CN214238228U - 肌腱传动力反馈肩肘外骨骼 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于外骨骼机器人技术中的主从遥操作领域，具体地说是一种肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，左右对称可构成双臂结构；前臂握把固定安装在肘关节组件一端，肘关节组件另一端与肩部关节组件固定连接；肩部关节组件依次具有肩部前伸后缩、肩部内旋外旋、肩部外展内收的自由度；肩部关节组件可选择与背负系统或其他平台固定连接；肘关节组件与肩关节组件中间安装固定有大臂绑带组件。本实用新型具有便携可穿戴，运动低惯量、高兼容性及强操控灵活性等特点，可广泛应用于高临场感外骨骼遥操作领域、运动康复与检测领域。

Description

肌腱传动力反馈肩肘外骨骼

技术领域

本实用新型属于外骨骼机器人技术中的主从遥操作领域，具体地说是一种肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，用于提升人机交互本质安全性。

背景技术

随着工业技术的迅速发展，七自由度串联机器人由于具有较高的灵活性、可靠性和适应性，能够避免六自由度串联机器人中经常出现的结构奇异性问题以及关节限制问题，具备较强的避障能力；在一些特殊的要求和环境下能够顺利完成复杂的任务，如装配、焊接等行业得到广泛应用，并已经实现了自动化控制。但在核辐射、火灾及反恐作战现场等非结构环境、多样化任务作业中，仍很难实现机器人的自动作业，仍需要人员参与控制，主从遥操作是最常用的操作方法。

类人型机器人能够更好地复现操作人员的肢体动作，被认为是遥操作系统中从端机器人的理想选择；但在控制过程中需要多个关节的控制参数，以复现主端操作者上肢作业动作，实现非结构环境下的复杂任务作业。但现有遥操作系统中，主端操作器多采用与人体手臂异构的六自由度力反馈控制器实现主从末端工具的笛卡尔空间位姿控制，无法对从类人型机器人各关节进行有效控制与路径规划，同时无法感知从端类人型机器人各关节与环境的交互力，降低了类人型机器人的运动灵活性、适应性与避障能力；少数的外骨骼式遥操作主手动力单元(电机+减速机)多分布在机构运动关节处，极大增加关节运动惯量，降低其运动灵活性与交互安全性；另一方面现有外骨骼式遥操作主手肩关节位置多采用三轴垂直正交方案，肩部外展运动存在人机干涉问题，极易造成头部损伤，肩部运动范围受限。

实用新型内容

针对现有外骨骼式遥操作主手存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种肌腱传动力反馈肩肘外骨骼。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括前臂握把、肘关节组件、肩部关节组件及大臂绑带组件，其中肩部关节组件包括肩部前伸后缩关节组件、肩部内旋外旋关节组件及肩部外展内收关节组件，所述肩部外展内收关节组件安装于背负系统或平台上，该肩部外展内收关节组件输出端输出的旋转自由度绕肩部外展内收关节回转轴线旋转，所述肩部内旋外旋关节组件与肩部外展内收关节组件的输出端连接，该肩部内旋外旋关节组件输出端输出的旋转自由度绕肩部内旋外旋关节回转轴线旋转，所述肩部前伸后缩关节组件与肩部内旋外旋关节组件的输出端连接，该肩部前伸后缩关节组件输出端输出的旋转自由度绕肩部前伸后缩关节回转轴线旋转；所述肘关节组件的一端与肩部前伸后缩关节组件的输出端相连，另一端为输出端，该肘关节组件的输出端输出的旋转自由度绕关节回转轴线旋转；所述前臂握把的一端与肘关节组件的输出端相连，另一端为手握端；所述肘关节组件与肩关节组件中间安装固定有大臂绑带组件。

其中：所述肘关节组件包括肘部转动盘、肩肘连杆、肌腱A、肌腱B、力放大滑轮组、定滑轮组、导向单元、动力绞盘A、远程动力单元及肌腱C，该肘部转动盘通过轴承与肩肘连杆的一端转动连接，所述肩肘连杆的另一端与肩部前伸后缩关节组件的输出端相连；所述远程动力单元固定安装在肩部前伸后缩关节组件的输出端上，该远程动力单元的输出端连接有动力绞盘A；所述肩肘连杆的每侧均设有力放大滑轮组及定滑轮组，该定滑轮组的轮座固接于所述肩肘连杆上，所述力放大滑轮组的轮座通过导向单元与肩肘连杆的侧面滑动连接；所述肌腱B、肌腱C的一端分别旋向相反地缠绕在动力绞盘A上，该肌腱B、肌腱C的另一端分别由两侧定滑轮组中的定滑轮、力放大滑轮组中的滑轮绕过后固接于定滑轮组的轮座上，所述肌腱B、肌腱C通过远程动力单元的驱动同步反向移动；所述肌腱A为两根，对称设置在所述肩肘连杆的两侧，每侧所述肌腱A的一端与同侧的力放大滑轮组中的轮座相连，另一端与所述肘部转动盘的同侧连接。

所述肩肘连杆上安装有用于检测肘部转动盘相对于肩肘连杆旋转角度的肘关节位置编码器。

所述肩部前伸后缩关节组件包括肩部前伸后缩关节转动架、肩部前伸后缩—内旋外旋连杆、肩部动力单元、动力绞盘B、肌腱换向轮、肌腱D及肌腱E，该肩部前伸后缩—内旋外旋连杆的一端与所述肩部内旋外旋关节组件的输出端相连，所述肩部前伸后缩关节转动架通过轴承转动连接于肩部内旋外旋关节组件的另一端，该肩部前伸后缩转动架作为肩部前伸后缩关节组件的输出端，用于与所述肘关节组件连接；所述肩部动力单元固定在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆上，输出端连接有动力绞盘B，所述肌腱换向轮通过轴承转动安装在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆上，所述动力绞盘B通过肌腱D与肩部前伸后缩关节转动架的一侧连接，并通过所述肌腱E、肌腱换向轮与肩部前伸后缩关节转动架的另一侧相连，所述肌腱D与肌腱E在动力绞盘B上的缠绕方向相反。

所述肩部前伸后缩—内旋外旋连杆上安装有间接检测所述肩部前伸后缩关节组件转动角度的肩部关节位置编码器。

所述肩部内旋外旋关节组件包括肩部内旋外旋—外展内收连杆、转动绞盘、肩部动力单元、动力绞盘B、肌腱换向轮、肌腱D及肌腱E，该肩部内旋外旋—外展内收连杆的一端与所述肩部外展内收关节组件的输出端相连，所述转动绞盘通过轴承与肩部内旋外旋—外展内收连杆的另一端转动连接，该转动绞盘作为肩部内旋外旋关节组件的输出端与肩部前伸后缩关节组件连接；所述肩部动力单元固定在肩部内旋外旋—外展内收连杆上，输出端连接有动力绞盘B，所述肌腱换向轮通过轴承转动安装在肩部内旋外旋—外展内收连杆上，所述动力绞盘B通过肌腱D与转动绞盘的一侧连接，并通过所述肌腱E、肌腱换向轮与转动绞盘的另一侧相连，所述肌腱D与肌腱E在动力绞盘B上的缠绕方向相反。

所述肩部内旋外旋—外展内收连杆上安装有间接检测所述的肩部内旋外旋关节组件转动角度的肩部关节位置编码器。

所述肩部外展内收关节组件包括肩部外展内收基座、转动绞盘、肩部动力单元、动力绞盘B、肌腱换向轮、肌腱D及肌腱E，该肩部外展内收基座安装于背负系统或平台上，所述肩部外展内收基座上通过轴承转动安装有转动绞盘，所述转动绞盘作为肩部外展内收关节组件的输出端与肩部内旋外旋关节组件连接；所述肩部动力单元固定在肩部外展内收基座上，输出端连接有动力绞盘B，所述肌腱换向轮通过轴承转动安装在肩部外展内收基座上，所述动力绞盘B通过肌腱D与转动绞盘的一侧连接，并通过所述肌腱E、肌腱换向轮与转动绞盘的另一侧相连，所述肌腱D与肌腱E在动力绞盘B上的缠绕方向相反。

所述肩部外展内收基座上安装有间接检测肩部外展内收关节组件转动角度的肩部关节位置编码器。

所述关节回转轴线与人体肘关节运动等效轴线相匹配，所述肩部前伸后缩关节回转轴线、肩部内旋外旋关节回转轴线及肩部外展内收关节回转轴线等效于人体肩部三自由度关节运动；所述肩部前伸后缩关节回转轴线与人体肩部前伸后缩运动等效轴线相匹配，所述肩部外展内收关节回转轴线与人体肩部外展内收运动等效轴线相匹配，所述肩部前伸后缩关节回转轴线与肩部外展内收关节回转轴线正交，所述肩部内旋外旋关节回转轴线与肩部前伸后缩关节回转轴线及肩部外展内收关节回转轴线互为60°±5°，并通过所述肩部前伸后缩关节回转轴线、肩部内旋外旋关节回转轴线及肩部外展内收关节回转轴线的耦合运动，匹配人体肩部内旋外旋运动等效轴线。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型将肘部关节的动力单元集中在肩部，设计轻型力放大机构布置在肩肘关节中间，通过肌腱传动方式，实现驱动与执行机构的分离，并将运动和动力传递至肘关节；改动力单元后置、力放大机构前置的设计方法，有效降低远端关节机构的运动惯量，实现外骨骼轻量化设计，提升关节运动灵活性与人际交互的安全；同时，解决了肌腱传动方案中因肌腱自身伸缩特性造成的关节低刚度问题，提高系统运动稳定性。

2.本实用新型基于人体上肢解剖学、仿生学分析，肩部关节组件采用串联式三轴线非正交的旋转关节组件来等效人体肩部关节，其中肩部前伸后缩关节回转轴线与肩部外展内收关节回转轴线垂直相交，肩部内旋外旋关节回转轴线与肩部前伸后缩关节回转轴线、肩部外展内收关节回转轴线均为60°±5°夹角，解决传统外骨骼无法实现外展大范围运动问题，有效避免人机肩部运动干扰，提高人体肩部运动范围与人机运动兼容性。

3.本实用新型创新设计了肌腱传动力反馈外骨骼机构，低惯量的设计方法能够有效降低动力单元的能量密度，降低传动系统负载，有望通过电流环实现机构端力觉感知，降低现有机构端机构复杂度，降低成本。

4.本实用新型结构紧凑，操控灵活性强，可广泛应用于远程诊疗急救、远程运动再现与力反馈等遥操作技术领域；同时可应用与中风、偏瘫等上肢运动功能障碍患者的上肢日常生活动作助力及康复训练具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2A为本实用新型肘关节组件的立体结构示意图

图2B为本实用新型肘关节组件的结构主视图；

图3A为本实用新型肩部关节组件的立体结构示意图之一；

图3B为本实用新型肩部关节组件的立体结构示意图之二；

其中：1000为包括前臂握把；

2000为肘关节组件，2001为肘部转动单元，2002为肘关节位置编码器，2003为肩肘连杆，2004为肌腱A，2005为肌腱B，2006为力放大滑轮组，2007为定滑轮组,2008为导向单元，2009为动力绞盘A，2010为远程动力单元，2011为肌腱C；

3000为肩部关节组件，3100为肩部前伸后缩关节组件，3200为肩部内旋外旋关节组件，3300为肩部外展内收关节组件，3001为肩部前伸后缩关节转动架，3002为肩部前伸后缩—内旋外旋连杆，3003为肩部内旋外旋—外展内收连杆，3004为肩部外展内收基座，3005为转动绞盘，3006为动力绞盘B,3007为肌腱换向轮，3008为肌腱D，3009为肌腱E，3010为肩部关节位置编码器，3011为肩部动力单元；

4000为大臂绑带组件；

J1为关节回转轴线，J2为肩部前伸后缩关节回转轴线，J3为肩部内旋外旋关节回转轴线，J4为肩部外展内收关节回转轴线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1所示，本实用新型包括前臂握把1000、肘关节组件2000、肩部关节组件3000及大臂绑带组件4000，其中肩部关节组件3000包括肩部前伸后缩关节组件3100、肩部内旋外旋关节组件3200及肩部外展内收关节组件3300，肩部外展内收关节组件3300安装于背负系统或平台上，该肩部外展内收关节组件3300输出端输出的旋转自由度绕肩部外展内收关节回转轴线J4旋转，肩部内旋外旋关节组件3200与肩部外展内收关节组件3300的输出端连接，该肩部内旋外旋关节组件3200输出端输出的旋转自由度绕肩部内旋外旋关节回转轴线J3旋转，肩部前伸后缩关节组件3100与肩部内旋外旋关节组件3200的输出端连接，该肩部前伸后缩关节组件3100输出端输出的旋转自由度绕肩部前伸后缩关节回转轴线J2旋转；肘关节组件2000的一端与肩部前伸后缩关节组件3100的输出端相连，另一端为输出端，该肘关节组件2000的输出端输出的旋转自由度绕关节回转轴线J1旋转；前臂握把1000的一端与肘关节组件2000的输出端相连，另一端为手握端。肘关节组件2000与肩关节组件3000中间安装固定有大臂绑带组件4000。本实用新型的关节回转轴线J1与人体肘关节运动等效轴线相匹配，肩部前伸后缩关节回转轴线J2、肩部内旋外旋关节回转轴线J3及肩部外展内收关节回转轴线J4等效于人体肩部三自由度关节运动；肩部前伸后缩关节回转轴线J2与人体肩部前伸后缩运动等效轴线相匹配，肩部外展内收关节回转轴线J4与人体肩部外展内收运动等效轴线相匹配，肩部前伸后缩关节回转轴线J2与肩部外展内收关节回转轴线J4正交，肩部内旋外旋关节回转轴线J3与肩部前伸后缩关节回转轴线J2及肩部外展内收关节回转轴线J4互为60°±5°，并通过肩部前伸后缩关节回转轴线J2、肩部内旋外旋关节回转轴线J3及肩部外展内收关节回转轴线J4的耦合运动，匹配人体肩部内旋外旋运动等效轴线。

如图1、图2A及图2B所示，本实施例的肘关节组件2000包括肘部转动盘2001、肘关节位置编码器2002、肩肘连杆2003、肌腱A2004、肌腱B2005、力放大滑轮组2006、定滑轮组2007、导向单元2008、动力绞盘A2009、远程动力单元2010及肌腱C2011，该肘部转动盘2001通过轴承与肩肘连杆2003的一端转动连接，肩肘连杆2003的另一端与肩部前伸后缩关节组件3100的输出端(即肩部前伸后缩关节转动架3001)相连；远程动力单元2010固定安装在肩部前伸后缩关节组件3100的输出端上，该远程动力单元2010的输出端连接有动力绞盘A2009；肩肘连杆2003的每侧均设有力放大滑轮组2006及定滑轮组2007，该定滑轮组2007的轮座固接于肩肘连杆2003上，力放大滑轮组2006的轮座通过导向单元2008与肩肘连杆2003的侧面滑动连接，本实施例的导向单元2008可为滑块，与肩肘连杆2003侧面安装的滑轨滑动连接；肌腱B2005、肌腱C2011的一端分别旋向相反地缠绕在动力绞盘A2009上，该肌腱B2005、肌腱C2011的另一端分别由两侧定滑轮组2007中的定滑轮、力放大滑轮组2006中的滑轮绕过后固接于定滑轮组2007的轮座上，肌腱B2005、肌腱C2011通过远程动力单元2010的驱动同步反向移动；肌腱A2004为两根，对称设置在肩肘连杆2003的两侧，每侧肌腱A2004的一端与同侧的力放大滑轮组2006中的轮座相连，另一端与肘部转动盘2001的同侧连接。动力绞盘A2009分别通过定滑轮组2007、肌腱B2005、肌腱C2011、力放大滑轮组2006及肌腱A2004形成闭环力放大机构，远程动力单元2010通过闭环力放大机构将运动和动力传递到肘部转动盘2001。肘关节位置编码器2002与肩肘连杆2003固定连接，用于检测肘部运动盘2001相对于肩肘连杆2003的旋转角度。

如图1、图3A及图3B所示，肩部前伸后缩关节组件3100包括肩部前伸后缩关节转动架3001、肩部前伸后缩—内旋外旋连杆3002、肩部动力单元3011、动力绞盘B3006、肌腱换向轮3007、肌腱D3008、肌腱E3009及肩部关节位置编码器3010，该肩部前伸后缩—内旋外旋连杆3002的一端与肩部内旋外旋关节组件3200的输出端相连，肩部前伸后缩关节转动架3001通过轴承转动连接于肩部内旋外旋关节组件3200的另一端，肩部前伸后缩关节转动架3001作为肩部前伸后缩关节组件3100的输出端，肘关节组件2000中的远程动力单元2010及肩肘连杆2003分别与肩部前伸后缩关节转动架3001固接；肩部动力单元3011通过螺栓固定安装在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆3002上，输出端连接有动力绞盘B3006，肌腱换向轮3007通过轴承转动安装在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆3002上，动力绞盘B3006通过肌腱D3008与肩部前伸后缩关节转动架3001的一侧连接，并通过肌腱E3009、肌腱换向轮3007与肩部前伸后缩关节转动架3001的另一侧相连，肌腱D3008与肌腱E3009在动力绞盘B3006上的缠绕方向相反，肌健E3009在绕过肌腱换向轮3007后换向。肩部关节位置编码器3010固定安装在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆3002上，间接检测肩部前伸后缩关节组件3100的转动角度。

肩部内旋外旋关节组件3200包括肩部内旋外旋—外展内收连杆3003、转动绞盘3005、肩部动力单元3011、动力绞盘B3006、肌腱换向轮3007、肌腱D3008、肌腱E3009及肩部关节位置编码器3010，该肩部内旋外旋—外展内收连杆3003的一端与肩部外展内收关节组件3300的输出端相连，转动绞盘3005通过轴承与肩部内旋外旋—外展内收连杆3003的另一端转动连接，该转动绞盘3005作为肩部内旋外旋关节组件3200的输出端与肩部前伸后缩关节组件3100(具体为肩部前伸后缩—内旋外旋连杆3002的一端)连接；肩部动力单元3011通过螺栓固定安装在肩部内旋外旋—外展内收连杆3003上，输出端连接有动力绞盘B3006，肌腱换向轮3007通过轴承转动安装在肩部内旋外旋—外展内收连杆3003上，动力绞盘B3006通过肌腱D3008与转动绞盘3005的一侧连接，并通过肌腱E3009、肌腱换向轮3007与转动绞盘3005的另一侧相连，肌腱D3008与肌腱E3009在动力绞盘B3006上的缠绕方向相反，肌健E3009在绕过肌腱换向轮3007后换向。肩部关节位置编码器3010固定安装在肩部内旋外旋—外展内收连杆3003上，间接检测肩部内旋外旋关节组件3200的转动角度。

肩部外展内收关节组件3300包括肩部外展内收基座3004、转动绞盘3005、肩部动力单元3011、动力绞盘B3006、肌腱换向轮3007、肌腱D3008、肌腱E3009及肩部关节位置编码器3010，该肩部外展内收基座3004安装于背负系统或平台上，肩部外展内收基座3004上通过轴承转动安装有转动绞盘3005，转动绞盘3005作为肩部外展内收关节组件3300的输出端与肩部内旋外旋关节组件3200(具体为肩部内旋外旋—外展内收连杆3003的一端)连接；肩部动力单元3011通过螺栓固定安装在肩部外展内收基座3004上，输出端连接有动力绞盘B3006，肌腱换向轮3007通过轴承转动安装在肩部外展内收基座3004上，动力绞盘B3006通过肌腱D3008与转动绞盘3005的一侧连接，并通过肌腱E3009、肌腱换向轮3007与转动绞盘3005的另一侧相连，肌腱D3008与肌腱E3009在动力绞盘B3006上的缠绕方向相反，肌健E3009在绕过肌腱换向轮3007后换向。肩部关节位置编码器3010固定安装在肩部外展内收基座3004上，间接检测肩部外展内收关节组件3300的转动角度。

本实用新型左右对称可构成双臂结构。本实用新型的远程动力单元2010、肩部动力单元3011均为现有技术，可为驱动电机。本实用新型的大臂绑带组件4000为现有技术，在此不再赘述。

本实用新型的工作原理为：

肩部外展内收关节组件3300中的肩部动力单元3011工作，驱动动力绞盘B3006正向或反向旋转，通过肌腱D3008及肌腱E3009带动转动绞盘3005绕肩部外展内收关节回转轴线J4旋转，进而带动肩部内旋外旋关节组件3200、肩部前伸后缩关节组件3100、肘关节组件2000及前臂握把1000旋转。

肩部内旋外旋关节组件3200中的肩部动力单元3011工作，驱动动力绞盘B3006正向或反向旋转，通过肌腱D3008及肌腱E3009带动转动绞盘3005绕肩部内旋外旋关节回转轴线J3旋转，进而带动肩部前伸后缩关节组件3100、肘关节组件2000及前臂握把1000旋转。

肩部前伸后缩关节组件3100中的肩部动力单元3011工作，驱动动力绞盘B3006正向或反向旋转，通过肌腱D3008及肌腱E3009带动肩部前伸后缩关节转动架3001绕肩部前伸后缩关节回转轴线J2旋转，进而带动肘关节组件2000及前臂握把1000旋转。

远程动力单元2010工作，驱动动力绞盘A2009正向或反向旋转，通过闭环力放大机构带动肘部转动盘2001绕关节回转轴线J1旋转，进而带动前臂握把1000旋转。

Claims (10)

1.一种肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：包括前臂握把(1000)、肘关节组件(2000)、肩部关节组件(3000)及大臂绑带组件(4000)，其中肩部关节组件(3000)包括肩部前伸后缩关节组件(3100)、肩部内旋外旋关节组件(3200)及肩部外展内收关节组件(3300)，所述肩部外展内收关节组件(3300)安装于背负系统或平台上，该肩部外展内收关节组件(3300)输出端输出的旋转自由度绕肩部外展内收关节回转轴线(J4)旋转，所述肩部内旋外旋关节组件(3200)与肩部外展内收关节组件(3300)的输出端连接，该肩部内旋外旋关节组件(3200)输出端输出的旋转自由度绕肩部内旋外旋关节回转轴线(J3)旋转，所述肩部前伸后缩关节组件(3100)与肩部内旋外旋关节组件(3200)的输出端连接，该肩部前伸后缩关节组件(3100)输出端输出的旋转自由度绕肩部前伸后缩关节回转轴线(J2)旋转；所述肘关节组件(2000)的一端与肩部前伸后缩关节组件(3100)的输出端相连，另一端为输出端，该肘关节组件(2000)的输出端输出的旋转自由度绕关节回转轴线(J1)旋转；所述前臂握把(1000)的一端与肘关节组件(2000)的输出端相连，另一端为手握端；所述肘关节组件(2000)与肩部关节组件(3000)中间安装固定有大臂绑带组件(4000)。

2.根据权利要求1所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肘关节组件(2000)包括肘部转动盘(2001)、肩肘连杆(2003)、肌腱A(2004)、肌腱B(2005)、力放大滑轮组(2006)、定滑轮组(2007)、导向单元(2008)、动力绞盘A(2009)、远程动力单元(2010)及肌腱C(2011)，该肘部转动盘(2001)通过轴承与肩肘连杆(2003)的一端转动连接，所述肩肘连杆(2003)的另一端与肩部前伸后缩关节组件(3100)的输出端相连；所述远程动力单元(2010)固定安装在肩部前伸后缩关节组件(3100)的输出端上，该远程动力单元(2010)的输出端连接有动力绞盘A(2009)；所述肩肘连杆(2003)的每侧均设有力放大滑轮组(2006)及定滑轮组(2007)，该定滑轮组(2007)的轮座固接于所述肩肘连杆(2003)上，所述力放大滑轮组(2006)的轮座通过导向单元(2008)与肩肘连杆(2003)的侧面滑动连接；所述肌腱B(2005)、肌腱C(2011)的一端分别旋向相反地缠绕在动力绞盘A(2009)上，该肌腱B(2005)、肌腱C(2011)的另一端分别由两侧定滑轮组(2007)中的定滑轮、力放大滑轮组(2006)中的滑轮绕过后固接于定滑轮组(2007)的轮座上，所述肌腱B(2005)、肌腱C(2011)通过远程动力单元(2010)的驱动同步反向移动；所述肌腱A(2004)为两根，对称设置在所述肩肘连杆(2003)的两侧，每侧所述肌腱A(2004)的一端与同侧的力放大滑轮组(2006)中的轮座相连，另一端与所述肘部转动盘(2001)的同侧连接。

3.根据权利要求2所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩肘连杆(2003)上安装有用于检测肘部转动盘(2001)相对于肩肘连杆(2003)旋转角度的肘关节位置编码器(2002)。

4.根据权利要求1所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩部前伸后缩关节组件(3100)包括肩部前伸后缩关节转动架(3001)、肩部前伸后缩—内旋外旋连杆(3002)、肩部动力单元(3011)、动力绞盘B(3006)、肌腱换向轮(3007)、肌腱D(3008)及肌腱E(3009)，该肩部前伸后缩—内旋外旋连杆(3002)的一端与所述肩部内旋外旋关节组件(3200)的输出端相连，所述肩部前伸后缩关节转动架(3001)通过轴承转动连接于肩部内旋外旋关节组件(3200)的另一端，该肩部前伸后缩关节转动架(3001)作为肩部前伸后缩关节组件(3100)的输出端，用于与所述肘关节组件(2000)连接；所述肩部动力单元(3011)固定在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆(3002)上，输出端连接有动力绞盘B(3006)，所述肌腱换向轮(3007)通过轴承转动安装在肩部前伸后缩—内旋外旋连杆(3002)上，所述动力绞盘B(3006)通过肌腱D(3008)与肩部前伸后缩关节转动架(3001)的一侧连接，并通过所述肌腱E(3009)、肌腱换向轮(3007)与肩部前伸后缩关节转动架(3001)的另一侧相连，所述肌腱D(3008)与肌腱E(3009)在动力绞盘B(3006)上的缠绕方向相反。

5.根据权利要求4所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩部前伸后缩—内旋外旋连杆(3002)上安装有间接检测所述肩部前伸后缩关节组件(3100)转动角度的肩部关节位置编码器(3010)。

6.根据权利要求1所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩部内旋外旋关节组件(3200)包括肩部内旋外旋—外展内收连杆(3003)、转动绞盘(3005)、肩部动力单元(3011)、动力绞盘B(3006)、肌腱换向轮(3007)、肌腱D(3008)及肌腱E(3009)，该肩部内旋外旋—外展内收连杆(3003)的一端与所述肩部外展内收关节组件(3300)的输出端相连，所述转动绞盘(3005)通过轴承与肩部内旋外旋—外展内收连杆(3003)的另一端转动连接，该转动绞盘(3005)作为肩部内旋外旋关节组件(3200)的输出端与肩部前伸后缩关节组件(3100)连接；所述肩部动力单元(3011)固定在肩部内旋外旋—外展内收连杆(3003)上，输出端连接有动力绞盘B(3006)，所述肌腱换向轮(3007)通过轴承转动安装在肩部内旋外旋—外展内收连杆(3003)上，所述动力绞盘B(3006)通过肌腱D(3008)与转动绞盘(3005)的一侧连接，并通过所述肌腱E(3009)、肌腱换向轮(3007)与转动绞盘(3005)的另一侧相连，所述肌腱D(3008)与肌腱E(3009)在动力绞盘B(3006)上的缠绕方向相反。

7.根据权利要求6所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩部内旋外旋—外展内收连杆(3003)上安装有间接检测所述的肩部内旋外旋关节组件(3200)转动角度的肩部关节位置编码器(3010)。

8.根据权利要求1所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩部外展内收关节组件(3300)包括肩部外展内收基座(3004)、转动绞盘(3005)、肩部动力单元(3011)、动力绞盘B(3006)、肌腱换向轮(3007)、肌腱D(3008)及肌腱E(3009)，该肩部外展内收基座(3004)安装于背负系统或平台上，所述肩部外展内收基座(3004)上通过轴承转动安装有转动绞盘(3005)，所述转动绞盘(3005)作为肩部外展内收关节组件(3300)的输出端与肩部内旋外旋关节组件(3200)连接；所述肩部动力单元(3011)固定在肩部外展内收基座(3004)上，输出端连接有动力绞盘B(3006)，所述肌腱换向轮(3007)通过轴承转动安装在肩部外展内收基座(3004)上，所述动力绞盘B(3006)通过肌腱D(3008)与转动绞盘(3005)的一侧连接，并通过所述肌腱E(3009)、肌腱换向轮(3007)与转动绞盘(3005)的另一侧相连，所述肌腱D(3008)与肌腱E(3009)在动力绞盘B(3006)上的缠绕方向相反。

9.根据权利要求8所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述肩部外展内收基座(3004)上安装有间接检测肩部外展内收关节组件(3300)转动角度的肩部关节位置编码器(3010)。

10.根据权利要求1所述的肌腱传动力反馈肩肘外骨骼，其特征在于：所述关节回转轴线(J1)与人体肘关节运动等效轴线相匹配，所述肩部前伸后缩关节回转轴线(J2)、肩部内旋外旋关节回转轴线(J3)及肩部外展内收关节回转轴线(J4)等效于人体肩部三自由度关节运动；所述肩部前伸后缩关节回转轴线(J2)与人体肩部前伸后缩运动等效轴线相匹配，所述肩部外展内收关节回转轴线(J4)与人体肩部外展内收运动等效轴线相匹配，所述肩部前伸后缩关节回转轴线(J2)与肩部外展内收关节回转轴线(J4)正交，所述肩部内旋外旋关节回转轴线(J3)与肩部前伸后缩关节回转轴线(J2)及肩部外展内收关节回转轴线(J4)互为60°±5°，并通过所述肩部前伸后缩关节回转轴线(J2)、肩部内旋外旋关节回转轴线(J3)及肩部外展内收关节回转轴线(J4)的耦合运动，匹配人体肩部内旋外旋运动等效轴线。

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