CN209237264U - 便移式踝关节外骨骼康复训练机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，包括底座组件、运动机构组件、动力组件和踏板组件；底座组件支撑整个便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，并方便治疗师移动和固定；运动机构组件与底座组件连接，运动机构组件可以实现踝关节的跖屈背屈、踝关节的内旋外旋和踝关节的内翻外翻康复训练动作；动力组件是便移式踝关节外骨骼康复训练机器人的动力源，动力组件已进行了模块化设计；运动机构组件上设置了三组动力组件作为动力源；通过踏板组件的调节可使人体踝关节中心与运动机构组件的运动中心重合。本实用新型可用于辅助人体踝关节作三自由度的主被动康复训练。

Description

便移式踝关节外骨骼康复训练机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术、人体生物力学、康复医学及康复工程领域，尤其涉及一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人。

背景技术

踝关节是人体步行姿势及稳定性的重要枢纽，直接影响着人体的本体感觉与平衡功能。如果踝关节发生功能障碍，则会严重影响患者步行能力及生活质量。因踝关节承担着身体的全部重量，是运动中最容易发生损伤的部位。踝关节扭伤作为骨科临床常见运动伤，其发生率在下肢损伤中居第二位。接近40％的患者在踝关节损伤后，踝关节会处于不稳状态，如治疗不及时或不彻底，极易造成踝关节功能障碍。

我国现在针对踝关节功能障碍的康复治疗仍以传统手法治疗、无源器械和踝关节CPM(持续被动活动)器械辅助治疗为主，这些治疗手段很难满足踝关节功能障碍患者庞大群体和疾病康复过程中各时期的需求，导致踝关节功能障碍患者能接受到康复训练服务供给明显不足。

同时，踝关节功能障碍患者的庞大基数、老龄化趋势和短缺的康复医疗资源，已经使我国踝关节康复治疗的临床需求和器械供应存在巨大缺口。因此，踝关节康复训练机器人必然是康复机器人领域未来发展的重要方向之一。

但是，现有的踝关节康复训练设备大都采用单个自由度，训练模式单一，灵活性差，无法满足对踝关节的多样化训练要求。

发明内容

本实用新型的目的是，提出一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，可辅助人体踝关节进行三自由度的康复训练，且结构巧妙，使用方便，移动方便。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，包括底座组件、运动机构组件、动力组件和踏板组件；底座组件支撑整个便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，并方便移动和固定；运动机构组件与底座组件连接，运动机构组件可以实现踝关节的跖屈背屈、踝关节的内旋外旋和踝关节的内翻外翻康复训练动作；动力组件是便移式踝关节外骨骼康复训练机器人的动力源，动力组件已进行了模块化设计；运动机构组件上设置了三组动力组件作为动力源；通过踏板组件的调节可使人体踝关节中心与运动机构组件的运动中心重合。本实用新型可用于辅助人体踝关节作三自由度的主被动康复训练。

所述的底座组件包括底板、把手杆、后侧中控脚轮组、主动控制杆、控制踏板、长连杆、前侧中控脚轮组、从动控制杆和短连杆；所述的底座组件通过便捷的中控脚轮控制系统和符合人因工程学的小推车式的结构，方便医师的移动和固定；所述的底板支撑本实用新型提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人；所述的把手杆与所述的底板固定连接；所述的后侧中控脚轮组固定安装于所述的底板靠近所述的把手杆的一侧，所述的前侧中控脚轮组固定安装于所述的底板的另一侧；所述的主动控制杆的两端分别与所述的后侧中控脚轮组的两只中控脚轮连接，通过往复旋转所述的主动控制杆，可控制所述的后侧中控脚轮组的同步锁定与释放；所述的从动控制杆的两端分别与所述的前侧中控脚轮组的两只中控脚轮连接，通过往复旋转所述的从动控制杆，可控制所述的前侧中控脚轮组的同步锁定与释放；所述的控制踏板与所述的主动控制杆固定连接，所述的短连杆与所述的从动控制杆固定连接，所述的长连杆的一端与所述的控制踏板铰链连接，另一端与所述的短连杆铰链连接；所述的后侧中控脚轮组和所述的前侧中控脚轮组是采用平行四边形机构实现同步锁定与释放，所述的底板、所述的后侧中控脚轮组和所述的前侧中控脚轮组可等效为平行四边形机构的一边，所述的主动控制杆和所述的控制踏板可等效为平行四边形机构的一边，所述的长连杆可等效为平行四边形机构的一边，所述的从动控制杆和所述的短连杆可等效为平行四边形机构的一边；医师可以通过脚的下踩和上挑控制所述的后侧中控脚轮组和所述的前侧中控脚轮组同步锁定与释放，在所述的后侧中控脚轮组和所述的前侧中控脚轮组处于释放状态时，通过手控制所述的把手杆方便地移动本实用新型提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人。

所述的运动机构组件包括屈伸左支架、屈伸右支架、屈伸摆动件、屈伸驱动轴、内外旋摆动件、内外旋驱动轴、内外翻驱动轴。所述的屈伸左支架和所述的屈伸右支架均固定安装于所述的底板，所述的屈伸右支架上固定安装有一组所述的动力组件，所述的屈伸驱动轴与所述的屈伸右支架通过轴承铰链连接，且所述的屈伸驱动轴与该组动力组件的扭矩传感器固定连接；所述的屈伸摆动件的一端与所述的屈伸驱动轴固定连接，另一端与所述的屈伸左支架通过轴承铰链连接。所述的屈伸摆动件可在所述的屈伸左支架和所述的屈伸右支架形成的机构中转动，形成一个转轴，该转轴用以匹配人体踝关节的趾曲背曲转轴。所述的屈伸摆动件上也固定安装有一组所述的动力组件，所述的内外旋驱动轴与所述的屈伸摆动件通过轴承铰链连接，且所述的内外旋驱动轴与该组动力组件的扭矩传感器固定连接。所述的内外旋摆动件与所述的内外旋驱动轴固定连接，所述的内外旋摆动件可通过所述的内外旋驱动轴绕所述的屈伸摆动件转动，形成一个转轴，该转轴用以匹配人体踝关节的内旋外旋转轴。所述的内外旋摆动件上也固定安装有一组所述的动力组件，所述的内外翻驱动轴与所述的内外旋摆动件通过轴承铰链连接，且所述的内外翻驱动轴与该组动力组件的扭矩传感器固定连接。所述的踏板组件与所述的内外翻驱动轴固定连接，所述的踏板组件可通过所述的内外翻驱动轴绕所述的内外旋摆动件转动，形成另一个转轴，该转轴用以匹配人体踝关节的内翻外翻转轴。本实用新型提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人对应人体踝关节的三个转轴在空间内交于一点，称之为机械踝关节中心。

所述的动力组件包括安装法兰、直流电机、制动器、编码器座、编码器、转接盘、谐波减速器、输出盘、扭矩传感器、安装环、转子和密封圈。所述的动力组件通过紧凑型的模块化设计并集成了扭矩传感器，安装于康复训练机器人关节处作为动力源，可以实现关节的主被动康复训练，以适应康复训练的各个阶段；所述的安装法兰的一侧固定安装有所述的直流电机，另一侧固定安装有所述的制动器，所述的制动器为断电制动型，是一种安全防护器件；所述的转子固定安装于所述的直流电机的前输出轴，所述的制动器在断电状态将使其转子转动制动；所述的编码器座与所述的安装法兰固定连接；所述的编码器安装于所述的编码器座，并与所述的直流电机的后输出轴连接，作为所述的直流电机的角度传感器。所述的转接盘设置在所述的制动器和所述的谐波减速器中间，所述的谐波减速器和所述的转接盘通过螺钉固定连接于所述的安装法兰；所述的转接盘和所述的直流电机的输出轴间设置有所述的密封圈，所述的直流电机的输出轴与所述的谐波减速器的波发生器固定连接，所述的输出盘固定连接于所述的谐波减速器的输出端；所述的扭矩传感器与所述的输出盘固定连接，所述的安装环经过所述的谐波减速器和所述的转接盘与所述的安装法兰固定连接。所述的动力组件经过模块化设计后，可便捷的安装于转动关节处作为动力源。

所述的踏板组件包括Z向基板、Z向电机、Z向电机安装板、Z向联轴器、Z向主轴承座、Z向丝杠副、Z向滑板、Z向线性导轨副、Z向副轴承座、Y向基板、Y向电机安装板、Y向电机、Y向联轴器、Y向主轴承座、Y向丝杠副、Y向滑板、Y向线性导轨副、Y向副轴承座、脚踏板和绑带。所述的Z向基板与所述的内外翻驱动轴固定连接，所述的Z向电机通过所述的Z向电机安装板与所述的Z向基板固定连接；所述的Z向丝杠副的丝杠两端通过所述的Z向主轴承座和所述的Z向副轴承座与所述的Z向基板连接；所述的Z向线性导轨副的导轨固定安装于所述的Z向基板，所述的Z向滑板与所述的Z向线性导轨副的滑块和所述的Z向丝杠副均固定连接；所述的Z向电机与Z向丝杠副通过Z向联轴器固定连接；控制所述的Z向电机带动所述的Z向丝杠副转动，可驱动所述的Z向滑板沿所述的Z向线性导轨副作直线往复运动；所述的Y向基板与所述的Z向滑板固定连接，所述的Y向电机通过所述的Y向电机安装板与所述的Y向基板固定连接；所述的Y向丝杠副的丝杠两端通过所述的Y向主轴承座和所述的Y向副轴承座与所述的Y向基板连接；所述的Y向线性导轨副的导轨固定安装于所述的Y向基板，所述的Y向滑板与所述的Y向线性导轨副的滑块和所述的Y向丝杠副均固定连接；所述的Y向电机与Y向丝杠副通过Y向联轴器固定连接；控制所述的Y向电机带动所述的Y向丝杠副转动，可驱动所述的Y向滑板沿所述的Y向线性导轨副作直线往复运动；所述的脚踏板与所述的Y向滑板固定连接，所述的绑带与所述的脚踏板连接；调整所述的绑带，控制所述的Z向电机和所述的Y向电机，可将人体的踝关节中与所述的机械踝关节中心匹配。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：采用串联式三自由度机械机构，既可以实现踝关节的跖屈背屈、内旋外旋、内翻外翻单个自由度的康复训练动作，也能实现踝关节任意两个及以上自由度的复合康复训练动作，以适合踝关节康复的各个阶段，实现踝关节的主被动康复训练；同时，可通过调节踏板组件上的绑带，以及Z向、Y向电机使人体踝关节中心与机械踝关节中心匹配，以减小由于人机关节失配造成的关节损伤；其动力组件采用紧凑型的模块化设计，以适合安装于机器人关节处作为动力源，同时其输出端集成了扭矩传感器；此外，采用中控脚轮控制系统和小推车式的结构，更方便移动和固定。

附图说明

图1是本实用新型实施例提出的便移式踝关节外骨骼康复训练机器人的结构示意图。

图2是图1中底座组件的结构示意图。

图3是图1中运动机构组件的结构示意图。

图4是图1中动力组件的结构示意图。

图5是本实用新型实施例提供的踏板组件的结构示意图。

附图标记说明

底座组件1000、底板1001、把手杆1002、后侧中控脚轮组1003、主动控制杆1004、控制踏板1005、长连杆1006、前侧中控脚轮组1007、从动控制杆1008、短连杆1009，

运动机构组件2000、屈伸左支架2001、屈伸右支架2002、屈伸摆动件2003、屈伸驱动轴2004、内外翻驱动轴2005、内外旋摆动件2006、内外旋驱动轴2007，

动力组件3000、第一动力组件3000-A、第二动力组件3000-B、第三动力组件3000-C、编码器3001、编码器座3002、直流电机3003、制动器3004、安装法兰3005、转接盘3006、谐波减速器3007、输出盘3008、扭矩传感器3009、安装环3010、转子3011、密封圈3012,

踏板组件4000、Z向基板4001、Z向电机4002、Z向电机安装板4003、Z向联轴器4004、Z向主轴承座4005、Z向丝杠副4006、Z向滑板4007、Z向线性导轨副4008、Z向副轴承座4009、Y向基板4010、Y向副轴承座4011、Y向线性导轨副4012、Y向滑板4013、Y向丝杠副4014、Y向主轴承座4015、Y向联轴器4016、Y向电机4017、Y向电机安装板4018、脚踏板4019、绑带4020。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

参见附图1所示，一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，包括底座组件1000、运动机构组件2000、动力组件3000和踏板组件4000。

参见附图2所示，底座组件1000包括底板1001、把手杆1002、后侧中控脚轮组1003、主动控制杆1004、控制踏板1005、长连杆1006、前侧中控脚轮组1007、从动控制杆1008和短连杆1009；底板1001支撑整个便移式踝关节外骨骼康复训练机器人；把手杆1002与底板1001固定连接，并位于底板1001的上方；后侧中控脚轮组1003固定安装于底板1001下方靠近把手杆1002的一侧，前侧中控脚轮组1007固定安装于底板1001下方的另一侧；后侧中控脚轮组1003包括两只中控脚轮，主动控制杆1004的两端分别与后侧中控脚轮组1003的两只中控脚轮连接，通过主动控制杆1004的往复旋转控制后侧中控脚轮组1003的同步锁定与释放；前侧中控脚轮组1007也包括两只中控脚轮，从动控制杆1008的两端分别与前侧中控脚轮组1007的两只中控脚轮连接，通过从动控制杆1008的往复旋转控制前侧中控脚轮组1007的同步锁定与释放；控制踏板1005与主动控制杆1004固定连接，短连杆1009与从动控制杆1008固定连接，长连杆1006的一端与控制踏板1005铰链连接，其另一端与短连杆1009铰链连接；后侧中控脚轮组1003和前侧中控脚轮组1007是采用平行四边形机构实现同步锁定与释放，底板1001、后侧中控脚轮组1003和前侧中控脚轮组1007可等效为平行四边形机构的一边，主动控制杆1004和控制踏板1005可等效为平行四边形机构的一边，长连杆1006可等效为平行四边形机构的一边，从动控制杆1008和短连杆1009可等效为平行四边形机构的一边；通过对控制踏板1005的下踩和上挑控制后侧中控脚轮组1003和前侧中控脚轮组1007同步锁定与释放，通过控制把手杆1002方便地移动本实用新型提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人。

参见附图3所示，运动机构组件2000包括屈伸左支架2001、屈伸右支架2002、屈伸摆动件2003、屈伸驱动轴2004、内外翻驱动轴2005、内外旋摆动件2006、内外旋驱动轴2007。屈伸左支架2001和屈伸右支架2002均固定安装于底板1001，屈伸右支架2002上固定安装有第二动力组件3000-B，屈伸驱动轴2004与屈伸右支架2002通过轴承铰链连接，且屈伸驱动轴2004与第二动力组件3000-B的扭矩传感器固定连接；屈伸摆动件2003的一端与屈伸驱动轴2004固定连接，另一端与屈伸左支架2001通过轴承铰链连接。屈伸摆动件2003可在屈伸左支架2001和屈伸右支架2002形成的机构中转动，形成一个转轴m，转轴m用以匹配人体踝关节的趾曲背曲转轴。屈伸摆动件2003上固定安装有第一动力组件3000-A，内外旋驱动轴2007与屈伸摆动件2003通过轴承铰链连接在屈伸摆动件2003中部位置，且内外旋驱动轴2007与第一动力组件3000-A的扭矩传感器固定连接。内外旋摆动件2006的一端与内外旋驱动轴2007固定连接，内外旋摆动件2006通过内外旋驱动轴2007绕屈伸摆动件2003转动，形成一个转轴p，转轴p用以匹配人体踝关节的内旋外旋转轴。内外旋摆动件2006的另一端上固定安装有第三动力组件3000-C，内外翻驱动轴2005与内外旋摆动件2006通过轴承铰链连接，且内外翻驱动轴2005与第三动力组件3000-C的扭矩传感器固定连接。踏板组件4000与内外翻驱动轴2005固定连接，踏板组件4000通过内外翻驱动轴2005绕内外旋摆动件2006转动，形成另一个转轴q，转轴q用以匹配人体踝关节的内翻外翻转轴。

本实用新型提出的便移式踝关节外骨骼康复训练机器人对应人体踝关节的三个相互垂直的转轴在空间内交于一点o，称之为机械踝关节中心。

第一动力组件3000-A、第二动力组件3000-B和第三动力组件3000-C是三组同样组件，是经过模块化设计形成的动力组件3000在关节处的应用。

参见附图4所示，动力组件3000包括安装法兰3005、直流电机3003、制动器3004、编码器座3002、编码器3001、转接盘3006、谐波减速器3007、输出盘3008、扭矩传感器3009、安装环3010、转子3011和密封圈3012。安装法兰3005的一侧固定安装有直流电机3003，另一侧固定安装有制动器3004，制动器3004为断电制动型，是一种安全防护器件，其转子3011固定安装于直流电机3003的前输出轴，制动器3004在断电状态将使转子3011转动制动；编码器座3002与安装法兰3005固定连接；编码器3001安装于编码器座3002，并与直流电机3003的后输出轴连接，作为直流电机3003的角度传感器。谐波减速器3007和转接盘3006通过螺钉固定连接于安装法兰3005，转接盘3006设置在制动器3004和谐波减速器3007中间；转接盘3006和直流电机3003的输出轴间设置有密封圈3012，直流电机3003的输出轴与谐波减速器3007的波发生器固定连接，输出盘3008固定连接于谐波减速器3007的输出端；扭矩传感器3009与输出盘3008固定连接，安装环3010经过谐波减速器3007、转接盘3006与安装法兰3005固定连接。动力组件3000经过模块化设计后，可便捷的安装于转动关节处作为动力源。

参见附图5所示，踏板组件4000包括Z向基板4001、Z向电机4002、Z向电机安装板4003、Z向联轴器4004、Z向主轴承座4005、Z向丝杠副4006、Z向滑板4007、Z向线性导轨副4008、Z向副轴承座4009、Y向基板4010、Y向电机安装板4018、Y向电机4017、Y向联轴器4016、Y向主轴承座4015、Y向丝杠副4014、Y向滑板4013、Y向线性导轨副4012、Y向副轴承座4011、脚踏板4019和绑带4020。Z向基板4001与内外翻驱动轴2005固定连接，Z向电机4002通过Z向电机安装板4003与Z向基板4001固定连接；Z向丝杠副4006的丝杠两端分别通过Z向主轴承座4005和Z向副轴承座4009与Z向基板4001连接；Z向电机4002与Z向丝杠副4006通过Z向联轴器4004固定连接；Z向线性导轨副4008包括导轨以及设置于导轨中的滑块，Z向线性导轨副4008的导轨固定安装于Z向基板4001，Z向滑板4007与Z向线性导轨副4008的滑块、以及Z向丝杠副4006的螺母均固定连接；Z向电机4002与Z向丝杠副4006连接，通过Z向电机4002带动Z向丝杠副4006转动，驱动Z向滑板4007沿Z向线性导轨副4008作直线往复运动；Y向基板4010与Z向滑板4007固定连接，Y向电机4017通过Y向电机安装板4018与Y向基板4010固定连接；Y向丝杠副4014的丝杠两端分别通过Y向主轴承座4015和Y向副轴承座4011与Y向基板4010连接；Y向电机4017与Y向丝杠副4014通过Y向联轴器4016固定连接；Y向线性导轨副4012包括导轨以及设置于导轨中的滑块，Y向线性导轨副4012的导轨固定安装于Y向基板4010上，Y向滑板4013与Y向线性导轨副4012的滑块、以及Y向丝杠副4014的螺母均固定连接；Y向电机4017与Y向丝杠副4014连接，通过Y向电机4017带动Y向丝杠副4014转动，驱动Y向滑板4013沿Y向线性导轨副4012作直线往复运动；同时，脚踏板4019与Y向滑板4013固定连接，绑带4020可调节地设置在脚踏板4019上；调整绑带4020，控制Z向电机4002和Y向电机4017，可将人体的踝关节中与机械踝关节中心匹配。

综上所述，本实施例提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人采用了三组相互垂直并交于一点转轴设计，以匹配人体踝关节三自由度，并可通过调节踏板组件上的绑带，以及Z向、Y向电机使人体踝关节中心与机械踝关节中心匹配，以减小由于人机关节失配造成的关节损伤；同时，本实用新型提供的动力组件采用紧凑型的模块化设计，适合安装于机器人关节处作为动力源，且其输出端集成了扭矩传感器；因此，本实用新型提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人可以适合踝关节康复的各个阶段，可以实现踝关节的主被动康复训练；另外，本实用新型提出的一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人的底座部件的中控脚轮控制系统和小推车式的结构，更方便移动和固定。

以上所述仅为本实用新型提出的实施方式之一，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容或等效结构变换，直接或间接运用于其他相关产品的技术领域，均属于本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，其特征在于：包括底座组件(1000)、运动机构组件(2000)、动力组件(3000)和踏板组件(4000)；

所述底座组件(1000)用以支撑和移动整个便移式踝关节外骨骼康复训练机器人；所述运动机构组件(2000)设置在底座组件(1000)上，采用三组相互垂直且转轴中心线相交于一点的三自由度机械机构，以实现踝关节的跖屈背屈、内旋外旋、内翻外翻康复训练动作；所述动力组件(3000)设置有三组，均采用模块化设计，分别为所述运动机构组件(2000)的各个自由度提供动力；所述踏板组件(4000)与运动机构组件(2000)连接，通过调节踏板组件(4000)的可使人体踝关节运动中心与运动机构组件的运动中心重合。

2.根据权利要求1所述的便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，其特征在于：所述底座组件(1000)包括底板(1001)、把手杆(1002)、后侧中控脚轮组(1003)、主动控制杆(1004)、控制踏板(1005)、长连杆(1006)、前侧中控脚轮组(1007)、从动控制杆(1008)和短连杆(1009)；

底板(1001)支撑整个便移式踝关节外骨骼康复训练机器人；把手杆(1002)与底板(1001)固定连接，并位于底板(1001)的上方；后侧中控脚轮组(1003)固定安装于底板(1001)下方靠近把手杆(1002)的一侧，前侧中控脚轮组(1007)固定安装于底板(1001)下方的另一侧；后侧中控脚轮组(1003)包括两只中控脚轮，主动控制杆(1004)的两端分别与后侧中控脚轮组(1003)的两只中控脚轮连接，通过主动控制杆(1004)的往复旋转控制后侧中控脚轮组(1003)的同步锁定与释放；前侧中控脚轮组(1007)也包括两只中控脚轮，从动控制杆(1008)的两端分别与前侧中控脚轮组(1007)的两只中控脚轮连接，通过从动控制杆(1008)的往复旋转控制前侧中控脚轮组(1007)的同步锁定与释放；控制踏板(1005)与主动控制杆(1004)固定连接，短连杆(1009)与从动控制杆(1008)固定连接，长连杆(1006)的一端与控制踏板(1005)铰链连接，其另一端与短连杆(1009)铰链连接；所述便移式踝关节外骨骼康复训练机器人通过对控制踏板(1005)的下踩和上挑控制后侧中控脚轮组(1003)和前侧中控脚轮组(1007)同步锁定与释放，在后侧中控脚轮组(1003)和前侧中控脚轮组(1007)释放的状态，可通过控制把手杆(1002)方便地移动。

3.根据权利要求1所述的便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，其特征在于：所述动力组件(3000)包括安装法兰(3005)、直流电机(3003)、断电制动型的制动器(3004)、编码器座(3002)、编码器(3001)、转接盘(3006)、谐波减速器(3007)、输出盘(3008)、扭矩传感器(3009)、安装环(3010)、转子(3011)和密封圈(3012)；

安装法兰(3005)的一侧固定安装有直流电机(3003)，其另一侧固定安装有制动器(3004)；制动器(3004)的转子(3011)固定安装于直流电机(3003)的前输出轴，制动器(3004)在断电状态时，将使转子(3011)转动制动；编码器座(3002)与安装法兰(3005)固定连接；编码器(3001)安装于编码器座(3002)，并与直流电机(3003)的后输出轴连接，作为直流电机(3003)的角度传感器；谐波减速器(3007)和转接盘(3006)通过螺钉固定连接于安装法兰(3005)，转接盘(3006)设置在制动器(3004)和谐波减速器(3007)中间；转接盘(3006)和直流电机(3003)的输出轴间设置有密封圈(3012)，直流电机(3003)的输出轴与谐波减速器(3007)的波发生器固定连接，输出盘(3008)固定连接于谐波减速器(3007)的输出端；扭矩传感器(3009)与输出盘(3008)固定连接，安装环(3010)经过谐波减速器(3007)、转接盘(3006)与安装法兰(3005)固定连接。

4.根据权利要求3所述的便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，其特征在于：三组动力组件分别为第一动力组件(3000-A)、第二动力组件(3000-B)、第三动力组件(3000-C)；

所述运动机构组件(2000)包括屈伸左支架(2001)、屈伸右支架(2002)、屈伸摆动件(2003)、屈伸驱动轴(2004)、内外翻驱动轴(2005)、内外旋摆动件(2006)、内外旋驱动轴(2007)；

屈伸左支架(2001)和屈伸右支架(2002)均固定安装于底板(1001)，屈伸右支架(2002)上固定安装有第二动力组件(3000-B)，屈伸驱动轴(2004)与屈伸右支架(2002)通过轴承铰链连接，且屈伸驱动轴(2004)与第二动力组件(3000-B)的扭矩传感器固定连接；屈伸摆动件(2003)的一端与屈伸驱动轴(2004)固定连接，另一端与屈伸左支架(2001)通过轴承铰链连接；屈伸摆动件(2003)在屈伸左支架(2001)和屈伸右支架(2002)形成的机构中转动，形成一个转轴m，转轴m用以匹配人体踝关节的趾曲背曲转轴；

屈伸摆动件(2003)上固定安装有第一动力组件(3000-A)，内外旋驱动轴(2007)与屈伸摆动件(2003)通过轴承铰链连接，且内外旋驱动轴(2007)与第一动力组件(3000-A)的扭矩传感器固定连接；内外旋摆动件(2006)的一端与内外旋驱动轴(2007)固定连接，内外旋摆动件(2006)通过内外旋驱动轴(2007)绕屈伸摆动件(2003)转动，形成一个转轴p，转轴p用以匹配人体踝关节的内旋外旋转轴；

内外旋摆动件(2006)的另一端上固定安装有第三动力组件(3000-C)，内外翻驱动轴(2005)与内外旋摆动件(2006)通过轴承铰链连接，且内外翻驱动轴(2005)与第三动力组件(3000-C)的扭矩传感器固定连接；踏板组件(4000)与内外翻驱动轴(2005)固定连接，踏板组件(4000)通过内外翻驱动轴(2005)绕内外旋摆动件(2006)转动，形成另一个转轴q，转轴q用以匹配人体踝关节的内翻外翻转轴；

转轴m、转轴p、转轴q三个转轴在空间内交于一点o，即机械踝关节中心。

5.根据权利要求4所述的便移式踝关节外骨骼康复训练机器人，其特征在于：所述踏板组件(4000)包括Z向基板(4001)、Z向电机(4002)、Z向电机安装板(4003)、Z向联轴器(4004)、Z向主轴承座(4005)、Z向丝杠副(4006)、Z向滑板(4007)、Z向线性导轨副(4008)、Z向副轴承座(4009)、Y向基板(4010)、Y向电机安装板(4018)、Y向电机(4017)、Y向联轴器(4016)、Y向主轴承座(4015)、Y向丝杠副(4014)、Y向滑板(4013)、Y向线性导轨副(4012)、Y向副轴承座(4011)、脚踏板(4019)和绑带(4020)；

Z向基板(4001)与内外翻驱动轴(2005)固定连接，Z向电机(4002)通过Z向电机安装板(4003)与Z向基板(4001)固定连接；Z向丝杠副(4006)的丝杠两端分别通过Z向主轴承座(4005)和Z向副轴承座(4009)与Z向基板(4001)连接；Z向线性导轨副(4008)包括导轨以及设置于导轨中的滑块，Z向线性导轨副(4008)的导轨固定安装于Z向基板(4001)，Z向滑板(4007)与Z向线性导轨副(4008)的滑块、以及Z向丝杠副(4006)均固定连接；Z向电机(4002)与Z向丝杠副(4006)通过Z向联轴器(4004)固定连接，通过Z向电机(4002)带动Z向丝杠副(4006)转动，驱动Z向滑板(4007)沿Z向线性导轨副(4008)作直线往复运动；

Y向基板(4010)与Z向滑板(4007)固定连接，Y向电机(4017)通过Y向电机安装板(4018)与Y向基板(4010)固定连接；Y向丝杠副(4014)的丝杠两端分别通过Y向主轴承座(4015)和Y向副轴承座(4011)与Y向基板(4010)连接；Y向线性导轨副(4012)包括导轨以及设置于导轨中的滑块，Y向线性导轨副(4012)的导轨固定安装于Y向基板(4010)上，Y向滑板(4013)与Y向线性导轨副(4012)的滑块、以及Y向丝杠副(4014)均固定连接；Y向电机(4017)与Y向丝杠副(4014)通过Y向联轴器(4016)固定连接，通过Y向电机(4017)带动Y向丝杠副(4014)转动，驱动Y向滑板(4013)沿Y向线性导轨副(4012)作直线往复运动；

同时，脚踏板(4019)固定在Y向滑板(4013)上，绑带(4020)可调节地设置在脚踏板(4019)上；

所述便移式踝关节外骨骼康复训练机器人通过调整绑带(4020)、控制Z向电机(4002)和Y向电机(4017)，将人体的踝关节中与机械踝关节中心匹配。