CN109091354A - 一种下肢康复训练机器人及其腿部长度调节机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构,包括大腿构件、小腿构件和固锁机构;所述大腿构件上沿其长度方向设置有滑槽,所述小腿构件的一端可滑动地设置于所述滑槽内,所述固锁机构设置于所述大腿构件上,并用于将所述小腿构件锁止在所述滑槽内的当前滑动位置。本发明所公开的腿部长度调节机构,当小腿构件在滑槽内的位置调整好后,机器人的下肢长度总长也调节完成,之后再通过固锁机构进行固定,患者即可方便舒适地进行康复训练。而不同的患者可以通过解锁固锁机构随意进行长度调节,因此提高了患者的适用范围。本发明还公开一种包括上述腿部长度调节机构的下肢康复训练机器人,其有益效果如上所述。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,特别涉及一种下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构。本发明还涉及一种包括上述腿部长度调节机构的下肢康复训练机器人。
背景技术
随着医疗技术的发展,越来越多的医疗设备已得到广泛使用。
医疗设备的种类繁多,一般包括诊断设备类、治疗设备类及辅助设备类。其中,诊断设备类可分为X射线诊断设备、超声诊断设备、功能检查设备、内窥镜检查设备、核医学设备、实验诊断设备及病理诊断装备等;治疗设备类可分为病房护理设备、手术设备、放射治疗设备、核医学治疗设备、理化设备、激光设备、透析治疗设备、体温冷冻设备、急救设备等;辅助设备类可分为消毒灭菌设备、制冷设备、中心吸引及供氧***、空调设备、制药机械设备、血库设备、医用数据处理设备、医用录像摄影设备等。
康复机器人技术则是近年来迅速发展的一门新兴机器人技术,是机器人技术在医学领域的新应用,也是一种重要的辅助医疗设备。目前康复机器人已成为国际社会研究的热点之一,对于中风、偏瘫、下肢运动技能损伤等患者来说,下肢康复训练机器人有着很好的治疗效果。
目前,下肢康复训练机器人一般具有和人类下肢骨骼类似的穿戴腔体,患者可将下肢穿入其中,利用机械结构和控制器的控制,以及各类力、速度传感器的反馈,可辅助患者进行行走,逐渐使患者下肢恢复正常机能。
然而,现有技术中的下肢康复训练机器人,其穿戴腔体均为一体式设计,各个机械结构部件的尺寸无法轻易变动,同一个型号的穿戴腔体只能适应少数身高或体型的患者,其余患者只能另寻其它型号的下肢康复训练机器人。并且,即使患者使用与自身下肢尺寸相适应的下肢康复训练机器人进行康复训练时,也往往需要进行穿戴腔体的尺寸微调(下肢训练一般需要调节长度)。
因此,如何使下肢康复训练机器人的腿部长度可调,提高患者的适用范围,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构,能够使下肢康复训练机器人的腿部长度可调,提高患者的适用范围。本发明的另一目的是提供一种包括上述腿部长度调节机构的下肢康复训练机器人。
为解决上述技术问题,本发明提供一种下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构,包括大腿构件、小腿构件和固锁机构;所述大腿构件上沿其长度方向设置有滑槽,所述小腿构件的一端可滑动地设置于所述滑槽内,所述固锁机构设置于所述大腿构件上,并用于将所述小腿构件锁止在所述滑槽内的当前滑动位置。
优选地,所述固锁机构具体包括设置于所述滑槽表面上的固锁柱、设置于所述固锁柱表面上的安装槽、与所述安装槽配合并用于压紧所述小腿构件表面的压紧杆、可拆卸地设置在所述大腿构件表面上并用于固定所述压紧杆的锁紧部件;所述小腿构件上设置有用于在所述滑槽内滑动时使所述固锁柱穿过的中央通孔。
优选地,所述安装槽的长度方向垂直于所述滑槽的长度方向。
优选地,所述锁紧部件具体包括定位件和锁紧件,所述定位件的底面上设置有用于安装所述压紧杆的凹槽,所述定位件的底面两侧位置紧贴在所述滑槽的两侧壁上表面上,以使所述凹槽对齐所述安装槽;所述锁紧件的底面与所述定位件的表面贴合,且所述锁紧件的底面上设置有用于穿过所述凹槽并与其内安装的压紧杆抵接的压紧柱;所述固锁柱、定位件和锁紧件上的垂向对应位置均开设有用于与紧固件配合的紧固孔。
优选地,所述紧固孔具体为螺纹孔。
优选地,所述小腿构件的表面上设置有沿其长度反向均匀分布的波浪形槽,且所述压紧杆具体为与所述波浪形槽配合的圆柱销。
本发明还提供一种下肢康复训练机器人,包括机体和设置于所述机体上的腿部长度调节机构,其中,所述腿部长度调节机构具体为上述任一项所述的腿部长度调节机构。
本发明所提供的下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构,主要包括大腿构件、小腿构件和固锁机构。其中,大腿构件和小腿构件分别为仿形设计的骨骼结构件,在大腿构件上设置有滑槽,该滑槽沿大腿构件的长度方向延伸。小腿构件的一端设置在滑槽内,可在滑槽内往复滑动。固锁机构设置在大腿构件上,主要用于当小腿构件在大腿构件上的滑槽内滑动到位后,将其锁止在当前滑动位置。如此,本发明所提供的腿部长度调节机构,当患者穿戴后发现需要进行长度调节以适应自己的腿部长度时,可首先将固锁机构解锁,使得小腿构件的一端可在滑槽内自由滑动,然后按照自身需要的尺寸调节小腿构件在滑槽内的位置,当小腿构件伸出滑槽内的长度较长时,大腿构件和小腿构件的总体长度较长,反之则较短。当调整好总长度之后,即可操作固锁机构,将小腿构件锁止在当前位置,使得机器人的下肢总长固定,之后患者即可顺利进行穿戴,进而方便舒适地进行康复训练。而不同的患者使用同一个康复训练机器人进行康复时,亦可如上所述通过同样的步骤完成穿戴。因此,本发明所提供的腿部长度调节机构,能够使下肢康复训练机器人的腿部长度可调,提高患者的适用范围。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图;
图2为图1中所示的大腿构件的一种具体结构示意图;
图3为图1中所示的小腿构件的一种具体结构示意图;
图4为图1中所示的定位件的一种具体结构的俯仰视角示意图;
图5为图1中所示的锁紧件的一种具体结构的俯仰视角示意图。
其中,图1—图5中:
大腿构件—1,滑槽—101,小腿构件—2,中央通孔—201,波浪形槽—202,固锁柱—3,安装槽—4,压紧杆—5,定位件—6,凹槽—601,锁紧件—7,压紧柱—701,紧固孔—8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图1,图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中,下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构主要包括大腿构件1、小腿构件2和固锁机构。
其中,大腿构件1和小腿构件2分别为仿形设计的骨骼结构件,在大腿构件1上设置有滑槽101,该滑槽101沿大腿构件1的长度方向延伸。小腿构件2的一端设置在滑槽101内,可在滑槽101内往复滑动。固锁机构设置在大腿构件1上,主要用于当小腿构件2在大腿构件1上的滑槽101内滑动到位后,将其锁止在当前滑动位置。
如此,本实施例所提供的腿部长度调节机构,当患者穿戴后发现需要进行长度调节以适应自己的腿部长度时,可首先将固锁机构解锁,使得小腿构件2的一端可在滑槽101内自由滑动,然后按照自身需要的尺寸调节小腿构件2在滑槽101内的位置,当小腿构件2伸出滑槽101内的长度较长时,大腿构件1和小腿构件2的总体长度较长,反之则较短。当调整好总长度之后,即可操作固锁机构,将小腿构件2锁止在当前位置,使得机器人的下肢总长固定,之后患者即可顺利进行穿戴,进而方便舒适地进行康复训练。而不同的患者使用同一个康复训练机器人进行康复时,亦可如上所述通过同样的步骤完成穿戴。
因此,本实施例所提供的腿部长度调节机构,能够使下肢康复训练机器人的腿部长度可调,提高患者的适用范围。
如图2所示,图2为图1中所示的大腿构件的一种具体结构示意图。
在关于固锁机构的一种优选实施方式中,该固锁机构主要包括固锁柱3、安装槽4和压紧杆5。其中,固锁柱3设置在大腿构件1上所设置的滑槽101的表面上,具体可设置在滑槽101表面的中间位置。此处考虑到小腿构件2需要在滑槽101内自由滑动,为避免固锁柱3的存在对小腿构件2的滑动造成阻碍,本实施例在小腿构件2上设置有沿其长度方向延伸的中央通孔201,如此,小腿构件2在滑槽101内滑动时,固锁柱3能够顺利地从其中央通孔201处穿过。同时,由于固锁柱3一般设置在滑槽101的中间位置,因此中央通孔201也可相应地设置在小腿构件2的中间位置。
接上述,在固锁柱3的表面上设置有安装槽4,该安装槽4具有足够的深度,主要用于与压紧杆5配合将其卡紧。而压紧杆5卡紧在安装槽4内后,可在安装槽4内垂向滑动,当滑动到安装槽4的底部时,压紧杆5的两端可压紧设置在滑槽101内的小腿构件2的表面。此处,由于压紧杆5压紧小腿构件2表面的目的是固定其在滑槽101内的滑动位置或伸出滑槽101的长度,因此可将固锁柱3上的安装槽4的长度方向设定为与滑槽101的长度方向垂直,如此,压紧杆5即可横向压紧小腿构件2,避免对其纵向方向(长度方向)的移动位置产生干扰。同时,为增加压紧杆5的压紧力度,在固锁柱3的表面上可同时设置多个安装槽4,并且各个安装槽4可沿滑槽101的长度方向均匀分布,比如可设置两个安装槽4,且分布于固锁柱3的长度方向的首尾两端。
接上述,通过压紧杆5卡紧在固锁柱3上的安装槽4内的方式来压紧小腿构件2,还需要将压紧杆5压紧才能保证足够的固锁效果。为此,本实施例在固锁机构中增设了锁紧部件,具体的,该锁紧部件可拆卸地设置在大腿构件1的表面上,主要用于压紧、固定压紧杆5,对其施加足够大的垂向正压力,保证压紧杆5的两端表面与小腿构件2的表面之间的静摩擦力足够大,进而保证固锁效果。
需要说明的是,固锁机构的具体结构并不仅限于上述的固锁柱3、安装槽4、压紧杆5和锁紧部件,其余类似固锁方式,比如可在滑槽101和小腿构件2的侧壁上开设销孔,通过插销与销孔的配合固定小腿构件2在滑槽101内位置的方式也同样可行。
如图4和图5所示,图4为图1中所示的定位件的一种具体结构的俯仰视角示意图,图5为图1中所示的锁紧件的一种具体结构的俯仰视角示意图。
在关于锁紧部件的一种优选实施方式中,该锁紧部件具体包括定位件6和锁紧件7。其中,定位件6可跨设在大腿构件1的凹槽601上,具体的,其底面两侧位置紧贴在滑槽101的两侧壁的上表面上,并且当小腿构件2在滑槽101内滑动时,定位件6的底面可压紧在小腿构件2的表面上。同时,定位件6的底面上还设置有用于安装压紧杆5的凹槽601,其作用与固锁柱3上的安装槽4相同,如此,定位件6安装在大腿构件1上时,可以固锁柱3为基准进行安装,保证定位件6上的凹槽601与固锁柱3上的安装槽4对齐,以方便压紧杆5从凹槽601中被压送到安装槽4中。
锁紧件7用于定位件6配合,其一般紧贴在定位件6的表面上,在锁紧件7的底面上设置有压紧柱701,该压紧柱701的作用是穿过定位件6上的凹槽601(该凹槽601垂向贯通定位件6),并与卡紧在凹槽601内的压紧杆5抵接。而压紧柱701抵接压紧杆5后的压紧力来源于外部的紧固件,在固锁柱3、定位件6和锁紧件7上的垂向对应位置处(垂向投影相同位置)均设置有紧固孔8,该紧固孔8可与紧固件相配合,以通过紧固件的紧固作用将锁紧件7、定位件6和固锁柱3逐层压紧,并最终将压紧杆5压紧,以此保证压紧杆5与小腿构件2表面之间的静摩擦力。此处优选地,该紧固孔8具体可为螺纹孔,可通过螺栓等紧固件实现紧固。
需要说明的是,锁紧部件的具体结构并不仅限于上述定位件6和锁紧件7的配合,其余比如通过设置在滑槽101两侧壁上表面上的弹力夹钳夹紧压紧杆5的两端的方式也同样可行。
如图3所示,图3为图1中所示的小腿构件的一种具体结构示意图。
在关于小腿构件2的一种优选实施方式中,为提高压紧杆5的两端与小腿构件2表面的摩擦力和压紧程度,可将小腿构件2的表面设置为沿其长度方向均匀分布的波浪形槽202。如此设置,压紧杆5的外壁将压紧在波浪形槽202的弧形表面中,可以提高两者的接触面积和摩擦力,并且波浪形槽202还可对小腿构件2在滑槽101内的滑动位置进行定位。相应地,为与波浪形槽202相配合,压紧杆5可设置为圆柱销结构。当然,波浪形槽202具体还可呈锯齿波形,同时压紧杆5也可呈矩形杆。
本实施例还提供一种下肢康复训练机器人,包括机体和设置在机体上的腿部长度调节机构,其中,该腿部长度调节机构与上述相关内容相同,此处不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种下肢康复训练机器人的腿部长度调节机构,其特征在于,包括大腿构件(1)、小腿构件(2)和固锁机构;所述大腿构件(1)上沿其长度方向设置有滑槽(101),所述小腿构件(2)的一端可滑动地设置于所述滑槽(101)内,所述固锁机构设置于所述大腿构件(1)上,并用于将所述小腿构件(2)锁止在所述滑槽(101)内的当前滑动位置。
2.根据权利要求1所述的腿部长度调节机构,其特征在于,所述固锁机构具体包括设置于所述滑槽(101)表面上的固锁柱(3)、设置于所述固锁柱(3)表面上的安装槽(4)、与所述安装槽(4)配合并用于压紧所述小腿构件(2)表面的压紧杆(5)、可拆卸地设置在所述大腿构件(1)表面上并用于固定所述压紧杆(5)的锁紧部件;所述小腿构件(2)上设置有用于在所述滑槽(101)内滑动时使所述固锁柱(3)穿过的中央通孔(201)。
3.根据权利要求2所述的腿部长度调节机构,其特征在于,所述安装槽(4)的长度方向垂直于所述滑槽(101)的长度方向。
4.根据权利要求2或3所述的腿部长度调节机构,其特征在于,所述锁紧部件具体包括定位件(6)和锁紧件(7),所述定位件(6)的底面上设置有用于安装所述压紧杆(5)的凹槽(601),所述定位件(6)的底面两侧位置紧贴在所述滑槽(101)的两侧壁上表面上,以使所述凹槽(601)对齐所述安装槽(4);所述锁紧件(7)的底面与所述定位件(6)的表面贴合,且所述锁紧件(7)的底面上设置有用于穿过所述凹槽(601)并与其内安装的压紧杆(5)抵接的压紧柱(701);所述固锁柱(3)、定位件(6)和锁紧件(7)上的垂向对应位置均开设有用于与紧固件配合的紧固孔(8)。
5.根据权利要求4所述的腿部长度调节机构,其特征在于,所述紧固孔(8)具体为螺纹孔。
6.根据权利要求4所述的腿部长度调节机构,其特征在于,所述小腿构件(2)的表面上设置有沿其长度反向均匀分布的波浪形槽(202),且所述压紧杆(5)具体为与所述波浪形槽(202)配合的圆柱销。
7.一种下肢康复训练机器人,包括机体和设置于所述机体上的腿部长度调节机构,其特征在于,所述腿部长度调节机构具体为权利要求1-6任一项所述的腿部长度调节机构。
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