CN207855907U - 一种踝关节康复机器人的传动机构 - Google Patents

一种踝关节康复机器人的传动机构 Download PDF

Info

Publication number
CN207855907U
CN207855907U CN201720304428.4U CN201720304428U CN207855907U CN 207855907 U CN207855907 U CN 207855907U CN 201720304428 U CN201720304428 U CN 201720304428U CN 207855907 U CN207855907 U CN 207855907U
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis
pair
platform
connecting rod
branch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201720304428.4U
Other languages
English (en)
Inventor
葛姝翌
王兆东
朱景原
董虎
王见
周辉
陈延斌
桂和利
曹毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CN201720304428.4U priority Critical patent/CN207855907U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207855907U publication Critical patent/CN207855907U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

本实用新型提供了一种踝关节康复机器人的传动机构,其能解决现有传动机构通配性差,易造成患者二次损伤,以及结构复杂,生产和维护成本较高的技术问题。其包括2R1T并联机构和二维移动机构;2R1T并联机构包括动平台和中间过渡平台,动平台和中间过渡平台的X轴方向的两端通过一对对称设置的第一支链连接、两者Y轴方向的两端通过一对对称设置的第二支链连接,以带动动平台沿X轴、Y轴转动和沿Z轴移动;二维移动机构包括第三支链,第三支链连接中间过渡平台,以带动中间过渡平台和动平台沿X轴、Y轴移动。

Description

一种踝关节康复机器人的传动机构
技术领域
本实用新型涉及康复训练用机器人,尤其涉及踝关节康复机器人,具体涉及一种踝关节康复机器人的传动机构。
背景技术
踝关节损伤是一种常见的骨关节损伤,且发生率较高。临床治疗证实:功能性康复训练可缩短病人康复时间,加速组织愈合,并能有效预防医治后踝关节不稳引发的二次受伤。功能性康复训练包括踝关节的背屈、跖屈、内翻和外翻练习,传统练习是通过医务人员陪同进行的,随着科技的发展,踝关节康复机器人也应运而生,不仅解放了医务人员,更为患者带来了福音。踝关节康复机器人主要包括传动机构、驱动机构、控制机构和供电机构,现有的传动机构通配性差,由于患者个体差异,患者的踝关节转动中心与传动机构末端的动平台的转动中心不重合,易产生伴随运动,造成患者二次损伤;同时传动机构整体构结构复杂,加工制造、装配和维护较为不便,影响踝关节康复机器人的推广使用。
实用新型内容
针对上述问题,本实用新型提供了一种踝关节康复机器人的传动机构,其能解决现有传动机构通配性差,易造成患者二次损伤,以及结构复杂,生产和维护成本较高的技术问题。
其技术方案是这样的,一种踝关节康复机器人的传动机构,其特征在于:其包括2R1T并联机构和二维移动机构;
所述2R1T并联机构包括动平台和中间过渡平台,所述动平台和所述中间过渡平台的X轴方向的两端通过一对对称设置的第一支链连接、两者Y轴方向的两端通过一对对称设置的第二支链连接,以带动动平台沿X轴、Y轴转动和沿Z轴移动;
所述二维移动机构包括第三支链,所述第三支链连接所述中间过渡平台,以带动中间过渡平台和所述动平台沿X轴、Y轴移动。
进一步的,所述第一支链包括第一连杆,所述第一连杆的一端通过第一转动副连接所述中间过渡平台、所述第一连杆的另一端通过第一移动副与所述第二连杆的一端连接,所述第二连杆的另一端通过第二移动副与所述第三连杆的一端连接,所述第三连杆的另一端通过第二转动副与所述动平台连接;
所述第二支链包括第四连杆,所述第四连杆的一端通过第三转动副连接所述中间过渡平台、所述第四连杆的另一端通过第四转动副连接第五连杆的一端,所述第五连杆的另一端通过第五转动副连接第六连杆的一端,所述第六连杆的另一端通过第六转动副连接所述动平台;
所述第一转动副、所述第六转动副的轴线沿Y轴设置,所述第二移动副、所述第二转动副、所述第三转动副、第四转动副和第五转动副的轴线沿X轴设置,所述第一移动副的轴线沿Z轴设置。
进一步的,所述第三支链包括定平台,所述定平台通过第三移动副连接第七连杆一端,所述第七连杆另一端通过第四移动副连接所述中间过渡平台;
所述第三移动副的轴线沿X轴设置,所述第四移动副的轴线沿Y轴设置。
更进一步的,所述第三支链设有一对,并呈中心对称分布。
进一步的,所述动平台设有脚掌型腔。
本实用新型通过2R1T并联机构的二维转动实现患者踝关节的背屈、跖屈、内翻和外翻练习;通过2R1T并联机构的Z轴移动配合二维移动机构X轴、Y轴移动,使得患者踝关节的转动中心与2R1T并联机构的二维转动中心重合,从根本上杜绝伴随移动的产生,防止对患者造成二次损伤;同时,传动机构整体结构简单、稳定性好,加工制造、装配和维护简单,能够促进踝关节康复机器人的推广使用。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是图1中2R1T并联机构的结构示意图。
图3是图1中二维移动机构的仰视结构示意图。
附图标记:10-动平台;20-中间过渡平台,21-平台框体,22-外支撑杆,23-内支撑杆;30a、30b-第一支链,31-第一连杆,32-第一转动副,33-第一移动副,34-第二连杆,35-第二移动副,36-第三连杆,37-第二转动副;40a、40b-第二支链,41-第四连杆,42-第三转动副,43-第四转动副,44-第五连杆,45-第五转动副,46-第六连杆,47-第六转动副;50a、50b-第三支链,51-定平台,52-第三移动副,53-第七连杆,54-第四移动副。
具体实施方式
一种踝关节康复机器人的传动机构,如图1~图3所示,其包括2R1T并联机构和二维移动机构;
2R1T并联机构包括动平台10和中间过渡平台20,动平台10和中间过渡平台20的X轴方向的两端通过一对对称设置的第一支链30a、30b连接、两者Y轴方向的两端通过一对对称设置的第二支链40a、40b连接,以带动动平台10沿X轴、Y轴转动和沿Z轴移动;
二维移动机构包括第三支链50a、50b,第三支链50a、50b连接中间过渡平台20,以带动中间过渡平台20和动平台10沿X轴、Y轴移动。
第一支链30a、30b包括第一连杆31,第一连杆31的一端通过第一转动副32连接中间过渡平台20、第一连杆31的另一端通过第一移动副33与第二连杆34的一端连接,第二连杆34的另一端通过第二移动副35与第三连杆36的一端连接,第三连杆36的另一端通过第二转动副37与动平台10连接;
第二支链40a、40b包括第四连杆41,第四连杆41的一端通过第三转动副42连接中间过渡平台20、第四连杆41的另一端通过第四转动副43连接第五连杆44的一端,第五连杆44的另一端通过第五转动副45连接第六连杆46的一端,第六连杆46的另一端通过第六转动副47连接动平台10;
第一转动副32、第六转动副47的轴线沿Y轴设置,第二移动副35、第二转动副37、第三转动副42、第四转动副43和第五转动副45的轴线沿X轴设置,第一移动副33的轴线沿Z轴设置。
第三支链50a、50b包括定平台51,定平台51通过第三移动副52连接第七连杆53一端,第七连杆53另一端通过第四移动副54连接中间过渡平台20;
第三移动副52的轴线沿X轴设置,第四移动副54的轴线沿Y轴设置。
第三支链50a、50b设有一对,并以中间过渡平台20的中心对称分布,也可仅设一个。
动平台10包括动平台主体,动平台主体开设有脚掌型腔,中间过渡平台20包括矩形框架主体21,矩形框架主体的内周设有与第四移动副连接的内支撑杆23、其外周设有与第一转动副32、第三转动副42连接的外支撑杆22。
上述2R1T并联机构中可选择第一支链的第一移动副33为主动副,控制动平台10沿着Z轴方向移动;选取第一支链的第二转动副37为主动副或选取第二支链的第六转动副47为主动副,控制动平台分别绕着X轴或Y轴转动;上述二维移动机构中,选取第三支链的第三移动副52、第四移动副54为主动副,控制动平台分别沿着X轴、Y轴移动。最终得到该机构三移两转一对一的输入与输出运动关系,实现踝关节的背屈、跖屈、内翻、外翻,从而达到康复训练所需的要求。

Claims (4)

1.一种踝关节康复机器人的传动机构,其包括2R1T并联机构和二维移动机构;
所述2R1T并联机构包括动平台(10)和中间过渡平台(20),所述动平台(10)和所述中间过渡平台(20)的X轴方向的两端通过一对对称设置的第一支链(30a、30b)连接、两者Y轴方向的两端通过一对对称设置的第二支链(40a、40b)连接,以带动动平台(10)沿X轴、Y轴转动和沿Z轴移动;
所述二维移动机构包括第三支链(50a、50b),所述第三支链(50a、50b)连接所述中间过渡平台(20),以带动中间过渡平台(20)和所述动平台(10)沿X轴、Y轴移动。
2.根据权利要求1所述的一种踝关节康复机器人的传动机构,其特征在于:所述第一支链(30a、30b)包括第一连杆(31),所述第一连杆(31)的一端通过第一转动副(32)连接所述中间过渡平台(20)、所述第一连杆(31)的另一端通过第一移动副(33)与第二连杆(34)的一端连接,所述第二连杆(34)的另一端通过第二移动副(35)与第三连杆(36)的一端连接,所述第三连杆(36)的另一端通过第二转动副(37)与所述动平台(10)连接;
所述第二支链(40a、40b)包括第四连杆(41),所述第四连杆(41)的一端通过第三转动副(42)连接所述中间过渡平台(20)、所述第四连杆(41)的另一端通过第四转动副(43)连接第五连杆(44)的一端,所述第五连杆(44)的另一端通过第五转动副(45)连接第六连杆(46)的一端,所述第六连杆(46)的另一端通过第六转动副(47)连接所述动平台(10);
所述第一转动副(32)、所述第六转动副(47)的轴线沿Y轴设置,所述第二移动副(35)、所述第二转动副(37)、所述第三转动副(42)、第四转动副(43)和第五转动副(45)的轴线沿X轴设置,所述第一移动副(33)的轴线沿Z轴设置。
3.根据权利要求1所述的一种踝关节康复机器人的传动机构,其特征在于:所述第三支链(50a、50b)包括定平台(51),所述定平台(51)通过第三移动副(52)连接第七连杆(53)一端,所述第七连杆(53)另一端通过第四移动副(54)连接所述中间过渡平台(20);
所述第三移动副(52)的轴线沿X轴设置,所述第四移动副(54)的轴线沿Y轴设置。
4.根据权利要求3所述的一种踝关节康复机器人的传动机构,其特征在于:所述第三支链(50a、50b)设有一对,并以所述中间过渡平台(20)的中心对称分布。
CN201720304428.4U 2017-03-27 2017-03-27 一种踝关节康复机器人的传动机构 Expired - Fee Related CN207855907U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720304428.4U CN207855907U (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种踝关节康复机器人的传动机构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720304428.4U CN207855907U (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种踝关节康复机器人的传动机构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207855907U true CN207855907U (zh) 2018-09-14

Family

ID=63473847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201720304428.4U Expired - Fee Related CN207855907U (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种踝关节康复机器人的传动机构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207855907U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106983632A (zh) * 2017-03-27 2017-07-28 江南大学 踝关节康复机器人的传动机构
CN109925167A (zh) * 2019-04-03 2019-06-25 燕山大学 三转一移解耦踝关节康复机器人
CN113370190A (zh) * 2021-07-16 2021-09-10 燕山大学 具有2t1r与2r1t两模式的运动分岔并联机构

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106983632A (zh) * 2017-03-27 2017-07-28 江南大学 踝关节康复机器人的传动机构
CN106983632B (zh) * 2017-03-27 2023-08-29 江南大学 踝关节康复机器人的传动机构
CN109925167A (zh) * 2019-04-03 2019-06-25 燕山大学 三转一移解耦踝关节康复机器人
CN113370190A (zh) * 2021-07-16 2021-09-10 燕山大学 具有2t1r与2r1t两模式的运动分岔并联机构
CN113370190B (zh) * 2021-07-16 2022-05-03 燕山大学 具有2t1r与2r1t两模式的运动分岔并联机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207855907U (zh) 一种踝关节康复机器人的传动机构
CN206809645U (zh) 一种基于健侧联动的偏瘫下肢康复训练仪
CN103479502B (zh) 一种踝关节康复装置
CN105125380B (zh) 一种踝关节康复装置
CN103070756B (zh) 一种具有人-机运动相容性的上肢康复外骨骼机构
CN104306133A (zh) 具有各向同性的踝关节康复并联机构
CN203244559U (zh) 一种三自由度混联上肢康复机器人
CN106974805A (zh) 一种并联式踝关节康复装置
CN106393071B (zh) 一种9自由度穿戴自适应上肢康复外骨骼机构
CN105997439A (zh) 肌电信号控制的具有球副的三自由度踝关节辅助康复装置
CN104490566B (zh) 一种下肢康复训练器
CN103083157B (zh) 一种五自由度混联下肢康复机器人
CN206896706U (zh) 一种多轨迹多位姿式下肢康复机器人
CN203263744U (zh) 护理用膝关节锻炼装置
CN106983632A (zh) 踝关节康复机器人的传动机构
CN204260991U (zh) 具有各向同性的踝关节康复并联机构
CN204484679U (zh) 一种坐卧式下肢康复装置
CN206151792U (zh) 新型膝关节康复训练器
CN107569361B (zh) 一种外骨骼式踝关节康复训练机器人
CN109318208A (zh) 一种多自由度自适应膝关节康复训练外骨骼
CN105287019B (zh) 一种多功能肩关节体位架
CN204698952U (zh) 一种新型膝关节矫形器
CN114652570B (zh) 柔性绳驱动踝关节康复机器人
CN203060235U (zh) 一种五自由度混联下肢康复机器人
CN203017137U (zh) 一种仿生机器人及其仿生踝关节

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180914

Termination date: 20190327