CN214435278U - 用于康复机器人的悬臂组件及具有其的康复机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于康复机器人的悬臂组件及具有其的康复机器人，所述悬臂组件包括：安装架；悬臂，所述悬臂的一端固定在所述安装架上；滑动机构，所述滑动机构包括滑轨、安装座和至少一组滚轮组，所述滑轨固定在所述悬臂上，所述滑轨上形成有沿所述悬臂的长度方向延伸的至少一个滑槽，所述安装座可移动地设在所述滑槽内，所述安装座上设有吊环，所述滚轮组包括至少一个第一滚轮，所述第一滚轮可滚动地设在所述安装座上，且所述第一滚轮在所述滑槽内可滚动以通过所述吊环带动所述安装座沿所述悬臂的长度方向移动。根据本实用新型的悬臂组件保证患者在康复机器人上做康复训练时要克服的摩擦力较小，保证患者与康复机器人之间的运动一致性。

Description

用于康复机器人的悬臂组件及具有其的康复机器人

技术领域

本实用新型涉及康复机器人技术领域，尤其是涉及一种用于康复机器人的悬臂组件及具有其的康复机器人。

背景技术

相关技术中，康复机器人例如移动式康复机器人的悬臂组件和患者减重服之间通常采用滑块和导轨的连接方式。然而，滑块和导轨之间的滑动摩擦力较大，导致患者在移动过程中感觉到悬臂组件所传递的较强的阻滞感，从而患者和康复机器人之间的运动灵活性较差，患者需要先克服滑动摩擦力才能实现康复机器人的跟随训练，舒适性差，康复效果不佳。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于康复机器人的悬臂组件，所述悬臂组件保证患者在康复机器人上做康复训练时要克服的摩擦力较小，保证患者与康复机器人之间的运动一致性。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述用于康复机器人的悬臂组件的康复机器人。

根据本实用新型第一方面实施例的用于康复机器人的悬臂组件，包括：安装架；悬臂，所述悬臂的一端固定在所述安装架上；滑动机构，所述滑动机构包括滑轨、安装座和至少一组滚轮组，所述滑轨固定在所述悬臂上，所述滑轨上形成有沿所述悬臂的长度方向延伸的至少一个滑槽，所述安装座可移动地设在所述滑槽内，所述安装座上设有吊环，所述滚轮组包括至少一个第一滚轮，所述第一滚轮可滚动地设在所述安装座上，且所述第一滚轮在所述滑槽内可滚动以通过所述吊环带动所述安装座沿所述悬臂的长度方向移动。

根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件，通过设置使滑动机构包括至少一组滚轮组、形成有滑槽的滑轨、可移动地设在滑槽内且设有吊环的安装座，滚轮组包括至少一个第一滚轮，第一滚轮可滚动地设在安装座上且第一滚轮在滑槽内可滚动以通过吊环带动安装座沿悬臂的长度方向移动，患者在康复机器人上做康复训练(例如行走训练)时，第一滚轮在滑槽内滚动，患者所受悬臂组件的阻滞感较小，康复机器人能够更及时地跟随患者的运动，患者的运动灵活性得到提高，舒适性佳，康复效果好。

根据本实用新型的一些实施例，所述滚轮组包括至少一个第二滚轮；所述滑槽包括：底壁，所述第一滚轮在所述底壁上可滚动；侧壁，所述侧壁连接在所述底壁的宽度方向上的一侧，所述第二滚轮在所述侧壁上可滚动。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装座的底面与所述底壁彼此间隔开，且所述安装座的侧面与所述侧壁彼此间隔开。

根据本实用新型的一些实施例，所述底壁的宽度方向上的另一侧设有挡边以限定所述第一滚轮朝向所述底壁的宽度方向上的所述另一侧运动。

根据本实用新型的一些实施例，所述滑槽为两个，两个所述滑槽沿所述悬臂的宽度方向间隔设置；所述滚轮组为两个，两个所述滚轮组的所述第一滚轮均设在所述安装座上且分别配合在两个所述滑槽内，所述吊环位于两个所述滚轮组之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述滑槽的邻近所述悬臂的另一端的一端敞开；所述悬臂的所述另一端设有限位块，所述限位块用于防止所述第一滚轮从所述滑槽内脱出。

根据本实用新型的一些实施例，所述限位块的远离所述安装架的一侧表面与所述限位块的底面之间圆滑过渡。

根据本实用新型的一些实施例，所述用于康复机器人的悬臂组件进一步包括拉绳传感器，所述拉绳传感器设在所述悬臂的所述一端，所述拉绳传感器具有拉绳，所述拉绳的自由端与所述安装座相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装架为中空的矩形管。

根据本实用新型第二方面实施例的康复机器人，包括：支架；悬臂组件，所述悬臂组件为根据本实用新型上述第一方面实施例的用于康复机器人的悬臂组件，所述悬臂组件通过安装架可上下移动地设在所述支架上。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的示意图。

图2是图1中所示的用于康复机器人的悬臂组件的另一角度的示意图。

图3是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的局部示意图。

图4是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的另一局部示意图。

图5是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的又一局部示意图。

图6是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的再一局部示意图。

图7是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的安装座、滚轮组、吊环和拉绳传感器的装配示意图。

图8是根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件的滑轨的示意图。

附图标记：

悬臂组件100；安装架1；第一安装部11；

第二安装部12；悬臂2；滑动机构3；滑轨31；

滑槽311；底壁3111；侧壁3112；挡边3113；

安装座32；底面321；侧面322；

滚轮组33；第一滚轮331；第二滚轮332；

吊环4；限位块5；拉绳传感器6；拉绳61。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型第一方面实施例的用于康复机器人的悬臂组件100。

参照图1-图2，根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件100，可以包括安装架1、悬臂2和滑动机构3。

具体地，参照图1，悬臂2的一端固定在安装架1上，从而安装架1可以为悬臂2及设在悬臂2上的部件提供支撑作用。

如图1-图8所示，滑动机构3包括滑轨31、安装座32和至少一组滚轮组33。滑轨31固定在悬臂2上，且滑轨31上形成有沿悬臂2的长度方向延伸的至少一个滑槽311。安装座32上设有吊环4，且安装座32可移动地设在滑槽311内，其中，吊环4可以用于悬挂减重服，从而当患者穿上减重服在康复机器人上做康复训练(例如行走训练时)，患者的移动可以带动吊环4移动，从而带动安装座32在滑槽311内移动。

参考图4-图8，滚轮组33包括至少一个第一滚轮331，第一滚轮331可滚动地设在安装座32上，且第一滚轮331在滑槽311内可滚动以通过吊环4带动安装座32沿悬臂2的长度方向移动。如此设置，在患者穿着减重服做康复训练(例如行走训练)时，患者的康复动作(例如行走训练)带动吊环4移动，从而带动与吊环4相连的安装座32移动，进而带动设在安装座32上的至少一个第一滚轮331在滑槽311内滚动，最终吊环4、安装座32和滚轮组33一起跟随患者的运动。与现有技术中的康复机器人通过吊环4带动滑块在导轨内滑动所产生的滑动摩擦相比，本申请采用滚动摩擦，滚动摩擦力小，患者在康复训练中的阻滞感较小，患者和悬臂组件100之间的跟随运动效果好，从而患者的运动灵活性得到提高，舒适性佳，康复效果好。

根据本实用新型实施例的用于康复机器人的悬臂组件100，通过设置使滑动机构3包括至少一组滚轮组33、形成有滑槽311的滑轨31、可移动地设在滑槽311内且设有吊环4的安装座32，滚轮组33包括至少一个第一滚轮331，第一滚轮331可滚动地设在安装座32上且第一滚轮331在滑槽311内可滚动以通过吊环4带动安装座32沿悬臂2的长度方向移动，患者在康复机器人上做康复训练(例如行走训练)时，第一滚轮331在滑槽311内滚动，患者所受悬臂组件100的阻滞感较小，康复机器人能够更及时地跟随患者的运动，患者的运动灵活性得到提高，舒适性佳，康复效果好。

根据本实用新型的一些实施例，如图4-图7所示，滚轮组33包括至少一个第二滚轮332。参照图8，滑槽311包括底壁3111和侧壁3112，侧壁3112连接在底壁3111的宽度方向上的一侧，第一滚轮331在底壁3111上可滚动，且第二滚轮332在侧壁3112上可滚动。此时，安装座32上设有在滑槽311的底壁3111上可滚动的至少一个第一滚轮331和在滑槽311的侧壁3112上可滚动的至少一个第二滚轮332。当患者在康复机器人上做康复训练的过程中，患者的运动带动至少一个第一滚轮331在滑槽311的底壁3111上滚动，且同时带动至少一个第二滚轮332在滑槽311的侧壁3112上滚动。如此设置，至少一个第一滚轮331在滑轨31的主受力面例如底壁3111上的摩擦为滚动摩擦，进一步减小了患者运动过程中所受的悬臂组件100带来的阻滞感，进一步确保安装座32和设在安装座32上的吊环4能够实时跟随患者的康复运动，保持康复机器人和患者的运动一致性。另外，至少一个第二滚轮332在滑轨31的侧壁3112上滚动，可以减小上述至少一个第一滚轮331的侧向晃动，提高上述至少一个第一滚轮331的侧向稳定性，从而减小患者在康复运动中的侧向震荡，提升患者的运动安全性和舒适性，加快康复效果。

根据本实用新型的一些实施例，参照图3-图8，安装座32的底面321与底壁3111彼此间隔开，且安装座32的侧面322与侧壁3112彼此间隔开。此时，安装座32与滑槽311的底壁3111不接触，从而安装座32和滑槽311的底壁3111之间不会发生滑动摩擦。而且，安装座32的侧面322与滑槽311的侧壁3112不接触，从而安装座32的侧面322与滑槽311的侧壁3112之间不会发生滑动摩擦。如此设置，确保安装座32在滑轨31内的移动是通过滚轮组33例如至少一个第一滚轮331和至少一个第二滚轮332的滚动来实现的，进一步减小患者的康复训练所要克服的摩擦力，进一步保证患者和康复机器人之间的运动一致性。

根据本实用新型的一些实施例，参照图8，底壁3111的宽度方向上的另一侧设有挡边3113以限定第一滚轮331朝向底壁3111的宽度方向上的上述另一侧运动。如此设置，保证了第一滚轮331在滑槽311内沿滑槽311的底壁3111的长度方向运动，防止第一滚轮331发生侧向运动，从而保证患者的运动平稳性和安全性。

可选地，如图8所示，滑槽311呈向下凸出的弧形形状，此时，滑槽311的宽度方向上的两端均高于其宽度方向上的中心位置。如此设置，可以防止第一滚轮331在滑槽311的底壁3111上滚动时朝着两侧倾斜，保证第一滚轮331的滚动沿滑槽311的底壁3111的长度方向进行，最终保证康复机器人的使用安全性。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1-图8，滑槽311为两个，两个滑槽311沿悬臂2的宽度方向间隔设置，此时，两个滑槽311之间具有间隙，且吊环4可以从两个滑槽311之间的间隙穿过。滚轮组33为两个，两个滚轮组33的第一滚轮331均设在安装座32上且分别配合在两个滑槽311内，吊环4位于两个滚轮组33之间。由此可知，两个滚轮组33中的其中一个设在吊环4的在滑轨31的宽度方向上的一侧，两个滚轮组33中的另一个设在吊环4的在滑轨31的宽度方向上的另一侧，且每个滚轮组33中的第一滚轮331均在同一滑槽311上可滚动。如此设置，患者在康复机器人上进行康复训练时，随着患者带动吊环4的移动，吊环4的两侧的第一滚轮331均可在两个滑槽311内滚动，这进一步减小了患者运动所要克服的摩擦力，进一步确保患者的运动更顺畅。

根据本实用新型的进一步实施例，参照图1和图5-图7，吊环4可以在安装座32上位于两个滚轮组33之间的沿滑轨31的宽度方向上的中心位置，此时，吊环4在滑轨31的宽度方向上距两个滚轮组33的距离相等。如此设置，可以进一步保证吊环4随患者的康复运动带动安装座32运动的过程中，两个滚轮组33受力相对均衡，避免两个滚轮组33中的任一个滚轮组33脱离滑槽311(例如脱离滑槽311的底壁3111或侧壁3112)。

根据本实用新型的进一步实施例，参照图7，两个滚轮组33中的每一个可以包括两个第一滚轮331，这两个第一滚轮331沿滑槽31的长度方向排列。此时，两个滚轮组33中的其中一个滚轮组33的两个第一滚轮331配合在两个滑槽311中的其中一个上，两个滚轮组33中的另一个滚轮组33的两个第一滚轮331配合在两个滑槽311中的另一个上，如此设置，可以保证整个安装座32随着这两个滚轮组33在滑槽311内的滚动而平稳移动，提高康复机器人的训练平稳性。

进一步地，参照图7，滚轮组33为两个，每个滚轮组33包括两个第一滚轮331和至少一个第二滚轮332，这两个第一滚轮331沿滑槽31的长度方向排列。此时，两个滚轮组33中的一个滚轮组33的两个第一滚轮331配合在一个滑槽311的底壁3111上且第二滚轮332配合在该一个滑槽311的侧壁3112上，两个滚轮组33中的另一个滚轮组33的两个第一滚轮331配合在另一个滑槽311的底壁3111上且第二滚轮332配合在该另一个滑槽311的侧壁3112上。这进一步保证了整个安装座32与滑槽311的底壁3111和侧壁3112不接触，患者运动仅需要克服滚动摩擦力即可，进一步确保患者的运动更顺畅。

可选地，参照图7，两个滚轮组33中的一个滚轮组33的第一滚轮331和两个滚轮组33中的另一个滚轮组33的第一滚轮331在滑轨31的宽度上并排设置，且通过设在安装座32上的轴连接，从而确保两个滚轮组33的第一滚轮331同步滚动。

进一步地，如图7所示，每个滚轮组33包括两个第一滚轮331和一个第二滚轮332，在两个滚轮组33中的每个滚轮组33中，一个第二滚轮332在滑槽311的长度方向上设在两个第一滚轮331之间的中心位置，如此设置，可以进一步保证整个安装座32随着这两个滚轮组33在滑槽311内的滚动而平稳移动，进一步提高康复机器人的训练平稳性。

进一步地，滑轨31设在悬臂2的底部，如此设置，滑轨31与悬臂2的连接可以更为稳固，提高康复机器人的使用安全性。

进一步地，结合图8，滑轨31还包括顶壁，顶壁分别与两个侧壁3112相连，滑轨31的顶壁例如通过螺钉螺纹连接固定在悬臂2的底部。如此设置，进一步使滑轨31与悬臂2的连接稳固，提高整个悬臂组件100的结构稳定性，提高康复机器人的使用安全性。

根据本实用新型的一些实施例，如图6-图8所示，滑槽311的邻近悬臂2的另一端的一端敞开，悬臂2的上述另一端设有限位块5，限位块5用于防止第一滚轮331从滑槽311内脱出。如此设置，在患者做康复训练时，使安装座32及其上设有的部件(例如滚轮组33)中的任一个触碰到限位块5时，第一滚轮331可以停止滚动，防止安装座32及其上设有的部件整体从滑槽311内脱出，从而保证患者的安全。

可选地，限位块5固定在悬臂2的底部，从而保证限位块5更稳固地连接到悬臂2，保证限位块5的限位停止作用。

根据本实用新型的一些实施例，限位块5的远离安装架1的一侧表面与限位块5的底面之间圆滑过渡。此时，限位块5的朝向康复机器人的外侧的表面与限位块5的底面的连接处倒圆角设计，防止患者在进入康复机器人的过程中意外撞伤，提高康复机器人的使用安全性。

进一步地，如图5和图6所示，限位块5的除与悬臂2接触的表面之外，其它表面的连接处均为圆滑设计，这进一步更好地保护患者，防止患者意外撞伤。

根据本实用新型的一些实施例，用于康复机器人的悬臂组件100进一步包括拉绳传感器6，拉绳传感器6设在悬臂2的上述一端，拉绳传感器6具有拉绳61，拉绳61的自由端与安装座32相连。如此设置，拉绳61的自由端跟随安装座32的运动，能够准确地采集安装座32的移动情况，例如移动距离。一方面，拉绳传感器6结构紧凑，从而使悬臂组件100占用较小的空间。另一方面，拉绳传感器6的测量精度高，能实时且准确地测量安装座32在滑轨31内的移动距离，从而方便康复机器人更加准确地记录患者的训练状况。另外，将拉绳式传感器6设在悬臂2的上述一端，拉绳式传感器6不仅不会妨碍安装座32在滑轨31内的滑动，还能记录安装座32的较长的行程。

当然，本实用新型不限于此，也可以采用其它类型的位移传感器来测量安装座32在滑轨31内的位移。

进一步地，拉绳传感器6通过螺纹连接的方式连接到安装座32。例如，在安装座32的适当位置钻螺纹孔，拉绳传感器6的自由端连接有双头螺柱，双头螺柱螺纹紧固在安装座32上的螺纹孔内。如此设置，提高拉绳传感器6与安装座32的连接稳固性，保证整个悬臂组件100的结构稳定性，从而保证整个康复机器人的结构稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，如图1-图6所示，安装架1为中空的矩形管。如此设置，安装架1采用中空结构可以节省材料，从而节省成本，并且可以将线路布置在中空的矩形管中，使线路更美观。

进一步地，参考图1，安装架1由第一安装部11和第二安装部12以一定角度连接形成，第一安装部11和第二安装部12可以为分别独立加工成型的两个部件。由此，通过将安装架1由第一安装部11和第二安装部12连接，可更好地控制第一安装部11和第二安装部12之间的角度，减小了加工难度和加工成本。

由本申请的上述内容可知，悬臂组件100采用模块化设计，灵活性强，方便拆装与维修，成本较低。

根据本实用新型第二方面实施例的康复机器人(图未示出)可以包括支架和悬臂组件100。其中，悬臂组件100为根据本实用新型上述第一方面实施例的用于康复机器人的悬臂组件100，悬臂组件100通过安装架1可上下移动地设在支架上。

在患者在康复机器人上做康复训练(例如行走训练)时，患者只需克服滚动摩擦，从而患者在康复训练中的阻滞感较小，运动灵活性得到提高，舒适性佳，康复效果好。另外，患者的重心会发生上下浮动，由于安装架1在支架上可上下移动，整个悬臂组件100可跟随患者的重心变化而上下浮动，进一步保证康复机器人和患者的运动一致性，从而患者的康复训练可以进行地更加顺畅，康复效果更好。

由此，根据本实用新型实施例的康复机器人，通过设置根据本实用新型上述第一方面实施例的悬臂组件100，悬臂组件100通过安装架1可上下移动地设在支架上，康复机器人和患者的运动一致性较好，从而可以提高患者的康复效果。

根据本实用新型实施例的悬臂组件100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，包括：

安装架；

悬臂，所述悬臂的一端固定在所述安装架上；

滑动机构，所述滑动机构包括滑轨、安装座和至少一组滚轮组，所述滑轨固定在所述悬臂上，所述滑轨上形成有沿所述悬臂的长度方向延伸的至少一个滑槽，所述安装座可移动地设在所述滑槽内，所述安装座上设有吊环，所述滚轮组包括至少一个第一滚轮，所述第一滚轮可滚动地设在所述安装座上，且所述第一滚轮在所述滑槽内可滚动以使所述吊环沿所述悬臂的长度方向移动。

2.根据权利要求1所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述滚轮组包括至少一个第二滚轮；

所述滑槽包括：

底壁，所述第一滚轮在所述底壁上可滚动；

侧壁，所述侧壁连接在所述底壁的宽度方向上的一侧，所述第二滚轮在所述侧壁上可滚动。

3.根据权利要求2所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述安装座的底面与所述底壁彼此间隔开，且所述安装座的侧面与所述侧壁彼此间隔开。

4.根据权利要求2所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述底壁的宽度方向上的另一侧设有挡边以限定所述第一滚轮朝向所述底壁的宽度方向上的所述另一侧运动。

5.根据权利要求1所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述滑槽为两个，两个所述滑槽沿所述悬臂的宽度方向间隔设置；

所述滚轮组为两个，两个所述滚轮组的所述第一滚轮均设在所述安装座上且分别配合在两个所述滑槽内，所述吊环位于两个所述滚轮组之间。

6.根据权利要求1所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述滑槽的邻近所述悬臂的另一端的一端敞开；

所述悬臂的所述另一端设有限位块，所述限位块用于防止所述第一滚轮从所述滑槽内脱出。

7.根据权利要求6所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述限位块的远离所述安装架的一侧表面与所述限位块的底面之间圆滑过渡。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，进一步包括：

拉绳传感器，所述拉绳传感器设在所述悬臂的所述一端，所述拉绳传感器具有拉绳，所述拉绳的自由端与所述安装座相连。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的用于康复机器人的悬臂组件，其特征在于，所述安装架为中空的矩形管。

10.一种康复机器人，其特征在于，包括：

支架；

悬臂组件，所述悬臂组件为根据权利要求1-9中任一项所述的用于康复机器人的悬臂组件，所述悬臂组件通过安装架可上下移动地设在所述支架上。

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