通过螺栓(8)和螺母(9)与下伸缩杆(12)进行转动连接，在脚踏板底部设有弹簧气垫(13)。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种辅助老年人行走的外骨骼设备，其特征在于，所述腰带(1)背面设有蜂鸣器(3)。
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