CN116100532A - 一种上肢搬运外骨骼 - Google Patents

Abstract

一种上肢搬运外骨骼，属于可穿戴外骨骼技术领域，本发明为了解决现有外骨骼机器人在手中无重物时，手臂自由活动时需要克服弹簧做功，使用不便的问题，以及外骨骼机器人所提供的助力始终如一，不会随着提拉重物的重量进行调节，导致了助力浪费的问题，本申请所述外骨骼包括背部绑缚、腰部绑缚、连接调节单元、驱动单元和两个手臂单元，所述驱动单元固接在背部绑缚的背部，腰部绑缚设置在背部绑缚的正下方，背部绑缚与腰部绑缚之间设有连接调节单元，每个手臂单元固接在背部绑缚中的一个肩部上，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个动力输出端相连，每个手臂单元的另一端设置在背部绑缚的前侧，本申请主要用做辅助人员搬运的外骨骼机器人。

Description

一种上肢搬运外骨骼

技术领域

本发明属于可穿戴外骨骼技术领域，具体涉及一种上肢搬运外骨骼。

背景技术

外骨骼原来指生物学中保护生物内部柔软器官的一种坚硬外部结构，而现在外骨骼机器人是指一类模仿人体运动状态、加强人体运动能力的、集仿生学与人机工效学的机械装置，穿戴于人体肢体外侧，可以提高人们在行走耐久性、负重能力等特定方面的能力。由于外骨骼机器人涉及人机工效学，这就要求其有较强适应性，不仅要适用不同体型穿戴者，同时也要对人体关节进行危险防护，防止穿戴过程中造成人体损伤；

现有技术的上肢外骨骼机器人多为肩部助力，而在搬运过程中多为整个手臂用力，而现有的搬运外骨骼多为使用弹簧的无源外骨骼，使用者需要克服弹簧的扭矩才能伸展手臂，不便于使用，同时现有外骨骼机器人在使用时所提供的助力一定的，当提拉较轻的重物时，外骨骼机器人所提供的助力也不会减小，导致了助力浪费；

因此研发一种在使用中手中无重物时能使手臂可自由活动，同时在搬运时能够测量搬运物重量，并根据搬运物质量进行主动调节助力大小的上肢搬运外骨骼是很符合实际需要的。

发明内容

本发明为了解决现有外骨骼机器人在手中无重物时，手臂自由活动时需要克服弹簧做功，使用不便的问题，以及外骨骼机器人所提供的助力始终如一，不会随着提拉重物的重量进行调节，导致了助力浪费的问题，进而提供一种上肢搬运外骨骼；

一种上肢搬运外骨骼，所述外骨骼包括背部绑缚、腰部绑缚、连接调节单元、驱动单元和两个手臂单元，所述驱动单元设置在背部绑缚的背部，且驱动单元与背部绑缚固定连接，腰部绑缚设置在背部绑缚的正下方，背部绑缚与腰部绑缚之间设有连接调节单元，连接调节单元的底部与腰部绑缚固定连接，连接调节单元的顶部与驱动单元拆卸连接，每个手臂单元固接在背部绑缚中的一个肩部上，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个动力输出端相连，每个手臂单元的另一端设置在背部绑缚的前侧；

进一步地，所述驱动单元包括外壳底板、外壳、电池、主控板、机架、两个驱动电机和两个线盘组件，所述外壳底板设置在背部绑缚的背部，且外壳底板与背部绑缚固定连接，外壳底板远离背部绑缚一侧的上部加工有两个线盘固定槽，外壳底板远离背部绑缚一侧的下部加工有调节导向槽，每个线盘组件对应设置在一个线盘固定槽中，机架扣装在两个线盘组件上，机架上设有两个电机固定孔，每个电机固定孔中设有一个驱动电机，且驱动电机的壳体与机架远离背部绑缚的一侧通过螺栓拆卸连接，驱动电机的电机输出轴对应插装在一个线盘组件中，外壳扣装在外壳底板上，外壳朝向外壳底板一侧的上部设有两个电机容纳仓，且每个电机容纳仓与一个驱动电机对应设置，外壳朝向外壳底板一侧的下部设有主控板容纳腔，主控板安装在主控板容纳腔中，且主控板与每个驱动电机的信号输入端通过导线连接，外壳远离外壳底板一侧的上部中心处加工有电池安装槽，电池安装在电池安装槽中，且电池的电力输出端通过导线与每个驱动电机的电力输入端和主控板的电力输入端相连，外壳远离外壳底板一侧的下部中心处加工有导向锁紧槽，连接调节单元的顶部穿过外壳的底部并设置在调节导向槽中，且连接调节单元与连接调节单元拆卸连接，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个线盘组件相连；

进一步地，所述线盘固定槽的内环壁上沿周向等距加工有四个限位轮安装孔，且每个限位轮安装孔与线盘固定槽连通设置，线盘固定槽的内环壁上还设有一个导向轮安装孔，且导向轮安装孔与线盘固定槽连通设置；

进一步地，所述线盘组件包括卷线盘、导向轮和四个限位轮，所述卷线盘设置在线盘固定槽中，且卷线盘与线盘固定槽通过转轴转动连接，四个限位轮沿周向等距设在卷线盘的外圆面上，且每个限位轮对应设置在一个限位轮安装孔中，每个限位轮与所在的限位轮安装孔通过转轴转动连接，导向轮对应设置在导向轮安装孔中，且导向轮与导向轮安装孔通过转轴转动连接，所述手臂单元的一端缠绕在卷线盘上；

进一步地，所述连接调节单元包括背杆和调节锁紧块，所述背杆的底部与腰部绑缚的背侧固定连接，背杆的顶部穿过外壳的底部并设置在调节导向槽中，且背杆的顶部通过调节导向槽与外壳背板滑动连接，调节锁紧块的连接部安装在外壳远离外壳背板一侧的导向锁紧槽中，调节锁紧块的锁紧部穿过导向锁紧槽并对背杆进行锁紧限位；

进一步地，所述背杆朝向外壳一侧的上部沿背杆长度延伸方向等距加工有多个限位孔，调节锁紧块的锁紧部穿过导向锁紧槽并插装在一个限位孔中；

进一步地，所述手臂单元包括绳索、肩部固定座、信号盒和触摸手套，所述绳索的一端穿过外壳的顶部并对应缠绕在一个卷线盘上，绳索的另一端依次穿过肩部固定座和信号盒并与触摸手套的穿戴部相连，绳索与肩部固定座滑动连接，肩部固定座固定在背部绑缚中的一个肩部上，信号盒设置在背部绑缚的前侧，且信号盒与触摸手套的信号输出端相连，信号盒的信号反馈端与信号盒通过电信号连接：

进一步地，所述手臂单元还包括拉力传感器，拉力传感器设置在信号盒靠近肩部固定座的一端端面上，且拉力传感器的固定部与信号盒固定连接，拉力传感器的信号输入部套装在绳索上，拉力传感器的信号反馈端与主控板通过电信号连接；

进一步地，所述触摸手套包括手套主体和柔性力传感器，所述绳索的另一端与手套主体的穿戴部相连，手套主体的掌心侧内部安装有柔性力传感器，柔性力传感器的信号反馈端与信号盒通过电信号连接；

进一步地，所述柔性力传感器上套设有保护套，保护套与柔性力传感器拆卸连接；

本申请相对于现有技术所产生的有益效果：

本申请提出的一种上肢搬运外骨骼，相比于先用的外骨骼机器人，利用转动卷线盘和绳索实现手臂的抬升和下落的功能，当工作时卷线盘受到径向扭矩并产生变形，限位轮与卷线盘接触抵消侧向扭矩，从而改善驱动结构的受力情况；为了提高装置使用中的安全性，降低绳索有从卷线盘脱出的风险，因此在卷线盘周边增加了多个限位轮，以此来有效防止绳索脱出，提高了绳索的限位功能，每条绳由单独的电机驱动，可以通过控制系统实现两个手臂间的差动控制，使用更加方便，而且在装置中未设置弹簧等助力和蓄力部件，消除了手中无重物时克服弹力做功，在使用中手中无重物时能手臂可自由活动；

本申请中在触摸手套内安装有柔性压力传感器，可以识别使用者是否握持重物并测量重量，拉压力传感器可以判断系统助力状态，并主动调节助力大小和助力速度，实现两手臂间的差动控制，拉压力传感器测量更加准确，电源开关位于使用者身前，便于操作；

本申请是一种带有触摸手套、拉压力传感器的上肢搬运外骨骼，通过拉压力传感器判断系统助力状态，并主动调节助力大小和助力速度，同时其肩部固定与背板绑缚柔性连接，在限制绳索活动范围，防止绳索因活动范围过大而与环境产生干涉外，还能适应在不同助力等级下绳索护套硬度变化导致弯曲半径的变化，触摸手套内部安装有柔性力传感器可测量手指与重物的交互力，可以识别使用者是否握持重物并测量重量，并通过控制算法确定使用者当前意图，即双手抬起或落下重物、通过差动将重物由横卧改为竖摆放，或帮助卧床病人翻身等功能。

附图说明

图1为本申请所述上肢搬运外骨骼的轴侧示意图；

图2为本申请所述上肢搬运外骨骼的后视示意图；

图3为本申请所述上肢搬运外骨骼的主视示意图；

图4为本申请所述上肢搬运外骨骼的爆炸图；

图5为本申请所述上肢搬运外骨骼中线轮组件的爆炸图；

图6为本申请所述上肢搬运外骨骼中触摸手套的爆炸图；

图中1背部绑缚、2腰部绑缚、3背杆、4调节锁紧块、5外壳底板、6外壳、7电池、8主控板、9机架、10驱动电机、11卷线盘、12限位轮、13导向轮、14绳索、15肩部固定座、16信号盒、17拉压力传感器、18触摸手套、19手套主体、20保护套和21柔性力传感器。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式中提供了一种上肢搬运外骨骼，所述外骨骼包括背部绑缚1、腰部绑缚2、连接调节单元、驱动单元和两个手臂单元，所述驱动单元设置在背部绑缚1的背部，且驱动单元与背部绑缚1固定连接，腰部绑缚2设置在背部绑缚1的正下方，背部绑缚1与腰部绑缚2之间设有连接调节单元，连接调节单元的底部与腰部绑缚2固定连接，连接调节单元的顶部与驱动单元拆卸连接，每个手臂单元固接在背部绑缚1中的一个肩部上，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个动力输出端相连，每个手臂单元的另一端设置在背部绑缚1的前侧。

本实施方式中，背部绑缚1和腰部绑缚2之间通过连接调节单元进行连接，可以通过连接调节单元调整背部绑缚1和腰部绑缚2之间的间距，进而调整外骨骼结构整体的长度，进而使外骨骼结构可以适用于多种不同身高的人群使用，两个手臂单元通过背负式的驱动单元进行驱动，不影响手臂单元在人体前侧工作，保证了手臂单元工作的流程性。

具体实施方式二：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于，所述驱动单元包括外壳底板5、外壳6、电池7、主控板8、机架9、两个驱动电机10和两个线盘组件，所述外壳底板5设置在背部绑缚1的背部，且外壳底板5与背部绑缚1固定连接，外壳底板5远离背部绑缚1一侧的上部加工有两个线盘固定槽，外壳底板5远离背部绑缚1一侧的下部加工有调节导向槽，每个线盘组件对应设置在一个线盘固定槽中，机架9扣装在两个线盘组件上，机架9上设有两个电机固定孔，每个电机固定孔中设有一个驱动电机10，且驱动电机10的壳体与机架9远离背部绑缚1的一侧通过螺栓拆卸连接，驱动电机10的电机输出轴对应插装在一个线盘组件中，外壳6扣装在外壳底板5上，外壳6朝向外壳底板5一侧的上部设有两个电机容纳仓，且每个电机容纳仓与一个驱动电机10对应设置，外壳6朝向外壳底板5一侧的下部设有主控板容纳腔，主控板8安装在主控板容纳腔中，且主控板8与每个驱动电机的信号输入端通过导线连接，外壳6远离外壳底板5一侧的上部中心处加工有电池安装槽，电池7安装在电池安装槽中，且电池7的电力输出端通过导线与每个驱动电机10的电力输入端和主控板8的电力输入端相连，外壳6远离外壳底板5一侧的下部中心处加工有导向锁紧槽，连接调节单元的顶部穿过外壳6的底部并设置在调节导向槽中，且连接调节单元与连接调节单元拆卸连接，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个线盘组件相连。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

本实施方式中提供的驱动单元，利用两个独立的驱动电机分别驱动一个线盘组件工作，而每个线盘组件与对应的驱动电机共同组成了一个手臂单元的驱动端，两个手臂单元通过独立的驱动端进行工作，可以使两个手臂单元在使用中可以产生差动，提高了外骨骼机器人手臂的工作范围。

具体实施方式三：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式二不同点在于，所述线盘固定槽的内环壁上沿周向等距加工有四个限位轮安装孔，且每个限位轮安装孔与线盘固定槽连通设置，线盘固定槽的内环壁上还设有一个导向轮安装孔，且导向轮安装孔与线盘固定槽连通设置。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式三不同点在于，所述线盘组件包括卷线盘11、导向轮13和四个限位轮12，所述卷线盘11设置在线盘固定槽中，且卷线盘11与线盘固定槽通过转轴转动连接，四个限位轮12沿周向等距设在卷线盘11的外圆面上，且每个限位轮12对应设置在一个限位轮安装孔中，每个限位轮12与所在的限位轮安装孔通过转轴转动连接，导向轮13对应设置在导向轮安装孔中，且导向轮13与导向轮安装孔通过转轴转动连接，所述手臂单元的一端缠绕在卷线盘11上。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。

本实施方式中，卷线盘11与驱动电机10固定连接，连接方式可以采用螺纹连接的方式，驱动电机10的电机输出轴上加工有外螺纹，卷线盘11的中部加工有内螺纹，驱动电机10与机架9通过螺栓拆卸连接，机架9与外壳底板5通过螺栓拆卸连接，限位轮12与外壳底板5相连并与卷线盘11接触，导向轮13与外壳底板5连接，其中机架9与外壳底板5连接后，卷线盘11会安装在外壳底板5的线盘固定槽中，限位轮12与卷线盘11滚动接触，起定位作用的同时防止绳索14从卷线盘11中脱出；控制板8与外壳6螺纹连接，外壳6与外壳底板5通过螺栓拆卸连接，电池7与外壳6插接固定，实现电池7的快速拆装，便于对电池进行更换；

在使用者搬运重物时，电机10通过转动卷线盘11和绳索14实现手臂的抬升和下落的功能，此时卷线盘11受到径向扭矩并产生变形，此时限位轮12与卷线盘11接触抵消侧向扭矩，从而改善驱动结构的受力情况；由于本发明未设置张紧机构，绳索14有从卷线盘11脱出的风险，因此多个限位轮12还具有防止绳索14脱出的限位功能。

具体实施方式五：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式四不同点在于，所述连接调节单元包括背杆3和调节锁紧块4，所述背杆3的底部与腰部绑缚2的背侧固定连接，背杆3的顶部穿过外壳6的底部并设置在调节导向槽中，且背杆3的顶部通过调节导向槽与外壳背板5滑动连接，调节锁紧块4的连接部安装在外壳6远离外壳背板5一侧的导向锁紧槽中，调节锁紧块4的锁紧部穿过导向锁紧槽并对背杆3进行锁紧限位。其它组成和连接方式与具体实施方式四相同。

本实施方式中，通过调节背杆3插入到外壳6上的距离，调整背部绑缚1和腰部绑缚2之间的间距，为了保证调节的准确性，在外壳底板5上设置了调节导向槽，调节导向槽可以在背杆3滑动过程中为背杆3的形成提供约束，可以保证背部绑缚1和腰部绑缚2在调节时仅有竖直方向改变，而水平上不发生变化，提高背部绑缚1和腰部绑缚2的位置准确性。

具体实施方式六：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式五不同点在于，所述背杆3朝向外壳6一侧的上部沿背杆3长度延伸方向等距加工有多个限位孔，调节锁紧块4的锁紧部穿过导向锁紧槽并插装在一个限位孔中。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。

如此设置，通过调节锁紧块4对背杆3进行定位锁紧，可以保证在背部绑缚1和腰部绑缚2间距调整一定后，不会在发生变化，提高外骨骼机器人整体的可靠性。

具体实施方式七：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式六不同点在于，所述手臂单元包括绳索14、肩部固定座15、信号盒16和触摸手套18，所述绳索14的一端穿过外壳6的顶部并对应缠绕在一个卷线盘11上，绳索14的另一端依次穿过肩部固定座15和信号盒16并与触摸手套18的穿戴部相连，绳索14与肩部固定座15滑动连接，肩部固定座15固定在背部绑缚1中的一个肩部上，信号盒16设置在背部绑缚1的前侧，且信号盒16与触摸手套18的信号输出端相连，信号盒16的信号反馈端与信号盒16通过电信号连接。其它组成和连接方式与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式七不同点在于，所述手臂单元还包括拉力传感器17，拉力传感器17设置在信号盒16靠近肩部固定座15的一端端面上，且拉力传感器17的固定部与信号盒16固定连接，拉力传感器17的信号输入部套装在绳索14上，拉力传感器17的信号反馈端与主控板8通过电信号连接。其它组成和连接方式与具体实施方式七相同。

结合具体实施方式七至具体实施方式八说明，触摸手套18内安装有柔性压力传感器，测量手指与重物的交互力，可以识别使用者是否握持重物并测量重量，并通过控制算法确定使用者当前意图，即双手抬起或落下重物、通过差动将重物由横卧改为竖摆放，或帮助卧床病人翻身等。拉压力传感器17可以判断系统助力状态，并主动调节助力大小和助力速度，绳索末端安装的拉压力传感器17相对于安装在外骨骼关节处的拉压力传感器可以避免因外骨骼机构和力传导产生应测量误差，测量数据更加准确，信号盒16可以采集并发送触摸手套18所传送的信息，同时信号盒16外壳安装有电源开关，方便使用者启停外骨骼，肩部固定座15为柔性部件，具有一定的延展和形变性，用于限制绳索14的活动范围，防止绳索因活动范围过大而与环境产生干涉外，还能适应在不同助力等级下绳索护套硬度变化导致弯曲半径的变化。

具体实施方式九：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式八不同点在于，所述触摸手套18包括手套主体19和柔性力传感器21，所述绳索14的另一端与手套主体19的穿戴部相连，手套主体19的掌心侧内部安装有柔性力传感器21，柔性力传感器21的信号反馈端与信号盒16通过电信号连接。其它组成和连接方式与具体实施方式八相同。

具体实施方式十：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式九不同点在于，所述柔性力传感器21上套设有保护套20，保护套20与柔性力传感器21拆卸连接。其它组成和连接方式与具体实施方式九相同。

结合具体实施方式九和具体实施方式十说明，触摸手套18由手套主体19，柔性力传感器21和保护套20组成，其中柔性力传感器21放置于手套21手心侧内部，用于测量手指与重物之间交互力，保护套20与柔性力传感器21连接，保护套20用于保护柔性力传感器21在与重物接触时不被重物边缘等凸起损。

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，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。

工作原理

本申请在使用时首先根据使用者的身高尺寸调整背部绑缚1与腰部绑缚2之间的间距，此过程通过拉动背杆3来实现的，在调整好背杆3的位置后通过调节锁紧块4对背杆3进行锁紧，保证其位置的准确性，此时将背部绑缚1与腰部绑缚2穿戴在使用者身上，同时将触摸手套18穿待在手上，当使用者需要提拉重物时，柔性力传感器21测量手指与重物之间交互力，可以识别使用者是否握持重物并测量重量，并通过控制算法确定使用者当前意图，即双手抬起或落下重物、通过差动将重物由横卧改为竖摆放，或帮助卧床病人翻身等。拉压力传感器17可以判断系统助力状态，并主动调节助力大小和助力速度，主控机8在收到触摸手套18和拉压力传感器17反馈回来的信号后，对驱动电机10发出指令，驱动电机10根据主控机8提供的转速和功率进行工作，为提拉工作提供相应的助力辅助，进而帮助使用者完成提拉动作。

Claims (10)

1.一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述外骨骼包括背部绑缚(1)、腰部绑缚(2)、连接调节单元、驱动单元和两个手臂单元，所述驱动单元设置在背部绑缚(1)的背部，且驱动单元与背部绑缚(1)固定连接，腰部绑缚(2)设置在背部绑缚(1)的正下方，背部绑缚(1)与腰部绑缚(2)之间设有连接调节单元，连接调节单元的底部与腰部绑缚(2)固定连接，连接调节单元的顶部与驱动单元拆卸连接，每个手臂单元固接在背部绑缚(1)中的一个肩部上，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个动力输出端相连，每个手臂单元的另一端设置在背部绑缚(1)的前侧。

2.根据权利要求1所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述驱动单元包括外壳底板(5)、外壳(6)、电池(7)、主控板(8)、机架(9)、两个驱动电机(10)和两个线盘组件，所述外壳底板(5)设置在背部绑缚(1)的背部，且外壳底板(5)与背部绑缚(1)固定连接，外壳底板(5)远离背部绑缚(1)一侧的上部加工有两个线盘固定槽，外壳底板(5)远离背部绑缚(1)一侧的下部加工有调节导向槽，每个线盘组件对应设置在一个线盘固定槽中，机架(9)扣装在两个线盘组件上，机架(9)上设有两个电机固定孔，每个电机固定孔中设有一个驱动电机(10)，且驱动电机(10)的壳体与机架(9)远离背部绑缚(1)的一侧通过螺栓拆卸连接，驱动电机(10)的电机输出轴对应插装在一个线盘组件中，外壳(6)扣装在外壳底板(5)上，外壳(6)朝向外壳底板(5)一侧的上部设有两个电机容纳仓，且每个电机容纳仓与一个驱动电机(10)对应设置，外壳(6)朝向外壳底板(5)一侧的下部设有主控板容纳腔，主控板(8)安装在主控板容纳腔中，且主控板(8)与每个驱动电机的信号输入端通过导线连接，外壳(6)远离外壳底板(5)一侧的上部中心处加工有电池安装槽，电池(7)安装在电池安装槽中，且电池(7)的电力输出端通过导线与每个驱动电机(10)的电力输入端和主控板(8)的电力输入端相连，外壳(6)远离外壳底板(5)一侧的下部中心处加工有导向锁紧槽，连接调节单元的顶部穿过外壳(6)的底部并设置在调节导向槽中，且连接调节单元与连接调节单元拆卸连接，每个手臂单元的一端与驱动单元中的一个线盘组件相连。

3.根据权利要求2所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述线盘固定槽的内环壁上沿周向等距加工有四个限位轮安装孔，且每个限位轮安装孔与线盘固定槽连通设置，线盘固定槽的内环壁上还设有一个导向轮安装孔，且导向轮安装孔与线盘固定槽连通设置。

4.根据权利要求3所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述线盘组件包括卷线盘(11)、导向轮(13)和四个限位轮(12)，所述卷线盘(11)设置在线盘固定槽中，且卷线盘(11)与线盘固定槽通过转轴转动连接，四个限位轮(12)沿周向等距设在卷线盘(11)的外圆面上，且每个限位轮(12)对应设置在一个限位轮安装孔中，每个限位轮(12)与所在的限位轮安装孔通过转轴转动连接，导向轮(13)对应设置在导向轮安装孔中，且导向轮(13)与导向轮安装孔通过转轴转动连接，所述手臂单元的一端缠绕在卷线盘(11)上。

5.根据权利要求4所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述连接调节单元包括背杆(3)和调节锁紧块(4)，所述背杆(3)的底部与腰部绑缚(2)的背侧固定连接，背杆(3)的顶部穿过外壳(6)的底部并设置在调节导向槽中，且背杆(3)的顶部通过调节导向槽与外壳背板(5)滑动连接，调节锁紧块(4)的连接部安装在外壳(6)远离外壳背板(5)一侧的导向锁紧槽中，调节锁紧块(4)的锁紧部穿过导向锁紧槽并对背杆(3)进行锁紧限位。

6.根据权利要求5所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述背杆(3)朝向外壳(6)一侧的上部沿背杆(3)长度延伸方向等距加工有多个限位孔，调节锁紧块(4)的锁紧部穿过导向锁紧槽并插装在一个限位孔中。

7.根据权利要求6所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述手臂单元包括绳索(14)、肩部固定座(15)、信号盒(16)和触摸手套(18)，所述绳索(14)的一端穿过外壳(6)的顶部并对应缠绕在一个卷线盘(11)上，绳索(14)的另一端依次穿过肩部固定座(15)和信号盒(16)并与触摸手套(18)的穿戴部相连，绳索(14)与肩部固定座(15)滑动连接，肩部固定座(15)固定在背部绑缚(1)中的一个肩部上，信号盒(16)设置在背部绑缚(1)的前侧，且信号盒(16)与触摸手套(18)的信号输出端相连，信号盒(16)的信号反馈端与信号盒(16)通过电信号连接。

8.根据权利要求7所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述手臂单元还包括拉力传感器(17)，拉力传感器(17)设置在信号盒(16)靠近肩部固定座(15)的一端端面上，且拉力传感器(17)的固定部与信号盒(16)固定连接，拉力传感器(17)的信号输入部套装在绳索(14)上，拉力传感器(17)的信号反馈端与主控板(8)通过电信号连接。

9.根据权利要求8所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述触摸手套(18)包括手套主体(19)和柔性力传感器(21)，所述绳索(14)的另一端与手套主体(19)的穿戴部相连，手套主体(19)的掌心侧内部安装有柔性力传感器(21)，柔性力传感器(21)的信号反馈端与信号盒(16)通过电信号连接。

10.根据权利要求9所述的一种上肢搬运外骨骼，其特征在于：所述柔性力传感器(21)上套设有保护套(20)，保护套(20)与柔性力传感器(21)拆卸连接。

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