RU189468U1 - Экзоскелет пассивный - Google Patents
Экзоскелет пассивный Download PDFInfo
- Publication number
- RU189468U1 RU189468U1 RU2018108788U RU2018108788U RU189468U1 RU 189468 U1 RU189468 U1 RU 189468U1 RU 2018108788 U RU2018108788 U RU 2018108788U RU 2018108788 U RU2018108788 U RU 2018108788U RU 189468 U1 RU189468 U1 RU 189468U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- person
- legs
- levers
- cargo
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
Abstract
Полезная модель относится к средствам передвижения и устройствам, облегчающим перемещение грузов и предназначенным для усиления физических возможностей человека, в частности для транспортировки тяжелых грузов.Целью и задачей создания полезной модели является:- охрана здоровья и повышение эффективности выполнения задач людьми, занятыми переноской тяжелых (более 40 кг.) грузов или оборудования в условиях и ситуациях, где использование дополнительных средств механизации и внешних источников энергии затруднено или невозможно.Техническими результатами заявленной полезной модели являются:- уменьшение ощущения веса груза человеком в состоянии покоя (стоя);- уменьшение дискомфорта человека при переноске груза;- снижение нагрузки на суставы и увеличение силы и выносливости;- возможность человека преодолевать с грузом большие расстояния;- упрощение конструкции.Заявленное устройство предназначено для увеличения физических возможностей человека при переноске груза путем перенаправления значительной части усилий от веса нагрузки через рычаги и сочленения устройства на опорную поверхность, минуя опорно-двигательную систему человека.Устройство работает за счет мышечной энергии человека без использования каких-либо дополнительных источников энергии и движителей.Заявляемая конструкция позволяет продолжительное время переносить тяжести на большие расстояния, с приложением минимума усилий и без вреда для здоровья. При этом конструкция предполагает возможность легкого отсоединения груза.Экзоскелет пассивный состоит из стоп, голеней, коленей, бедер, стяжек на голенях, пояса, бедренных рычагов, рессора спины, плечей и крюка грузового. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к средствам передвижения и устройствам, облегчающим перемещение грузов и предназначенным для усиления физических возможностей человека, в частности для транспортировки тяжелых грузов.
В мире существует огромное число конструкций, имитирующих скелет человека и помогающих ему ходить, переносить тяжести. В основном подобные устройства отличает: ограниченность в движениях, наличие электрической батареи и двигателей с редукторами, большое число шарниров имитирующих суставы и элементов идущих параллельно скелету и связанные с конечностями, датчики движений, электрические контроллеры, программы имитации движений и как результат - сложность конструкции, более крупные габариты, большая масса, недостаточная подвижность корпуса, зависимость от источников питания, более высокие требования к техническому обслуживанию.
Из уровня техники известен экзоскелет (см. патент RU №2567589 на изобретение, опубл. 10.11.2015).
Экзоскелет содержит одетый на человека корсет, траверсу, вмонтированную в него, закрепленную на тазобедренной части, опирающуюся своими концами на составленные из звеньев опорные стойки, башмаки, связанные со стойками, шарниры и упорные подшипники, размещенные на траверсе и башмаках, в которых вращаются цапфы кривошипов, установленных на концах стоек, ведущий вал, вращающийся в установленном на траверсе шарнире, механизм синхронного поворота кривошипов, соединенный посредством рычагов с мышцами человека, являющимися приводом, и дополнительный привод с блоком питания. На верхних и нижних звеньях стоек размещены шарниры и упорные подшипники, в них вращаются шейки кривошипов. Шейки кривошипов между собой соединены гибкими валами. Звенья стоек соединены посредством шарниров, снабженных механизмами поворота, которые соединены гибкими валами с помощью пульта управления с мышцами и дополнительным приводом. Траверса с башмаками связана упругими муфтами и демпферами.
Известный экзоскелет не предназначен для переноски тяжестей (груза), используется только в медицине для помощи человеку в движении и реабилитации. Кроме того, экзоскелет имеет сложную конструкцию с шарнирами, подшипниками, рычагами и приводами.
Из уровня техники известно устройство для лечения больных с последствиями поражениями центральной нервной системы и с повреждением опорно-двигательного аппарата (см. патент RU №2165752 на изобретение, опубл. 27.04.2001).
Устройство состоит из отдельных модулей, выполненных с возможностью самостоятельного использования. Первый модуль представляет собой реклинатор, выполненный в виде изогнутой ленты, первые концы которой соединены между собой, а вторые концы закреплены на этой ленте с образованием двух лямок для размещения на плечах пользователя. Второй модуль представляет собой корригирующий корсет, приспособленный для коррекции позвоночника без нагрузки. Третий модуль представляет собой корригирующее приспособление для нижних конечностей, содержащее по меньшей мере одну первую часть, представляющую собой комплексный бандаж бедра и голени, имеющий две гибкие полосы для фиксации соответственно над коленным суставом и под коленным суставом, по меньшей мере одну вторую часть, представляющую собой корригирующее приспособление для голеностопного сустава и пальцев ноги, имеющее первую и вторую гибкие полосы для размещения соответственно на лодыжке и стопе, и по меньшей мере одну третью часть, представляющую собой единый мысково-подошвенный элемент. При этом устройство может иметь четвертый модуль, содержащий по меньшей мере одну первую часть, представляющую собой комплексный бандаж плеча и предплечья, имеющий две гибкие полосы для фиксации соответственно над локтевым суставом и под локтевым суставом, и по меньшей мере одну вторую часть, представляющую собой единый корригирующий элемент для ладони и большого пальца руки.
Известное устройство не предназначено для переноски тяжестей (груза), используется только в медицине. Кроме того, экзоскелет имеет сложную конструкцию в виде отдельных модулей.
Из уровня техники известен пассивный грузовой экзоскелетон (см. патент RU 2362598 на изобретение, опубл. 20.03.2009).
Изобретение относится к удовлетворению жизненных потребностей человека и может быть использовано в туризме, спорте, при проведении спасательных и армейских операций. Изобретение направлено на максимальную разгрузку организма человека при повышенной подвижности и безопасности перемещения. Пассивный грузовой экзоскелетон содержит каркас с элементами крепления к туловищу, две пары тазобедренных и голеностопных рычагов, соединенных между собой посредством коленных шарниров с элементами фиксации и шарнирно связанных свободными концами с каркасом и опорами стоп. Каркас выполнен в виде двухчастного корсета с укрепленными на нем продольными направляющими, переходящими с передней на заднюю часть корсета. Соединение рычагов с каркасом осуществляется посредством компенсатора, установленного с возможностью перемещения по направляющим при изменении угла между каркасом и тазобедренным рычагом. Рычаги выполнены в виде пространственных оболочек, размещаемых с возможностью фиксации на передней части бедра и голени элементами крепления. Элемент крепления к опорам стоп выполнен в виде шарнирного узла, фиксируемого на обуви с возможностью поворота стопы вокруг трех осей координат.
Недостатками известной конструкции являются:
- недостаточная подвижность корпуса;
- сложность и вес узлов, увеличивающих массу устройства;
- требовательность к обслуживанию (по сравнению с заявленным устройством), а, следовательно, недостаточно высокие эргономические характеристики использования и безопасности перемещения, например, нет возможности легкого разъединения отдельных узлов экзоскелета;
- сложность конструкции;
- малая нагрузочная способность;
- значительные усилия для приведения в движение.
Целью и задачей создания полезной модели является:
- охрана здоровья и повышение эффективности выполнения задач людьми, занятыми переноской тяжелых (более 40 кг.) грузов или оборудования в условиях и ситуациях, где использование дополнительных средств механизации и внешних источников энергии затруднено или невозможно.
Техническими результатами заявленной полезной модели являются:
- уменьшение ощущения веса груза человеком в состоянии покоя (стоя);
- уменьшение дискомфорта человека при переноске груза;
- снижение нагрузки на суставы и увеличение силы и выносливости;
- возможность человека преодолевать с грузом большие расстояния;
- упрощение конструкции.
Технические результаты, а также цель (задача) заявленной полезной модели достигаются тем, что экзоскелет пассивный состоит из: стоп, выполненных в виде стремя - подобных узлов с возможностью передачи нагрузки от груза опорной поверхности, голеней, выполненных в виде регулируемых по длине рычагов, связывающих узлы стоп и коленей, при этом колени выполнены в виде скоб с горизонтальной, поперечной осью вращения, связи узлов голеней и бедер и содержат настройку под Х-образность ног, стяжек на голенях, охватывающих голени человека, при этом бедра выполнены в виде регулируемых по длине рычагов, связывающих узлы коленей и пояса, при этом пояс выполнен в виде коромысло-образной детали, подобной тазовым костям человека, с двух сторон которой крепится бедренные рычаги, а посередине - рессора спины в виде плоской балки прямоугольного сечения, передающей нагрузку от плечей и грузового крюка к поясу, при этом плечи выполнены в виде пространственных деталей, по форме напоминающих отложенный ворот шубы и воспринимающих нагрузку от положенного на плечи груза и передающих нагрузку на спинную рессору, при этом крюк грузовой выполнен с функцией сброса груза и возможностью крепления грузов с помощью подвеса из системы ремней и передачи нагрузки от веса груза на спинную рессору.
Признаки и сущность заявленной полезной модели поясняется в последующем детальном описании, иллюстрируемом чертежами (см. фигуры 1 и 2), где показано следующее.
На фиг.1 представлена конструкцияэкзоскелета пассивного (вид спереди).
На фиг.2 представлена конструкция экзоскелета пассивного (вид сзади).
На фигурах 1 и 2 одинаковыми ссылочными позициями показано следующее:
1 - стопы - стремя-подобные узлы;
2 - голени - регулируемые по длине рычаги;
3 - колени - скобы;
4 - стяжки на голени;
5 - бедра - регулируемые по длине рычаги;
6 - пояс - коромыслообразная деталь;
7 - бедренные рычаги;
8 - спина - рессора спины;
9 - плечи;
10 - крюк грузовой.
Заявленный пассивный экзоскелет состоит из рычагов и их сочленений, располагающихся снаружи человека и повторяющих, и дублирующих опорный аппарат человека.
Стопы (1) выполнены в виде стремя-подобных узлов (см. фиг. 1 и 2) передают нагрузку от груза опорной поверхности. Голени (2) - регулируемые по длине рычаги связывают узлы стоп (1) и коленей (З).Стяжки (4) на голенях (2) охватывают голени (2) человека и позволяют анимировать изделие синхронно с движениями человека. Колени (3) выполнены в виде скоб с горизонтальной, поперечной осью вращения связывают узлы голеней (2) и бедер (5). Узлы содержат настройку под Х-образность ног. Бедра (5) выполнены в виде регулируемых по длине рычагов, связывающих узлы колен (3) и пояса (6). Пояс (6) выполнен в виде коромысло-образной детали подобной тазовым костям человека, к которой с двух сторон крепятся бедренные рычаги (7), а посередине - рессора спины (8). Спина (8) - рессора спины выполнена в виде плоской балки прямоугольного сечения, передающей нагрузку от верхних деталей: плечи (9) и грузовой крюк (10) к поясу (6). Плечи (9) выполнены в виде пространственной детали по форме, напоминающей отложенный ворот шубы, с возможностью воспринимать нагрузку от положенного на плечи (9) груза, оборудования или тяжелого обмундирования и передающей нагрузку на спинную рессору (8). Крюк (10) грузовой с функцией быстрого сброса груза предназначен для крепления на нем всевозможных грузов с помощью подвеса из системы ремней и выполнен с возможностью передачи нагрузки от веса груза на спинную рессору (8). В случае необходимости оператор может, дернув за аварийный фал, вызвать поворот крюка (10) в положение сброса груза и освободиться от нагрузки.
Заявленное устройство предназначено для увеличения физических возможностей человека при переноске груза путем перенаправления значительной части усилий от веса нагрузки через рычаги и сочленения устройства на опорную поверхность, минуя опорно-двигательную систему человека.
Устройство работает за счет мышечной энергии человека без использования каких-либо дополнительных источников энергии и движителей.
Заявляемая конструкция позволяет продолжительное время переносить тяжести на большие расстояния, с приложением минимума усилий и без вреда для здоровья. При этом конструкция предполагает возможность легкого отсоединения груза.
Claims (1)
- Экоскелет пассивный для облегчения перемещения человеком груза, состоящий из стоп, выполненных в виде стремя-подобных узлов с возможностью передачи нагрузки от груза опорной поверхности, голеней, выполненных в виде регулируемых по длине рычагов, связывающих узлы стоп и коленей, при этом колени выполнены в виде скоб с горизонтальной, поперечной осью вращения, связи узлов голеней и бедер и содержат настройку под Х-образность ног, стяжек на голенях, охватывающих голени человека, при этом бедра выполнены в виде регулируемых по длине рычагов, связывающих узлы коленей и пояса, при этом пояс выполнен в виде коромысло-образной детали, подобной тазовым костям человека, с двух сторон которой крепится бедренные рычаги, а посередине - рессора спины в виде плоской балки прямоугольного сечения, передающей нагрузку от плечей и грузового крюка к поясу, при этом плечи выполнены в виде пространственных деталей, по форме напоминающих отложенный ворот шубы и воспринимающих нагрузку от положенного на плечи груза и передающих нагрузку на спинную рессору, при этом крюк грузовой выполнен с функцией сброса груза и возможностью крепления грузов с помощью подвеса из системы ремней и передачи нагрузки от веса груза на спинную рессору.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018108788U RU189468U1 (ru) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | Экзоскелет пассивный |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018108788U RU189468U1 (ru) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | Экзоскелет пассивный |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU189468U1 true RU189468U1 (ru) | 2019-05-23 |
Family
ID=66635935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018108788U RU189468U1 (ru) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | Экзоскелет пассивный |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU189468U1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198903U1 (ru) * | 2020-02-26 | 2020-07-31 | ООО "Экзомед" | Экзоскелет |
RU202205U1 (ru) * | 2020-08-24 | 2021-02-05 | Иван Сергеевич Скоков | Экзоскелет для облегчения перемещения человеком груза |
RU202647U1 (ru) * | 2020-06-11 | 2021-03-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Экзомед" | Устройство для облегчения перетаскивания грузов |
RU2799646C1 (ru) * | 2022-01-18 | 2023-07-07 | Евгений Сергеевич Трофимов | Экзоскелет безопасный для работников |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2362598C2 (ru) * | 2007-09-10 | 2009-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Транспортные шагающие системы" | Пассивный грузовой экзоскелетон, коленный шарнир пассивного грузового экзоскелетона, компенсатор пассивного грузового экзоскелетона |
US20130303950A1 (en) * | 2010-04-09 | 2013-11-14 | Ekso Bionics | Exoskeleton Load Handling System and Method of Use |
US20140100493A1 (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-10 | Travis Craig | Bipedal Exoskeleton and Methods of Use |
CN104188675A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-10 | 哈尔滨工业大学 | 具有人体运动检测功能的外骨骼机器人系统及控制方法 |
US9022956B2 (en) * | 2011-06-10 | 2015-05-05 | U.S. Bionics, Inc. | Trunk supporting exoskeleton and method of use |
RU2563209C2 (ru) * | 2014-05-15 | 2015-09-20 | Сергей Васильевич Злыдарь | Грузовой экзоскелет, спинной карданный узел и кольцевой кардан грузового экзоскелета |
FR3034659A1 (fr) * | 2015-04-07 | 2016-10-14 | Wandercraft | Exosquelette comprenant des coques connectees avec des degres de mobilite passifs |
JP2016193138A (ja) * | 2015-04-01 | 2016-11-17 | 学校法人トヨタ学園 | 4足歩行型歩行支援機、4足歩行型歩行支援機の制御方法及び制御プログラム |
CN107320292A (zh) * | 2017-08-07 | 2017-11-07 | 南京理工大学 | 一种管状模块化可穿戴外骨骼助力装置及其控制方法 |
-
2018
- 2018-03-13 RU RU2018108788U patent/RU189468U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2362598C2 (ru) * | 2007-09-10 | 2009-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Транспортные шагающие системы" | Пассивный грузовой экзоскелетон, коленный шарнир пассивного грузового экзоскелетона, компенсатор пассивного грузового экзоскелетона |
US20130303950A1 (en) * | 2010-04-09 | 2013-11-14 | Ekso Bionics | Exoskeleton Load Handling System and Method of Use |
US9022956B2 (en) * | 2011-06-10 | 2015-05-05 | U.S. Bionics, Inc. | Trunk supporting exoskeleton and method of use |
US20140100493A1 (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-10 | Travis Craig | Bipedal Exoskeleton and Methods of Use |
RU2563209C2 (ru) * | 2014-05-15 | 2015-09-20 | Сергей Васильевич Злыдарь | Грузовой экзоскелет, спинной карданный узел и кольцевой кардан грузового экзоскелета |
CN104188675A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-10 | 哈尔滨工业大学 | 具有人体运动检测功能的外骨骼机器人系统及控制方法 |
JP2016193138A (ja) * | 2015-04-01 | 2016-11-17 | 学校法人トヨタ学園 | 4足歩行型歩行支援機、4足歩行型歩行支援機の制御方法及び制御プログラム |
FR3034659A1 (fr) * | 2015-04-07 | 2016-10-14 | Wandercraft | Exosquelette comprenant des coques connectees avec des degres de mobilite passifs |
CN107320292A (zh) * | 2017-08-07 | 2017-11-07 | 南京理工大学 | 一种管状模块化可穿戴外骨骼助力装置及其控制方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198903U1 (ru) * | 2020-02-26 | 2020-07-31 | ООО "Экзомед" | Экзоскелет |
RU202647U1 (ru) * | 2020-06-11 | 2021-03-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Экзомед" | Устройство для облегчения перетаскивания грузов |
RU202205U1 (ru) * | 2020-08-24 | 2021-02-05 | Иван Сергеевич Скоков | Экзоскелет для облегчения перемещения человеком груза |
RU2799646C1 (ru) * | 2022-01-18 | 2023-07-07 | Евгений Сергеевич Трофимов | Экзоскелет безопасный для работников |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Rivera | Core and lumbopelvic stabilization in runners | |
CN107041123B (zh) | 外骨骼及其使用方法 | |
US7544155B2 (en) | Gravity balanced orthosis apparatus | |
US7601104B2 (en) | Passive gravity-balanced assistive device for sit-to-stand tasks | |
RU189468U1 (ru) | Экзоскелет пассивный | |
US9420832B2 (en) | Progressive mobility assistance garment for rehabilitation | |
KR102360981B1 (ko) | 하지 보조기 및 보조기 | |
CA2893996C (en) | Rehabilitation apparatus | |
CN110300642B (zh) | 便于在行走或跑步时承载载荷的外骨骼结构的连接装置 | |
Taherifar et al. | Lokoiran-A novel robot for rehabilitation of spinal cord injury and stroke patients | |
RU194544U1 (ru) | Пассивный экзоскелет | |
RU202527U1 (ru) | Экзоскелет для разгрузки нижних конечностей | |
RU2489130C1 (ru) | Простая конструкция компенсации веса человека при ходьбе и беге | |
RU202205U1 (ru) | Экзоскелет для облегчения перемещения человеком груза | |
RU2240851C1 (ru) | Тренировочное устройство для восстановления двигательной активности ног | |
Martins et al. | Review and classification of human gait training and rehabilitation devices | |
RU2571888C1 (ru) | Комплекс средств защиты космонавтов от негативного воздействия невесомости | |
RU198841U1 (ru) | Пассивный экзоскелет | |
Miyoshi et al. | Attempt toward a development of aquatic exercise device for gait disorders | |
RU2760527C1 (ru) | Экзоскелет | |
RU2793174C1 (ru) | Промышленный экзоскелет для верхних и нижних конечностей | |
RU130500U1 (ru) | Тренажерный комплекс (варианты) | |
RU2797688C1 (ru) | Мягкий многорежимный экзоскелет | |
US20220331947A1 (en) | Wearable exoskeleton with auxiliary back frame support | |
CN212466289U (zh) | 一种无源的髋关节限位辅助支撑器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200314 |