CN115847381B - 可变换构型的并联下肢穿戴助力装置 - Google Patents

Abstract

可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，包含驱动装置、主动关节、从动关节和平面六连杆机构；驱动装置固定在平面六连杆机构的腰部基座上，用于驱动可作转动的主动关节，从动关节与主动关节相连并间隔分布，主动关节、从动关节和平面六连杆机构转动连接形成可变换构型的多边形结构，以实现对不同运动状况的辅助出力，其中一个主动关节与一个从动关节之间的用作支撑运动的连杆机构的脚踏板上并列布置有单向转动的两个滚轮，以适应不同地形的助力运动。本发明采用主动关节和从动关节间隔布置，控制方式直观简便，可适应不同的构型和使用工作状态。

Description

可变换构型的并联下肢穿戴助力装置

技术领域

本发明涉及一种可穿戴助力装置，具体涉及可变换构型的并联下肢穿戴助力装置。

背景技术

目前已有的可穿戴下肢外肢体助力装置大多采用串联构型，虽然设计简单易于控制，且拥有较大的运动空间，但存在末端输出力相对并联机构较小，结构强度较小等问题。对于人下肢的常用运动情况而言，过大的运动空间造成部分冗余。同时现有的多数下肢外肢体的助力装置均针对一种工作状况设计，无法在其他工况下提供辅助。且串联机构每个自由度都需要单独电机驱动，使电机负担大，从而导致电机尺寸和系统总体质量增加。

发明内容

本发明为克服现有技术，提供一种可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，该助力装置采用主动关节和从动关节间隔分布，通过传动组件使安装在腰部基座的驱动装置将输出力矩传递至各个主动关节，相对其他下肢助力装置，该助力装置重量较轻，拥有较大的承载能力，且能通过平面构型的变换实现对人不同运动状况的辅助出力，并联设计保证了较大的结构强度和末端输出，在相同驱动电机功率下能获得更大的重力补偿。

本发明的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置包含驱动装置、主动关节、从动关节和平面六连杆机构；驱动装置固定在平面六连杆机构的腰部基座上，用于驱动可作转动的主动关节，从动关节与主动关节相连并间隔分布，主动关节、从动关节和平面六连杆机构转动连接形成可变换构型的多边形结构，以实现对不同运动状况的辅助出力，其中一个主动关节与一个从动关节之间的用作支撑运动的连杆机构的脚踏板上并列布置有单向转动的两个滚轮，以适应不同地形的助力运动。

进一步地，所述主动关节分别为主动关节一、主动关节二和主动关节三；从动关节分别为从动关节一、从动关节二和从动关节三，主动关节二、从动关节三、主动关节一、从动关节一、主动关节三、从动关节二以及平面六连杆机构连接成可变换构型的多边形结构，所述驱动装置分别为用于驱动主动关节一转动的驱动装置一、驱动主动关节二转动的驱动装置二和驱动主动关节三转动的驱动装置三。

本发明相比现有技术的有益效果是：

1、采用主动关节和从动关节间隔布置的方式，使整个平面六连杆机构自由度均可控制，且每个主动关节可对应人胯部，膝盖和脚踝三个高度的运动，使控制方式更直观。

2、考虑到助力装置面临不同的作业工况，设计通过平面六边形的不同几何构型的变换实现对人不同运动状态的辅助出力，增加了助力装置作业场景的普遍性。

3、驱动装置均设计在腰部安装基座位置，使得运动部分质量较轻，装置进行加减速时惯性力较小，有利于控制效果的改善，同时负载能力也得到了提升。

4、脚踏板上设计有只能单向转动的滚轮，使用者可以针对不同地形选择使用两个滚轮接地支撑运动或通过将脚部与脚踏板固定辅助，此状态下滚轮因为受反向的摩擦力而锁死，因而可以保证运动过程中不会打滑。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步地说明：

附图说明

图1为本发明的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置的结构示意图；

图2为本发明的腰部基座的一个方向的结构示意图；

图3为本发明的腰部基座的另一个方向的结构示意图；

图4为主动关节二3与从动关节三5之间的连杆的示意图；

图6为主动关节一1与从动关节三5之间的连杆的示意图；

图7为从动关节二2与主动关节三6之间的连杆的示意图；

图5为从动关节二4与主动关节三6之间的连杆的示意图；

图8为主动关节二3的剖面图；

图9为从动关节二4的剖面图；

图10为主动关节一1的剖面图；

图11为一种行走助力状态的构型示意图；

图12为另一种行走助力状态的构型示意图；

图13为一种蹲下助力状态的构型示意图；

图14为另一个蹲下助力状态的构型示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

具体实施方式一、结合图1说明，本实施方式的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置包含驱动装置C、主动关节A、从动关节B和平面六连杆机构D；驱动装置C固定在平面六连杆机构D的腰部基座7-1上，用于驱动可作转动的主动关节A，从动关节B与主动关节A相连并间隔分布，主动关节A、从动关节B和平面六连杆机构D转动连接形成可变换构型的多边形结构，以实现对不同运动状况的辅助出力，其中一个主动关节A与一个从动关节B之间的用作支撑运动的连杆机构D的脚踏板7-6上并列布置有单向转动的两个滚轮1-9，以适应不同地形的助力运动。

本实施方式中平面六连杆机构D理解为构型变换构成多边形结构的边，每个连杆机构D中杆件数量不局限于一根，1根或者2根。相邻连杆机构D之间设置主动关节A或从动关节B，使得主动关节A和从动关节B间隔分布设置，具有使整个平面六连杆机构自由度均可控的有益效果，单向转动的滚轮1-9的设置，使用者可针对不同地形选择使用两个滚轮接地支撑运动或通过将脚部与脚踏板7-6固定辅助，此状态下滚轮1-9因为受反向的摩擦力而锁死，因而可以保证运动过程中不会打滑。驱动装置设计在腰部基座7-1的位置，使得运动部分质量较轻，装置进行加减速时惯性力较小，有利于控制效果的改善，同时负载能力也得到提升。

基于上述实施方式，下面通过实施例作进一步地阐述：

实施例1、如图1-图3所示，本实施例所述主动关节A分别为主动关节一1、主动关节二3和主动关节三6；从动关节B分别为从动关节一2、从动关节二4和从动关节三5，主动关节二3、从动关节三5、主动关节一1、从动关节一2、主动关节三6、从动关节二4以及平面六连杆机构D连接成可变换构型的多边形结构，所述驱动装置C分别为用于驱动主动关节一1转动的驱动装置一C1、驱动主动关节二3转动的驱动装置二C3和驱动主动关节三6转动的驱动装置三C6。本实施例采用六个关节和六连杆机构构建得到并联下肢可穿戴助力装置，灵活性好，这种方式构型的变换实现对人不同运动状态的辅助出力，增加了助力装置作业场景的普遍性。

实施例2、如图2-图5所示，本实施例所述驱动装置二C3包含驱动电机二3-1和传动组件二；驱动电机3-1的输出端连接传动组件二，传动组件二控制连接于主动关节二3上的连接杆B7-3可绕主动关节二3的轴线旋转，连接杆B7-3和连接杆C7-5转动连接，连接杆C7-5与脚踏板7-6转动连接。本实施例中可选地，传动组件二采用主动同步带轮3-2通过同步带与从动同步带轮3-3相连，完成连接杆B7-3的动力传递，进而实现连接杆B7-3绕主动关节二3的轴线的转动，配合其余关节及连杆机构达到构型变换的目的。

实施例3、如图1-图3所示，所述驱动装置一C1包含驱动电机一1-1和传动组件一1-0，驱动电机一1-1的输出端通过传动组件一1-0传递给脚踏板7-6，以实现对脚踏板7-6倾斜角度的控制。脚踏板7-6的倾斜角度的控制，提升了整体构型变换的灵活性；进一步地，本实施例中可选用的传动组件一1-0结构为：包含传动组件一1-0包含齿轮轴一1-6、不完全齿轮1-7、曲柄1-5、连接杆一1-4、连接杆二1-3和中转件1-2；驱动电机一1-1的输出轴连接齿轮轴一1-6，不完全齿轮1-7和曲柄1-5同轴连接并可转动地设置在主动关节二3上，齿轮轴1-6的齿轮与不完全齿轮1-7啮合，曲柄1-5与连接杆一1-4转动连接，连接杆一1-4与从动关节三5上的中转件1-2转动连接，中转件1-2与连接杆二1-3转动连接，连接杆二1-3与脚踏板7-6转动连接。中转件1-2的运动和关节5本身的运动通过一对轴承A5-2隔离，实现互相独立，连接杆二1-3的一端通过轴连接到中转件1-2，另一端通过轴铰接到脚踏板7-6上，实现对脚踏板7-6的倾斜角度的控制。

本实施例中利用主动关节A和从动关节B间隔分布设置，不完全齿轮1-7和曲柄1-5同轴连接并可转动地设置在主动关节二3的外圈上，而从动同步带轮3-3安装在主动关节二3的关节轴上，进而实现不完全齿轮1-7和从动同步带轮3-3互相独立转动，互不干涉的目的，进而实现驱动电机一1-1驱动齿轮轴一1-6转动，齿轮轴一1-6带动不完全齿轮1-7转动，通过曲柄1-5、连接杆一1-4、中转件1-2和连接杆二1-3实现将动力传递给脚踏板7-6，达到实现对脚踏板7-6的倾斜角度的控制，完成构型变换的目的。

实施例4，在实施例3的基础上，进一步限定主动关节二3的同轴不同转动的原理，本实施例的主动关节二3包含主动关节轴B3-1-0、一对轴承B3-1-2、一对滚针轴承B3-1-3和中转外圈套B3-1-4；主动关节轴B3-1-0通过一对轴承B3-1-2可转动地设置在腰部基座7-1上，主动关节轴B3-1-0上安装有一对滚针轴承B3-1-3，中转外圈套B3-1-4固定在一对滚针轴承B3-1-3上，曲柄1-5和不完全齿轮1-7固定在中转外圈套B3-1-4上。

本实施例中主动关节二3的同轴不同转动的原理是：本实施例中的主动关节轴B3-1-0通过一对轴承B3-1-2与腰部基座7-1对应的关节孔支撑，轴向定位通过轴肩，轴上零部件与轴承内圈的限位实现，轴承旁开有一对键槽，通过平键连接3号关节夹具3-5，实现周向固定。紧贴键槽安装从动同步带轮3-3，并通过和3号关节夹具3-5共用一个平键实现周向固定定位。在从动同步带轮3-3和3号关节夹具3-5之间的轴段上加装一对滚针轴承B3-1-3，滚针轴承B3-1-3的外圈套带有平键和螺纹孔的中转外圈套B3-1-4，当中转外圈转动时由于滚针轴承的隔离作用，主动关节轴B3-1-0并不转动，实现内外(主动关节轴B3-1-0和中转外圈套B3-1-4，也就是从动同步带轮3-3和曲柄1-5)转动的相互独立。中转外圈套B3-1-4有平键的部分安装不完全齿轮1-7，通过相邻部件的挤压和平键实现完全固定，齿轮旁安装传动的曲柄1-5，曲柄1-5通过螺纹连接实现周向和轴向完全固定，同时充当轴套的作用将齿轮的轴向运动进行限制，中转外圈套B3-1-4和滚针轴承B3-1-3的轴向固定定位由轴套实现，主动关节轴B3-1-0的两端用端盖实现轴承的定位，进而实现轴的定位。

为了保证同步带传动的可靠性，在腰部基座7-1上设置同步带张紧轴三3-4，它由两个可以在腰部基座7-1对应长方形槽中滑动的正方体滑块和一个套有滚针轴承的轴组成。正方体滑块一侧开有盲孔，且腰部基座7-1对应位置开有螺纹通孔，预紧同步带时，将轴承位置对准同步带，使同步带运转时轴承外圈跟随转动以消除同步带张紧轴三3-4和同步带之间的摩擦力，将一对螺钉从腰部基座7-1对应螺纹孔柠入，使螺钉插入正方体滑块的盲孔中，推动正方体滑块顶住同步带在槽中滑动，通过调整滑块的位置实现同步带路径长度的变化，进而实现同步带预紧。

实施例5、在上述任意实施例的基础上，如图1、图2和图6所示，所述驱动装置三C6包含驱动电机三6-1和传动组件三6-0；驱动电机三6-1的输出端通过传动组件三6-0将动力传递给连接杆D7-4，以实现连接杆D7-4可绕主动关节三6的轴线转动，连接杆D7-4与脚踏板7-6可转动连接。本实施例中通过传动组件三6-0实现连接杆D7-4绕主动关节三6的轴线转动，进而实现达到带动脚踏板7-6转动运动，完成连接于脚踏板7-6的另一个滚轮1-9可适应不同地形运动。

进一步地，如图1、图2和图7所示，作为一种可选的方案，本方案中所述传动组件三6-0包含齿轮轴三6-2、齿轮6-3、同步带轮A6-4、同步带轮B6-5、小齿轮6-8和大齿轮6-6；齿轮6-3和同步带轮A6-4同轴连接并可转动地设置在从动关节二4上，齿轮轴三6-2上的齿轮与齿轮6-3啮合，同步带轮A6-4通过同步带与同步带轮B6-5相连，同步带轮B6-5和小齿轮6-8同轴连接并可转动地设置在连接杆E7-2上，连接杆D7-4的端部和大齿轮6-6连接并可转动地设置在连接杆E7-2的末端，小齿轮6-8与大齿轮6-6啮合，连接杆E7-2设置在从动关节二4上，连接杆E7-2与同步带轮B6-5独立转动。

本实施方案中，连接杆E7-2选用碳纤维管，由一对套有滚针轴承的轴将由同步带轮A6-4和同步带轮B6-5连接的同步带压入碳纤维管中，压缩传动系统体积，同步带张紧轴四6-7由两个可以在主动关节6上的6号关节夹具6-9对应长方形槽中滑动的正方体滑块和一个套有滚针轴承的轴组成。6号关节夹具6-9固定在连接杆E7-2的端部，上述同步带轮B6-5、大齿轮6-6和小齿轮6-8共同固定在6号关节夹具6-9上，6号关节夹具6-9的正方体滑块一侧开有盲孔，且6号关节夹具6-9对应位置开有螺纹通孔，预紧同步带时，将轴承位置对准同步带，使同步带运转时轴承外圈跟随转动以消除同步带张紧轴四6-7和同步带之间的摩擦力，将一对螺钉从6号关节夹具6-9对应螺纹孔拧入，使螺钉插入正方体滑块的盲孔中，推动滑块顶住同步带在槽中滑动，通过调整滑块的位置实现同步带路径长度的变化，进而实现同步带预紧，而小齿轮6-8与同步带轮B6-5共同安装在一根轴上，并与安装在6号关节夹具6-9上的大齿轮6-6啮合，实现绕主动关节三6轴线的旋转驱动。

上述实施例中，长距离传动采用同一个传动轴但存在两个互相独立的运动，传动轴的外圈和内圈用轴承隔离是运动互不影响，减小了助力装置的整体重量尺寸以及设计难度，基于上述实施例的助力装置采用主动关节和从动关节间隔分布，通过同步带传动，平面连杆传动以及齿轮传动使安装在腰部基座的驱动电机将输出力矩传递至各个主动关节，相对其他下肢助力装置，拥有较大的承载能力，且能通过平面构型的变换实现对人不同运动状况的辅助出力，并联设计保证了较大的结构强度和末端输出，在相同驱动电机功率下能获得更大的重力补偿。

实施例6、基于实施例5的实施方案，如图9所示，对从动关节二4的同轴不同转动的原理陈述，所述从动关节二4包含从动关节轴4-1-0、一对轴承C4-1-1、一对滚针轴承C4-1-2和中转外圈套C4-1-3；从动关节轴4-1-0通过一对轴承C4-1-1可转动地设置在腰部基座7-1上，连接杆E7-2固定在从动关节轴4-1-0上，从动关节轴4-1-0上安装有一对滚针轴承C4-1-2，中转外圈套C4-1-3安装在一对滚针轴承C4-1-2上，齿轮6-3和同步带轮A6-4固定在中转外圈套C4-1-3上。从动关节轴4-1-0通过一对轴承C4-1-1与腰部基座7-1对应的关节孔支撑，轴向定位通过轴肩，轴上零部件与轴承内圈的限位实现。轴承旁开有一对键槽，通过平键连接4号关节夹具4-1，实现周向固定。在4号关节夹具4-1之间的轴段上加装一对滚针轴承C4-1-2，滚针轴承C4-1-2外圈套有键槽和螺纹孔的中转外圈套C4-1-3，当中转外圈套C4-1-3转动时由于滚针轴承C4-1-2的隔离作用，从动关节轴4-1-0并不转动，实现内外部件转动的相互独立。中转外圈套C4-1-3有平键的部分安装齿轮6-3，通过相邻部件的挤压和平键实现完全固定，齿轮旁安装同步带轮A6-4，通过螺纹连接实现周向和轴向完全固定，同时充当轴套的作用并将齿轮6-3的轴向运动进行限制，中转外圈套C4-1-3和滚针轴承C4-1-2的轴向固定定位由轴套实现，关节轴的两端用端盖实现轴承的定位，进而实现轴的定位。安装4号关节夹具4-1之前应先完成同步带在同步带轮A6-4上的缠绕，待夹具安装完成后将同步带沿着4号关节夹具4-1上的导向轴4-2之间压入夹具的空心筒，连接杆E7-2通过和空心筒的过盈配合插入4号关节夹具4-1，连接杆E7-2上的通孔对应4号关节夹具4-1上的螺纹孔，用螺钉实现连接杆E7-2位置的固定，再通过螺钉将夹具夹紧，连接杆E7-2的另一端以同样的方式与6号关节夹具6-9连接，6号关节夹具6-9通过平键与轴进行周向定位固定，再通过套筒和轴肩进行径向定位固定。

实施例7、基于上述实施方案，如图1和图10所示，进一步地限定主动关节一1的构造，主动关节一1包含主动关节轴A1-1-2、一对轴承A1-1-3、单向离合器1-1-5和限位轴套1-1-6；主动关节轴A1-1-2通过一对轴承A1-1-3与连接杆C7-5转动连接，主动关节轴A1-1-2上固定有单向离合器1-1-5，单向离合器1-1-5的外圈安装有一对限位轴套1-1-6，限位轴套1-1-6上安装有一个滚轮1-9。对主动关节一1和从动关节一2实现针对不同工作条件下滚轮运动限制的原理是：主动关节轴A1-1-2通过一对轴承A1-1-3与1号关节夹具1-8对应的关节孔支撑，轴向定位通过轴肩，轴上零部件与轴承内圈的限位实现。轴承旁开有一对键槽，通过平键连接脚踏板7-6，实现周向固定。脚踏板7-6之间的轴段上安装单向离合器1-1-5，单向离合器1-1-5的外圈上安装一对限位轴套，单向离合器1-1-5的外圈只能沿一个方向转动，在受反向力矩时会锁死，此时单向离合器1-1-5外圈转动和关节轴转动合为一个转动。限位轴套上安装滚轮1-9，滚轮的轴向定位由轴套实现，轴套与脚踏板7-6紧贴，轴的两端用端盖1-1-1进行轴承定位进而实现轴上零部件的轴向固定。

连接杆D7-4以同样的方式连接2号关节夹具一6-10和2号关节夹具二2-1，2号关节夹具二2-1上设置滚轮1-9，3号关节上夹具3-5通过平键与轴进行周向定位固定，再通过套筒和轴肩进行径向定位固定，连接杆B7-3通过和空心筒的过盈配合插入3号关节上夹具3-5，连接杆B7-3上的通孔对应夹具上的螺纹孔，用螺钉实现连接杆B7-3位置的固定，再通过螺钉将夹具夹紧，连接杆B7-3的另一端以同样的方式与5号关节上夹具5-1连接，5号关节下夹具5-3通过平键与轴进行周向定位固定，再通过套筒和轴肩进行径向定位固定。两根连杆7-5以同样的方式连接5号关节下夹具5-3和1号关节夹具1-8，脚踏板7-6的一端安装在主动关节轴A1-1-2上，另一端安装在从动关节一2的关节轴上，通过平键与轴进行周向定位固定，再通过套筒和轴肩进行径向定位固定。

基于上述方案，为了保证结构稳定可靠，三个电机输出轴上的齿轮轴一C1-6、齿轮轴三C6-2和主动同步带轮3-2均通过螺钉与轴上螺纹孔进行周向和径向同时定位固定，主动关节一3、从动关节二4和主动关节三6上的不完全齿轮1-7，大齿轮6-6和齿轮C6-3均通过平键与轴进行周向定位固定，再通过套筒和轴肩进行径向定位固定。六个关节轴两端均各有一对深沟球轴承和轴承端盖，端盖通过螺钉连接固定在对应的轴架上，实现对关节轴的径向限位。作为一种优选方案，组成六边形的连接杆E7-2、连接杆B7-3、连接杆D7-4、连接杆C7-5、脚踏板7-6、与连杆传动的连接杆二1-3、连接杆一1-4均采用碳纤维空心管，腰部基座7-1采用铝合金材料。如此设置，质轻操作灵活可靠，结构强度满足负载需求。六边形连杆的3号关节夹具3-5、5号关节上夹具5-1、2号关节夹具二2-1、2号关节夹具一6-10、5号关节下夹具5-3和1号关节夹具1-8均采用铝合金材料，不仅大幅降低了整个并联结构的整体质量，也使结构的强度适应大负载的工作条件，关节质量的降低减少了整个系统的转动惯量，传动轮更易带动各杆摆动，提升了整体构型变换的灵活性。

具体实施方式二、基于上述并联下肢可穿戴助力装置的构造实施方案，如图11和图12所示，本实施方式描述行走助力状态下两种构型及对应不同工作状态，该下肢助力装置共有2种不同构型，应对不同工作状况为：在六边形构型下，针对较平缓的地面，穿戴者脚部不必踩到脚踏板7-6上，使主动关节一1和从动关节一2上的两个滚轮1-9始终保持与地面接触，行走时两个滚轮滚动，通过控制三个主动关节(主动关节一1、主动关节二3和主动关节三6)使腰部基座7-1上下移动，提供辅助出力；

针对无法使滚轮1-9滚动的地形，穿戴者脚踩脚踏板7-6，带动脚踏板7-6运动，在运动过程中控制三个主动关节(主动关节一1、主动关节二3和主动关节三6))对脚踏板7-6提供辅助升力，同时由于滚轮1-9所受摩擦力的方向相反，此时滚轮的单向离合器锁死，滚轮不相对关节轴转动，增加抓地力；

针对上下楼梯等接触面积较小的场景，六边形变形成五边形，使一个关节的滚轮着地并支撑，在运动过程中滚轮不相对转动，腰部基座的运动和辅助出力由主动关节实现。

具体实施方式三、基于上述并联下肢可穿戴助力装置的构造实施方案，如图13和图14所示，本实施方式描述下蹲助力状态下两种构型及对应工作状态：针对蹲下的工况，六边形结构的小腿部分的连杆向内翻转，知道变形为梯形结构，此时该结构具有梯形的特征，无需主动关节出力即可实现自支撑和结构稳定。若蹲下高度变化，小腿部分的连杆进一步反转，使从动关节三5和主动关节三6均与地面接触，此时腰部基座7-1的高度升高，且可通过大腿部分的连杆摆动实现调节。

本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，均仍属本发明技术方案范围。

Claims (10)

1.可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：包含驱动装置（C）、主动关节（A）、从动关节（B）和平面六连杆机构（D）；驱动装置（C）固定在平面六连杆机构（D）的腰部基座（7-1）上，用于驱动可作转动的主动关节（A），从动关节（B）与主动关节（A）相连并间隔分布，主动关节（A）、从动关节（B）和平面六连杆机构（D）转动连接形成可变换构型的多边形结构，以实现对不同运动状况的辅助出力，其中一个主动关节（A）与一个从动关节（B）之间的用作支撑运动的连杆机构（D）的脚踏板（7-6）上并列布置有单向转动的两个滚轮（1-9），以适应不同地形的助力运动。

2.根据权利要求1所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：所述主动关节（A）分别为主动关节一（1）、主动关节二（3）和主动关节三（6）；从动关节（B）分别为从动关节一（2）、从动关节二（4）和从动关节三（5），主动关节二（3）、从动关节三（5）、主动关节一（1）、从动关节一（2）、主动关节三（6）、从动关节二（4）以及平面六连杆机构（D）连接成可变换构型的多边形结构，所述驱动装置（C）分别为用于驱动主动关节一（1）转动的驱动装置一（C1）、驱动主动关节二（3）转动的驱动装置二（C3）和驱动主动关节三（6）转动的驱动装置三（C6）。

3.根据权利要求2所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：所述驱动装置二（C3）包含驱动电机二（3-1）和传动组件二；驱动电机二（3-1）的输出端连接传动组件二，传动组件二控制连接于主动关节二（3）上的连接杆B（7-3）可绕主动关节二（3）的轴线旋转，连接杆B（7-3）和连接杆C（7-5）转动连接，连接杆C（7-5）与脚踏板（7-6）转动连接。

4.根据权利要求2所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：所述驱动装置一（C1）包含驱动电机一（1-1）和传动组件一（1-0），驱动电机一（1-1）的输出端通过传动组件一（1-0）传递给脚踏板（7-6），以实现对脚踏板（7-6）倾斜角度的控制。

5.根据权利要求4所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：所述传动组件一（1-0）包含齿轮轴一（1-6）、不完全齿轮（1-7）、曲柄（1-5）、连接杆一（1-4）、连接杆二（1-3）和中转件（1-2）；驱动电机一（1-1）的输出轴连接齿轮轴一（1-6），不完全齿轮（1-7）和曲柄（1-5）同轴连接并可转动地设置在主动关节二（3）上，齿轮轴一（1-6）的齿轮与不完全齿轮（1-7）啮合，曲柄（1-5）与连接杆一（1-4）转动连接，连接杆一（1-4）与从动关节三（5）上的中转件（1-2）转动连接，中转件（1-2）与连接杆二（1-3）转动连接，连接杆二（1-3）与脚踏板（7-6）转动连接。

6.根据权利要求2所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：所述驱动装置三（C6）包含驱动电机三（6-1）和传动组件三（6-0）；驱动电机三（6-1）的输出端通过传动组件三（6-0）将动力传递给连接杆D（7-4），以实现连接杆D（7-4）可绕主动关节三（6）的轴线转动，连接杆D（7-4）与脚踏板（7-6）可转动连接。

7.根据权利要求6所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：所述传动组件三（6-0）包含齿轮轴三（6-2）、齿轮（6-3）、同步带轮A（6-4）、同步带轮B（6-5）、小齿轮（6-8）和大齿轮（6-6）；齿轮（6-3）和同步带轮A（6-4）同轴连接并可转动地设置在从动关节二（4）上，齿轮轴三（6-2）上的齿轮与齿轮（6-3）啮合，同步带轮A（6-4）通过同步带与同步带轮B（6-5）相连，同步带轮B（6-5）和小齿轮（6-8）同轴连接并可转动地设置在连接杆E（7-2）上，连接杆D（7-4）的端部和大齿轮（6-6）连接并可转动地设置在连接杆E（7-2）的末端，小齿轮（6-8）与大齿轮（6-6）啮合，连接杆E（7-2）设置在从动关节二（4）上，连接杆E（7-2）与同步带轮B（6-5）独立转动。

8.根据权利要求5所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：主动关节二（3）包含主动关节轴B（3-1-0）、一对轴承B（3-1-2）、一对滚针轴承B（3-1-3）和中转外圈套B（3-1-4）；主动关节轴B（3-1-0）通过一对轴承B（3-1-2）可转动地设置在腰部基座（7-1）上，主动关节轴B（3-1-0）上安装有一对滚针轴承B（3-1-3），中转外圈套B（3-1-4）固定在一对滚针轴承B（3-1-3）上，曲柄（1-5）和不完全齿轮（1-7）固定在中转外圈套B（3-1-4）上。

9.根据权利要求7所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：从动关节二（4）包含从动关节轴（4-1-0）、一对轴承C（4-1-1）、一对滚针轴承C（4-1-2）和中转外圈套C（4-1-3）；从动关节轴（4-1-0）通过一对轴承C（4-1-1）可转动地设置在腰部基座（7-1）上，连接杆E（7-2）固定在从动关节轴（4-1-0）上，从动关节轴（4-1-0）上安装有一对滚针轴承C（4-1-2），中转外圈套C（4-1-3）安装在一对滚针轴承C（4-1-2）上，齿轮（6-3）和同步带轮A（6-4）固定在中转外圈套C（4-1-3）上。

10.根据权利要求3所述的可变换构型的并联下肢穿戴助力装置，其特征在于：主动关节一（1）包含主动关节轴A（1-1-2）、一对轴承A（1-1-3）、单向离合器（1-1-5）和限位轴套（1-1-6）；主动关节轴A（1-1-2）通过一对轴承A（1-1-3）与连接杆C（7-5）转动连接，主动关节轴A（1-1-2）上固定有单向离合器（1-1-5），单向离合器（1-1-5）的外圈安装有一对限位轴套（1-1-6），限位轴套（1-1-6）上安装有一个滚轮（1-9）。

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