KR102419344B1 - Robot artificial leg and method of operating robot artificial leg - Google Patents

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KR102419344B1
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Abstract

The present invention relates to a robotic prosthetic leg and a method of driving the robotic prosthetic leg that can help more stable walking. The robotic prosthetic leg comprises: a foot assembly; an ankle part; a wire; a first elastic member; and a second elastic member. The foot assembly comprises a step member and an ankle bracket provided at a rear end of the step member. The ankle part is rotatably provided to the ankle bracket. The wire is provided below the ankle part, includes a rear end part thereof connected to the ankle part, and extends in a longitudinal direction of the step member. One end part of the first elastic member is coupled to a front end part of the wire, and the other end part thereof is supported by the foot assembly. One end part of the second elastic member is supported on the foot assembly, and the other end part thereof is supported on the ankle part. The first elastic member generates restoring force when the step part kicks the ground after being compressed as the ankle part rotates in a forward direction, and the wire is pulled to a rear of the step member. The second elastic member provides rotational resistance while being compressed by being pressed by the ankle part when the ankle part rotates in a rear direction.

Description

로봇의족 및 로봇의족의 구동방법{ROBOT ARTIFICIAL LEG AND METHOD OF OPERATING ROBOT ARTIFICIAL LEG}ROBOT ARTIFICIAL LEG AND METHOD OF OPERATING ROBOT ARTIFICIAL LEG

본 발명은 로봇의족 및 로봇의족의 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보다 안정적인 보행을 도울 수 있는 로봇의족 및 로봇의족의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a robot prosthesis and a method for driving a robot prosthesis, and more particularly, to a robot prosthesis and a method for driving a robot prosthesis that can help a more stable walking.

사람을 대신해 위험한 작업을 할 수 있는 로봇 및 사람의 수족을 대신 할 수 있는 의족에 대한 수요가 늘어나면서 무게 및 하중을 지탱하고 균형을 유지하기 위한 기본 관절장치의 성능으로써 적절한 토크의 생성 및 중량이 중요하다.As the demand for robots that can perform dangerous tasks on behalf of humans and prosthetic limbs that can replace human limbs increases, the generation of appropriate torque and weight as the performance of basic articulation devices to support and balance weight and load It is important.

초기의 상용 의족들은 주로 미관적인 측면에서 절단된 신체 부위를 대신할 목적으로 개발되었으나, 점차 자연스러운 보행이 가능하고 사용자에게 과도한 신진대사 소모가 발생하지 않도록 하는 기능적인 측면에서도 중요한 역할을 하는 의족들이 개발되고 있다.Initially, commercial prosthetic legs were mainly developed for the purpose of replacing amputated body parts in terms of aesthetics, but prosthetic legs that play an important role in functional aspects that allow natural walking and prevent excessive metabolic consumption for users have been developed. is becoming

하지만, 자연스러운 보행을 위해서는 보행 추진력을 위한 구동력이 안정적이고 지속적으로 제공되어야 하는데, 기존의 로봇의족의 경우 구동력을 제공하는 모터의 작동이 중지될 경우 안정적인 보행을 도울 수 없는 문제점이 있다.However, in order to walk naturally, a driving force for gait propulsion must be provided stably and continuously. However, in the case of a conventional robot prosthetic leg, there is a problem in that stable walking cannot be helped when the operation of the motor providing the driving force is stopped.

대한민국 공개특허공보 제2005-0058417호(2005.06.16. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 2005-0058417 (published on June 16, 2005)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 보다 안정적인 보행을 도울 수 있는 로봇의족 및 로봇의족의 구동방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a robot prosthesis and a method for driving a robot prosthesis that can help a more stable walking.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 디딤부재 및 상기 디딤부재의 후단부에 구비되는 발목 브래킷을 가지는 발 조립체; 상기 발목 브래킷에 회전 가능하게 구비되는 발목부; 상기 발목부의 하측에 구비되되, 후단부는 상기 발목부에 연결되고, 상기 디딤부재의 길이방향으로 연장 구비되는 와이어; 일단부는 상기 와이어의 전단부에 결합되고, 타단부는 상기 발 조립체에 지지되는 제1탄성부재; 그리고 일단부는 상기 발 조립체에 지지되고, 타단부는 상기 발목부에 지지되는 제2탄성부재를 포함하고, 상기 제1탄성부재는 상기 발목부가 전방 방향으로 회전하여 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨짐에 따라 압축된 후, 상기 디딤부재가 지면을 찰 때 복원력을 발생하고, 상기 제2탄성부재는 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 발목부에 의해 가압되어 압축되면서 회전 저항력을 제공하는 것을 특징으로 하는 로봇의족을 제공한다.In order to achieve the above technical object, one embodiment of the present invention is a foot assembly having a stepping member and an ankle bracket provided at the rear end of the stepping member; An ankle portion rotatably provided on the ankle bracket; a wire provided on the lower side of the ankle part, the rear end connected to the ankle part, and extending in the longitudinal direction of the stepping member; One end is coupled to the front end of the wire, the other end is a first elastic member supported by the foot assembly; And one end is supported by the foot assembly and the other end includes a second elastic member supported by the ankle, and the first elastic member rotates the ankle in the forward direction so that the wire moves to the rear of the stepping member. After being compressed as it is pulled, a restoring force is generated when the stepping member kicks the ground, and the second elastic member is pressed and compressed by the ankle part when the ankle part rotates in the rear direction to provide rotation resistance. We provide a robotic prosthesis that

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 와이어의 전단부에 결합되고, 상기 제1탄성부재의 일단부가 밀착되며, 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨지면 상기 디딤부재의 후방으로 이동하면서 상기 제1탄성부재가 압축되도록 가압하는 제1결합부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when the wire is coupled to the front end of the wire, one end of the first elastic member is in close contact, and the wire is pulled to the rear of the stepping member, the first step is moved to the rear of the stepping member. It may include a first coupling portion for pressing the elastic member to be compressed.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 발목부는 하부에 구비되는 지지 마운트를 가지고, 상기 지지 마운트는 상기 발목부의 하부에 서로 이격 구비되고, 상기 발목부의 회전중심축과 평행한 방향으로 관통 형성되는 제1힌지공을 가지는 한 쌍의 지지 플랜지와, 상기 한 쌍의 지지 플랜지를 연결하고, 상기 지지 플랜지 사이에 상기 와이어가 지나도록 형성되는 설치공간과 연결되게 관통 형성되는 조절공을 가지는 지지 블록을 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the ankle portion has a support mount provided in the lower portion, the support mount is provided spaced apart from each other in the lower portion of the ankle portion, a first through-formed in a direction parallel to the axis of rotation of the ankle portion A pair of support flanges having a hinge hole, connecting the pair of support flanges, and having a support block having an adjustment hole formed through the support flange to be connected to an installation space formed so that the wire passes between the support flanges have.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 지지 마운트에 힌지 연결되고, 상기 와이어가 관통하도록 구비되는 제2결합부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it may include a second coupling part hingedly connected to the support mount and provided to allow the wire to pass therethrough.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제2결합부는 상기 제1힌지공에 결합되는 힌지축이 결합되는 제2힌지공을 가지고, 상기 지지 플랜지에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 회전 플랜지와, 상기 한 쌍의 회전 플랜지를 연결하고, 상기 설치공간을 지나는 상기 와이어가 관통되는 제1관통공을 가지며, 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 제2탄성부재가 압축되도록 가압하는 가압구를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second coupling portion has a second hinge hole to which a hinge shaft coupled to the first hinge hole is coupled, and a pair of rotary flanges rotatably coupled to the support flange; Connecting a pair of rotating flanges, having a first through hole through which the wire passing through the installation space passes, and may have a pressing tool for pressing the second elastic member to be compressed when the ankle part rotates in the rear direction .

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 설치공간에 구비되고, 상기 설치공간을 지나는 상기 와이어가 접촉되도록 형성되어 상기 와이어의 이동을 안내하는 안내홈을 가지는 안내 블록을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it may include a guide block provided in the installation space, formed to contact the wire passing through the installation space, and having a guide groove for guiding the movement of the wire.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 안내 블록은 상기 힌지축이 결합되도록 관통 형성되는 제3힌지공을 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the guide block may have a third hinge hole through which the hinge shaft is coupled.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 조절공을 관통하여 연장되는 상기 와이어의 후단부에 결합되는 스토퍼와, 상기 스토퍼와 연결되고 상기 조절공에 나사 결합되어 회전하면서 상기 와이어의 장력을 조절하는 조절구를 가지는 조절부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a stopper coupled to the rear end of the wire extending through the adjustment hole, and a controller connected to the stopper and screwed to the adjustment hole to adjust the tension of the wire while rotating It may include a control unit having a.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 발 조립체는 상기 디딤부재의 상부에 구비되는 베이스부를 가지고, 상기 베이스부는 상기 디딤부재의 상부에 돌출 형성되는 베이스 블록과, 후단부는 상기 베이스 블록의 전면에 연결되고, 상기 제1탄성부재의 내측에서 상기 디딤부재의 전방으로 연장되는 제1로드를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the foot assembly has a base portion provided on the upper portion of the stepping member, and the base portion includes a base block protruding from the upper portion of the stepping member, and the rear end portion is connected to the front surface of the base block, , may have a first rod extending from the inside of the first elastic member to the front of the stepping member.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 베이스부는 전단부는 상기 베이스 블록의 후면에 연결되고, 상기 제2탄성부재의 내측에서 상기 디딤부재의 후방으로 연장되는 제2로드를 더 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the base portion may further include a second rod that is connected to the rear surface of the base block and extends to the rear of the stepping member from the inside of the second elastic member.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 와이어는 상기 베이스 블록, 상기 제1로드 및 상기 제2로드를 관통하여 구비될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the wire may be provided through the base block, the first rod, and the second rod.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 발목부는 상기 발목 브래킷에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하고, 상기 구동모터는 압축된 상기 제1탄성부재가 펴질 때, 상기 디딤부재가 지면을 차는 방향으로 회전되도록 하는 회전력을 제공할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the ankle part includes a driving motor that provides a rotational force to the ankle bracket, and the driving motor rotates in a direction in which the stepping member kicks the ground when the compressed first elastic member is unfolded. It can provide rotational force to make it possible.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 발 조립체는 상기 디딤부재의 전단 하부에 형성되는 제1설치홈에 상기 디딤부재의 높이 방향으로 왕복 이동되도록 구비되는 제1플러그와, 상기 제1설치홈에 구비되고, 상기 제1플러그의 하부가 상기 디딤부재의 하부보다 돌출되도록 상기 제1플러그를 탄발 지지하는 제3탄성부재를 가지는 앞꿈치 충격완화부를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the foot assembly includes a first plug provided to reciprocate in a height direction of the stepping member in a first installation groove formed under the front end of the stepping member, and provided in the first installation groove and may have a forefoot impact mitigator having a third elastic member elastically supporting the first plug so that a lower portion of the first plug protrudes more than a lower portion of the stepping member.

한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 로봇의족을 구동하는 로봇의족의 구동방법으로서, 상기 디딤부재의 후단부가 지면에 닿고 상기 발목부가 후방 방향으로 회전되면서 상기 발목부에 의해 상기 제2탄성부재가 가압되어 압축되는 착지단계; 상기 디딤부재가 지면을 밟으면서 상기 발목부가 전방 방향으로 회전되고 상기 와이어가 후방으로 당겨짐에 따라 상기 제1탄성부재가 압축되는 디딤단계; 압축된 상기 제1탄성부재가 펴지면서 상기 발목부가 후방 방향으로 회전되고 상기 디딤부재가 지면을 차는 구름단계; 그리고 상기 디딤부재가 지면에서 떨어지는 유각단계를 포함하는 로봇의족의 구동방법을 제공한다.On the other hand, in order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention is a driving method of a robot prosthesis for driving a robot prosthesis, wherein the rear end of the stepping member touches the ground and the ankle part is rotated in the rear direction to the ankle part. a landing step in which the second elastic member is pressed and compressed; A stepping step in which the first elastic member is compressed as the stepping member steps on the ground and the ankle portion is rotated in a forward direction and the wire is pulled rearward; a rolling step in which the ankle portion is rotated in a rearward direction while the compressed first elastic member is unfolded and the stepping member kicks the ground; And it provides a driving method of the robot prosthetic leg comprising the step of the stepping member falling off the ground.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 발목부는 상기 발목 브래킷에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하고, 상기 구름단계에서, 상기 구동모터는 압축된 상기 제1탄성부재가 펴질 때, 상기 디딤부재가 지면을 차는 방향으로 회전되도록 하는 회전력을 더 제공할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the ankle part includes a driving motor that provides a rotational force to the ankle bracket, and in the rolling step, the driving motor is the first elastic member compressed when the first elastic member is unfolded, the stepping member is on the ground It is possible to further provide a rotational force to rotate in the kicking direction.

본 발명의 실시예에 따르면, 제1결합부가 제1탄성부재를 가압하게 되면, 제1탄성부재는 압축되면서 제1결합부를 전방으로 밀어 내게 되고, 이에 따라 와이어가 전방으로 밀려나면서 발목부가 후방 방향 회전되도록 하는 회전력을 제공할 수 있다. 이를 통해 디딤부재의 상부 및 발목부 사이의 각도가 커지도록 할 수 있으며, 이는 디딤부재가 지면을 차는 힘이 증가되도록 하는 효과를 가져올 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the first coupling part presses the first elastic member, the first elastic member is compressed and pushes the first coupling part forward, and accordingly, the wire is pushed forward while the ankle part is pushed in the rear direction It is possible to provide a rotational force that causes the rotation. Through this, the angle between the upper portion of the stepping member and the ankle portion may be increased, which may bring about an effect of increasing the force in which the stepping member kicks the ground.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제2결합부가 제2탄성부재를 가압하게 되면, 제2탄성부재는 압축되면서 발목부의 후방 방향 회전에 저항하는 회전 저항력을 제공할 수 있다. 이를 통해, 디딤부재의 상부 및 발목부 사이의 각도가 급격하게 커지는 것이 방지될 수 있으며, 이는 디딤부재가 빠르게 펴지지 않도록 버티는 힘이 증가되도록 하는 효과를 가져올 수 있기 때문에, 로봇의족 착용자의 보다 안정적인 보행을 도울 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, when the second coupling portion presses the second elastic member, the second elastic member may provide a rotational resistance to resist the rearward rotation of the ankle portion while being compressed. Through this, it is possible to prevent the angle between the upper part of the stepping member and the ankle part from increasing rapidly, which can have the effect of increasing the force that resists the stepping member from quickly unfolding. can help

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 로봇의족을 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 도 2의 발목부의 지지 마운트 및 제2결합부를 중심으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족의 작동예시도이다.
도 7은 도 2의 로봇의족의 앞꿈치 충격완화부를 중심으로 나타낸 분해사시도이다.
도 8은 도 2의 로봇의족의 뒤꿈치 충격완화부를 중심으로 나타낸 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족의 구동방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족의 구동예를 설명하기 위한 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view showing the robot prosthesis of FIG. 2 .
4 is a perspective view showing the support mount and the second coupling part of the ankle part of FIG. 2 .
5 is an exploded perspective view of FIG. 4 .
6 is an operation example of a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view showing the forefoot shock mitigating part of the robot prosthetic leg of FIG. 2 .
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the heel shock mitigating part of the robot prosthetic leg of FIG. 2 .
9 is a flowchart illustrating a method of driving a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.
10 is an exemplary view for explaining an example of driving the robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when it is said that a part is “connected (connected, contacted, coupled)” with another part, it is not only “directly connected” but also “indirectly connected” with another member in between. “Including cases where it is In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further provided without excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is used only to describe specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.

도 1에서 보는 바와 같이, 로봇의족은 발 조립체(100), 발목부(200), 와이어(300), 제1탄성부재(400) 그리고 제2탄성부재(450)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the robot prosthesis may include a foot assembly 100 , an ankle part 200 , a wire 300 , a first elastic member 400 , and a second elastic member 450 .

발 조립체(100)는 디딤부재(110) 및 발목 브래킷(120)을 가질 수 있다.The foot assembly 100 may have a stepping member 110 and an ankle bracket 120 .

디딤부재(110)는 착용자의 발에 대응될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상, 디딤부재(110)의 방향을 기준으로 전단/전단부/전방/전방 방향, 후단/후단부/후방/후방 방향으로 설명한다. 즉, 디딤부재(110)의 앞꿈치 방향을 전단/전단부/전방/전방 방향으로, 뒤꿈치 방향을 후단/후단부/후방/후방 방향으로 하여 설명한다.The stepping member 110 may correspond to the wearer's foot. Hereinafter, for convenience of description, the front end/front end/front/front direction and the rear end/rear end/rear/rear direction will be described based on the direction of the step member 110 . That is, the heel direction of the step member 110 will be described as the front end/front end/forward/forward direction, and the heel direction will be described as the rear end/rear end/rear/rear direction.

발목 브래킷(120)은 디딤부재(110)의 후단부에 구비될 수 있다.The ankle bracket 120 may be provided at the rear end of the stepping member 110 .

발목부(200)는 발목 브래킷(120)에 회전 가능하게 구비될 수 있다. 발목 브래킷(120)은 착용자의 발목에 대응될 수 있다. 발목부(200)의 상부에는 착용자의 다리와 연결되는 연결체(700, 도 2 참조)가 구비될 수 있다.The ankle part 200 may be rotatably provided on the ankle bracket 120 . The ankle bracket 120 may correspond to the wearer's ankle. A connector 700 (refer to FIG. 2 ) connected to the wearer's leg may be provided at an upper portion of the ankle part 200 .

와이어(300)는 발목부(200)의 하측에 구비되되, 후단부는 발목부(200)에 연결되고, 디딤부재(110)의 길이방향으로 연장 구비될 수 있다.The wire 300 is provided on the lower side of the ankle part 200 , and the rear end is connected to the ankle part 200 , and may be provided to extend in the longitudinal direction of the stepping member 110 .

제1탄성부재(400)는 일단부는 와이어(300)의 전단부에 결합되고, 타단부는 발 조립체(100)에 지지될 수 있다. 그리고, 제2탄성부재(450)는 일단부는 발 조립체(100)에 지지되고, 타단부는 발목부(200)에 지지될 수 있다. One end of the first elastic member 400 may be coupled to the front end of the wire 300 , and the other end may be supported by the foot assembly 100 . In addition, one end of the second elastic member 450 may be supported by the foot assembly 100 , and the other end may be supported by the ankle part 200 .

제2탄성부재(450)는 발목부(200)가 후방 방향으로 회전하면 발목부(200)에 의해 가압되어 압축되면서 회전 저항력을 제공할 수 있다. The second elastic member 450 may provide rotation resistance while being compressed by being pressed by the ankle part 200 when the ankle part 200 rotates in the rear direction.

그리고, 제1탄성부재(400)는 발목부(200)가 전방 방향으로 회전(R2)하여 와이어(300)가 디딤부재(110)의 후방으로 당겨짐에 따라 압축된 후, 디딤부재(110)가 지면을 찰 때 복원력을 발생할 수 있으며, 이를 통해, 디딤부재(110)가 지면을 차는 힘이 강해질 수 있다.Then, the first elastic member 400 is compressed as the ankle part 200 rotates in the forward direction (R2) and the wire 300 is pulled to the rear of the stepping member 110, and then the stepping member 110 is A restoring force may be generated when the ground is kicked, and through this, the force of the stepping member 110 to kick the ground may be strengthened.

상세히, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족을 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 로봇의족을 나타낸 분해사시도이다.In detail, FIG. 2 is a perspective view showing a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing the robot prosthesis of FIG. 2 .

도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 디딤부재(110)의 후단부에는 제1결합홀(111)이 형성될 수 있다. 그리고, 발목 브래킷(120)에는 제1결합홀(111)에 대응되는 제1통공(121)이 형성될 수 있다. 제1체결부재(122)는 제1통공(121)을 통해 제1결합홀(111)에 결합될 수 있으며, 이를 통해, 발목 브래킷(120)은 디딤부재(110)에 견고하게 결합될 수 있다. 발목 브래킷(120)은 한 쌍이 디딤부재(110)의 후단부 양측에 이격되어 구비될 수 있다.2 and 3 , a first coupling hole 111 may be formed at the rear end of the stepping member 110 . In addition, a first through hole 121 corresponding to the first coupling hole 111 may be formed in the ankle bracket 120 . The first fastening member 122 may be coupled to the first coupling hole 111 through the first through hole 121 , and through this, the ankle bracket 120 may be firmly coupled to the stepping member 110 . . A pair of ankle brackets 120 may be provided to be spaced apart from both sides of the rear end of the stepping member 110 .

디딤부재(110)의 상부에는 고정홈(112)이 형성될 수 있으며, 고정홈(112)의 전방에는 요홈(113)이 형성될 수 있다.A fixing groove 112 may be formed in an upper portion of the stepping member 110 , and a concave groove 113 may be formed in front of the fixing groove 112 .

발 조립체(100)는 베이스부(130)를 가질 수 있다. 그리고, 베이스부(130)는 베이스 블록(131) 및 제1로드(133)를 가질 수 있다.The foot assembly 100 may have a base portion 130 . In addition, the base unit 130 may have a base block 131 and a first rod 133 .

베이스 블록(131)은 디딤부재(110)의 고정홈(112)에 고정되어 돌출될 수 있다.The base block 131 may be fixed to the fixing groove 112 of the stepping member 110 and protrude.

제1로드(133)는 후단부가 베이스 블록(131)의 전면(132)에 연결될 수 있으며, 디딤부재(110)의 전방으로 연장될 수 있다.The rear end of the first rod 133 may be connected to the front surface 132 of the base block 131 , and may extend forward of the stepping member 110 .

그리고, 베이스부(130)는 제2로드(135)를 더 가질 수 있으며, 제2로드(135)는 전단부가 베이스 블록(131)의 후면(134, 도 6의 (b) 참조)에 연결될 수 있으며, 디딤부재(110)의 후방으로 연장될 수 있다. 제1로드(133) 및 제2로드(135)는 동일한 중심축을 가질 수 있으며, 제1로드(133), 베이스 블록(131) 및 제2로드(135)에는 중심축 방향으로 관통홀이 형성될 수 있고, 와이어(300)는 이 관통홀을 관통하여 구비될 수 있다.In addition, the base unit 130 may further include a second rod 135 , and the second rod 135 may have a front end connected to the rear surface 134 of the base block 131 (refer to FIG. 6B ). and may extend to the rear of the stepping member 110 . The first rod 133 and the second rod 135 may have the same central axis, and a through hole may be formed in the first rod 133 , the base block 131 and the second rod 135 in the central axis direction. and the wire 300 may be provided through the through hole.

로복의족은 제1결합부(500)를 포함할 수 있으며, 제1결합부(500)는 와이어(300)의 전단부에 결합될 수 있다.The lobok prosthetic leg may include a first coupling part 500 , and the first coupling part 500 may be coupled to the front end of the wire 300 .

제1결합부(500)는 조임구(510) 및 가압판(520)을 가질 수 있다. The first coupling part 500 may have a fastener 510 and a pressure plate 520 .

조임구(510)는 와이어(300)의 전단부에 결합될 수 있다. 조임구(510)는 와이어(300)의 전단부를 조여 와이어(300)와 분리되지 않을 수 있다. The fastener 510 may be coupled to the front end of the wire 300 . The fastener 510 may not be separated from the wire 300 by tightening the front end of the wire 300 .

가압판(520)은 조임구(510)에 연결되도록 마련될 수 있다. 가압판(520)은 제1탄성부재(400)의 외측지름보다 큰 지름을 가지도록 형성될 수 있다. The pressing plate 520 may be provided to be connected to the fastener 510 . The pressing plate 520 may be formed to have a larger diameter than the outer diameter of the first elastic member 400 .

제1탄성부재(400)는 베이스 블록(131) 및 가압판(520)의 사이에 구비될 수 있다. 그리고, 제1탄성부재(400)는 제1로드(133)를 감싸도록 마련될 수 있다. 제1탄성부재(400)는 디딤부재(110) 상부에 형성되는 요홈(113)에 위치될 수 있다. 그리고, 제1탄성부재(400)는 제1로드(133)를 통해 전방으로 연장되는 와이어(300)를 더 감쌀 수 있다. 제1탄성부재(400)의 후단부는 베이스 블록(131)의 전면(132)에 밀착되고, 전단부는 가압판(520)에 밀착될 수 있다. The first elastic member 400 may be provided between the base block 131 and the pressing plate 520 . Also, the first elastic member 400 may be provided to surround the first rod 133 . The first elastic member 400 may be positioned in the recess 113 formed on the step member 110 . In addition, the first elastic member 400 may further wrap the wire 300 extending forward through the first rod 133 . The rear end of the first elastic member 400 may be in close contact with the front surface 132 of the base block 131 , and the front end may be in close contact with the pressing plate 520 .

제1탄성부재(400)는 코일 스프링일 수 있으며, 압축하려고 하는 힘에 저장하는 압축스프링일 수 있다. 와이어(300)가 디딤부재(110)의 후방으로 당겨지면 제1결합부(500)는 와이어(300)와 함께 후방으로 이동하게 되고 제1탄성부재(400)가 압축되도록 가압할 수 있다. 베이스 블록(131)은 디딤부재(110)에 고정된 상태이므로, 제1탄성부재(400)는 베이스 블록(131)을 기준으로 디딤부재(110)의 전방 방향으로 탄성복원력을 발생하게 된다. The first elastic member 400 may be a coil spring, or a compression spring that stores the force to be compressed. When the wire 300 is pulled to the rear of the stepping member 110 , the first coupling part 500 may move backward together with the wire 300 and pressurize the first elastic member 400 to be compressed. Since the base block 131 is fixed to the stepping member 110 , the first elastic member 400 generates an elastic restoring force in the forward direction of the stepping member 110 with respect to the base block 131 .

한편, 발목부(200)는 하부에 구비되는 지지 마운트(210)를 가질 수 있다.On the other hand, the ankle 200 may have a support mount 210 provided at the lower portion.

도 4는 도 2의 발목부의 지지 마운트 및 제2결합부를 중심으로 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4의 분해사시도이다.FIG. 4 is a perspective view showing the support mount and the second coupling part of the ankle part of FIG. 2 , and FIG. 5 is an exploded perspective view of FIG. 4 .

도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 지지 마운트(210)는 지지 플랜지(211) 및 지지 블록(215)을 가질 수 있다. 4 and 5 , the support mount 210 may have a support flange 211 and a support block 215 .

지지 플랜지(211)는 한 쌍으로 형성될 수 있으며, 발목부(200)의 하부에 서로 이격되어 구비될 수 있다. 이에 따라 지지 플랜지(211)의 사이에는 설치공간(217)이 형성될 수 있으며, 설치공간(217)으로는 와이어(300)가 지날 수 있다. 지지 플랜지(211)는 제1힌지공(212)을 가질 수 있으며, 제1힌지공(212)은 발목부(200)의 회전중심축과 평행한 방향으로 관통 형성될 수 있다. The support flange 211 may be formed as a pair, and may be provided at the lower portion of the ankle part 200 to be spaced apart from each other. Accordingly, an installation space 217 may be formed between the support flanges 211 , and the wire 300 may pass through the installation space 217 . The support flange 211 may have a first hinge hole 212 , and the first hinge hole 212 may be formed penetrating in a direction parallel to the axis of rotation of the ankle part 200 .

지지 블록(215)은 한 쌍의 지지 플랜지(211)를 연결하도록 형성될 수 있다. 지지 블록(215)은 설치공간(217)과 연결되게 관통 형성되는 조절공(216)을 가질 수 있으며, 조절공(216)의 내주면에는 나사산이 형성될 수 있다.The support block 215 may be formed to connect the pair of support flanges 211 . The support block 215 may have an adjustment hole 216 that is formed to pass through to be connected to the installation space 217 , and a thread may be formed on the inner circumferential surface of the adjustment hole 216 .

그리고, 로봇의족은 제2결합부(600)를 포함할 수 있다.In addition, the robot prosthesis may include a second coupling unit 600 .

제2결합부(600)는 지지 마운트(210)에 힌지 연결될 수 있으며, 와이어(300)아 관통하도록 구비될 수 있다. The second coupling part 600 may be hingedly connected to the support mount 210 , and may be provided to pass through the wire 300 .

구체적으로, 제2결합부(600)는 회전 플랜지(610) 및 가압구(620)를 가질 수 있다.Specifically, the second coupling part 600 may have a rotating flange 610 and a pressing tool 620 .

회전 플랜지(610)는 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 제1힌지공(212)에 대응되도록 형성되는 제2힌지공(611)을 가질 수 있다. 제2힌지공(611) 및 제1힌지공(212)에는 힌지축(219)이 결합될 수 있으며, 이를 통해, 지지 마운트(210)가 고정된 상태에서도 제2결합부(600)는 힌지축(219)을 중심으로 회전될 수 있다.The rotating flange 610 may be provided as a pair, and may have a second hinge hole 611 formed to correspond to the first hinge hole 212 . A hinge shaft 219 may be coupled to the second hinge hole 611 and the first hinge hole 212 , and through this, the second coupling part 600 is a hinge shaft even in a state in which the support mount 210 is fixed. It can be rotated about (219).

가압구(620)는 한 쌍의 회전 플랜지(610)를 연결할 수 있으며, 설치공간(217)을 지나는 와이어(300)가 관통되도록 하는 제1관통공(621)을 가질 수 있다. 그리고, 제1관통공(621)에는 가이드 링(622)이 삽입될 수 있으며, 와이어(300)는 가이드 링(622)을 관통하여 마련될 수 있다.The pressing tool 620 may connect a pair of rotating flanges 610 and may have a first through hole 621 through which the wire 300 passing through the installation space 217 passes. In addition, the guide ring 622 may be inserted into the first through hole 621 , and the wire 300 may be provided through the guide ring 622 .

도 3을 더 참조하면, 제2탄성부재(450)는 베이스 블록(131) 및 가압구(620)의 사이에 구비될 수 있다. 그리고, 제2탄성부재(450)는 제2로드(135)를 감싸도록 마련될 수 있다. 제2탄성부재(450)의 전단부는 베이스 블록(131)의 후면에 밀착되고, 후단부는 가압구(620)에 밀착될 수 있다. Referring further to FIG. 3 , the second elastic member 450 may be provided between the base block 131 and the pressing member 620 . In addition, the second elastic member 450 may be provided to surround the second rod 135 . The front end of the second elastic member 450 may be in close contact with the rear surface of the base block 131 , and the rear end may be in close contact with the pressing hole 620 .

제2탄성부재(450)도 코일 스프링일 수 있으며, 압축하려고 하는 힘에 저장하는 압축스프링일 수 있다. 가압구(620)가 디딤부재(110)의 전방으로 이동되면 가압구(620)는 제2탄성부재(450)가 압축되도록 가압할 수 있다. 베이스 블록(131)은 디딤부재(110)에 고정된 상태이므로, 압축되는 제2탄성부재(450)는 베이스 블록(131)을 기준으로 디딤부재(110)의 후방 방향으로 탄성복원력을 발생하게 된다. The second elastic member 450 may also be a coil spring, or a compression spring that stores the force to be compressed. When the pressing member 620 moves forward of the stepping member 110 , the pressing member 620 may press the second elastic member 450 to be compressed. Since the base block 131 is fixed to the stepping member 110 , the compressed second elastic member 450 generates an elastic restoring force in the rear direction of the stepping member 110 with respect to the base block 131 . .

그리고, 로봇의족은 안내 블록(250)을 포함할 수 있다. 안내 블록(250)은 설치공간(217)에 구비될 수 있다. 안내 블록(250)은 제3힌지공(251)을 가질 수 있으며, 안내 블록(250)이 설치공간(217)에 구비된 상태에서 힌지축(219)은 제3힌지공(251)을 관통할 수 있다. 따라서, 안내 블록(250)은 설치공간(217)에 견고하게 고정될 수 있다. In addition, the robot prosthesis may include a guide block 250 . The guide block 250 may be provided in the installation space 217 . The guide block 250 may have a third hinge hole 251 , and in a state where the guide block 250 is provided in the installation space 217 , the hinge shaft 219 may pass through the third hinge hole 251 . can Accordingly, the guide block 250 may be firmly fixed to the installation space 217 .

안내 블록(250)은 하부에 형성되는 안내홈(252)을 가질 수 있다. 안내홈(252)은 발목부(200)의 원주방향으로 형성될 수 있다. 안내홈(252)은 설치공간(217)의 와이어(300)가 접촉되도록 형성되어 와이어(300)가 안정적으로 이동되도록 안내할 수 있다.The guide block 250 may have a guide groove 252 formed thereunder. The guide groove 252 may be formed in the circumferential direction of the ankle part 200 . The guide groove 252 may be formed to contact the wire 300 of the installation space 217 to guide the wire 300 to move stably.

그리고, 로봇의족은 조절부(270)를 포함할 수 있다. In addition, the robot prosthesis may include an adjustment unit 270 .

조절부(270)는 스토퍼(271) 및 조절구(275)를 가질 수 있다.The adjusting unit 270 may have a stopper 271 and an adjusting member 275 .

스토퍼(271)는 조절공(216)을 관통하여 연장되는 와이어(300)의 후단부에 결합될 수 있으며, 스토퍼(271)는 와이어(300)의 후단부를 조여 와이어(300)가 분리되지 않도록 할 수 있다. The stopper 271 may be coupled to the rear end of the wire 300 extending through the adjustment hole 216, and the stopper 271 tightens the rear end of the wire 300 to prevent the wire 300 from being separated. can

조절구(275)는 스토퍼(271)에 연결될 수 있다. 조절구(275)는 조절공(216)에 나사 결합될 수 있으며, 따라서, 조절공(216)에 결합된 조절구(275)가 회전하면 스토퍼(271)의 높이는 조절될 수 있다. 스토퍼(271)의 높이가 높아지도록 조절되면 와이어(300)는 후방으로 더 당겨지게 되고, 스토퍼(271)의 높이가 낮아지도록 조절되면 와이어(300)는 전방으로 더 늘어나게 되어 와이어(300)의 장력이 조절될 수 있다.The adjuster 275 may be connected to the stopper 271 . The adjusting member 275 may be screw-coupled to the adjusting hole 216 , and thus, when the adjusting member 275 coupled to the adjusting hole 216 rotates, the height of the stopper 271 may be adjusted. When the height of the stopper 271 is adjusted to be higher, the wire 300 is pulled further backward, and when the height of the stopper 271 is adjusted to be lowered, the wire 300 is further stretched forward, so that the tension of the wire 300 This can be adjusted.

와이어(300)가 후방으로 당겨질수록 제1탄성부재(400)의 초기 상태는 제1결합부(500)에 의해 더 많이 압축된 상태가 될 수 있으며, 이에 따라, 초기 상태에서의 탄성복원력은 커지게 된다. 반대로, 와이어(300)가 전방으로 밀려날수록 제1결합부(500)에 의한 제1탄성부재(400)의 가압 정도가 더 작아지게 되어 초기 상태에서의 탄성복원력은 상대적으로 작아질 수 있다. 이러한 방법을 통해 로봇의족의 착용자에 적합한 제1탄성부재(400)의 초기 상태가 적절하게 설정될 수 있다.As the wire 300 is pulled back, the initial state of the first elastic member 400 may be more compressed by the first coupling part 500, and accordingly, the elastic restoring force in the initial state is large. will lose Conversely, as the wire 300 is pushed forward, the degree of pressing of the first elastic member 400 by the first coupling part 500 becomes smaller, so that the elastic restoring force in the initial state may be relatively small. Through this method, the initial state of the first elastic member 400 suitable for the wearer of the robot prosthesis may be appropriately set.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족의 작동예시도이다.6 is an operation example of a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.

발목부(200) 및 디딤부재(110)의 초기상태에서(도 6의 (a) 참조), 발목부(200)가 후방 방향 회전(R1)하게 되면, 제2결합부(600)도 힌지축(219)을 중심으로 회전되면서 제2탄성부재(450)를 가압하게 된다. 그러면, 제2탄성부재(450)는 압축되면서 발목부(200)의 후방 방향 회전(R1)에 저항하는 회전 저항력을 제공할 수 있다. 즉, 디딤부재(110)의 상부 및 발목부(200) 사이의 각도가 급격하게 커지는 것이 방지될 수 있다. 이는 디딤부재(110)가 빠르게 펴지지 않도록 버티는 힘이 증가되도록 하는 효과를 가져올 수 있다(도 6의 (b) 참조). In the initial state of the ankle part 200 and the stepping member 110 (see Fig. 6 (a)), when the ankle part 200 is rotated in the rear direction (R1), the second coupling part 600 is also a hinge axis. The second elastic member 450 is pressed while being rotated around 219 . Then, the second elastic member 450 may provide a rotational resistance to resist the rearward rotation R1 of the ankle part 200 while being compressed. That is, it is possible to prevent the angle between the upper portion of the step member 110 and the ankle portion 200 from increasing rapidly. This may bring about an effect of increasing the holding force so that the stepping member 110 is not quickly unfolded (refer to FIG. 6(b) ).

그리고, 발목부(200)가 전방 방향 회전(R2)하게 되면, 조절부(270)는 와이어(300)를 후방으로 당기게 되고, 이에 따라 제1결합부(500)도 후방으로 이동하면서 제1탄성부재(400)를 가압하게 된다. 그러면, 제1탄성부재(400)는 압축되면서, 에너지를 축적할 수 있다. 축적되는 에너지는 제1결합부(500)를 전방으로 밀게 되고, 이에 따라 와이어(300)가 전방으로 밀려나면서 발목부(200)가 후방 방향 회전(R1)되도록 하는 회전력을 제공할 수 있다. 즉, 디딤부재(110)의 상부 및 발목부(200) 사이의 각도가 커지도록 할 수 있으며, 이는 디딤부재(110)가 지면을 차는 힘이 증가되도록 하는 효과를 가져올 수 있다(도 6의 (c) 참조).And, when the ankle part 200 is rotated in the forward direction (R2), the adjustment part 270 pulls the wire 300 rearward, and accordingly, the first coupling part 500 also moves rearward, and the first elasticity The member 400 is pressed. Then, the first elastic member 400 may accumulate energy while being compressed. The accumulated energy pushes the first coupling part 500 forward, and accordingly, the wire 300 is pushed forward and the ankle part 200 can provide a rotational force that causes the rearward rotation (R1). That is, the angle between the upper part of the stepping member 110 and the ankle part 200 may be increased, and this may bring about an effect of increasing the force of the stepping member 110 to kick the ground (( in FIG. 6 ). c) see).

한편, 발목부(200)는 발목 브래킷(120)에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함할 수 있다. 구동모터는 압축된 제1탄성부재(400)가 펴질 때, 디딤부재(110)가 지면을 차는 방향으로 회전되도록 하는 회전력을 제공할 수 있으며, 이를 통해, 디딤부재(110)가 지면을 차는 힘이 더욱 강해지도록 할 수 있다. 물론, 구동모터는 디딤부재(110)가 빠르게 펴지지 않도록 버티는 힘이 증가되도록 하는 회전력을 제공할 수도 있다.On the other hand, the ankle part 200 may include a driving motor that provides a rotational force to the ankle bracket (120). When the compressed first elastic member 400 is unfolded, the driving motor may provide a rotational force that causes the stepping member 110 to rotate in a kicking direction to the ground, through which the stepping member 110 kicks the ground. You can make it stronger. Of course, the driving motor may provide a rotational force to increase the holding force so that the stepping member 110 is not quickly unfolded.

도 7은 도 2의 로봇의족의 앞꿈치 충격완화부를 중심으로 나타낸 분해사시도이다.FIG. 7 is an exploded perspective view showing the forefoot shock mitigating part of the robot prosthetic leg of FIG. 2 .

도 7에서 보는 바와 같이, 발 조립체(100)는 앞꿈치 충격완화부(140, 도 3 참조)를 가질 수 있다. As shown in FIG. 7 , the foot assembly 100 may have a forefoot shock absorber 140 (refer to FIG. 3 ).

앞꿈치 충격완화부(140)는 제1플러그(141) 및 제3탄성부재(143)를 가질 수 있다.The forefoot shock alleviation unit 140 may have a first plug 141 and a third elastic member 143 .

제1플러그(141)는 디딤부재(110)의 전단 하부에 형성되는 제1설치홈(115)에 삽입될 수 있으며, 디딤부재(110)의 높이 방향으로 왕복 이동되도록 구비될 수 있다. 제1플러그(141)는 한 쌍의 제1후크(142)를 가질 수 있다.The first plug 141 may be inserted into the first installation groove 115 formed under the front end of the step member 110 , and may be provided to reciprocate in the height direction of the step member 110 . The first plug 141 may have a pair of first hooks 142 .

제3탄성부재(143)는 제1설치홈에 구비될 수 있으며, 제1플러그(141)의 하부가 디딤부재(110)의 하부보다 돌출되도록 제1플러그(141)를 하측으로 탄발 지지할 수 있다.The third elastic member 143 may be provided in the first installation groove, and the first plug 141 can be elastically supported downward so that the lower portion of the first plug 141 protrudes from the lower portion of the stepping member 110 . have.

그리고, 앞꿈치 충격완화부(140)는 제1고정부(144), 제1고정링(146) 및 제4탄성부재(147)를 더 가질 수 있다.In addition, the heel shock alleviation unit 140 may further include a first fixing portion 144 , a first fixing ring 146 , and a fourth elastic member 147 .

제1고정부(144)는 제1설치홈(115)에 삽입 고정될 수 있다. 제1고정부(144)는 제1플러그(141)의 상부에 구비될 수 있으며, 상부에는 제1스톱면(145)이 형성될 수 있다. 제1후크(142)는 제1스톱면(145)에 걸려 하측으로의 이동이 제한될 수 있으며, 이를 통해, 제1플러그(141)가 제1설치홈(115)에서 하측으로 빠지는 것이 방지될 수 있다. 제1플러그(141)의 하부가 디딤부재(110)의 하부보다 더 돌출된 상태에서, 보행 시 착지하게 되면 제1플러그(141)의 하부가 지면에 닿게 되면 제1플러그(141)는 상향 이동될 수 있으며, 제1후크(142)는 디딤부재(110)의 전단 상부에 관통 형성되는 호픈홀(116, 도 2 참조)을 통해 돌출될 수 있다. 그리고, 보행 시 디딤부재(110)가 들어 올려지게 되면 제3탄성부재(143)의 복원력에 의해 제1플러그(141)는 하향 이동될 수 있는데, 제1후크(142)가 제1스톱면(145)에 걸리게 됨으로써, 제1플러그(141)의 하향 이동이 제한될 수 있다. The first fixing part 144 may be inserted and fixed in the first installation groove 115 . The first fixing part 144 may be provided on an upper portion of the first plug 141 , and a first stop surface 145 may be formed thereon. The first hook 142 may be caught on the first stop surface 145 to limit movement to the lower side, and through this, the first plug 141 may be prevented from falling out from the first installation groove 115 to the lower side. can When the lower part of the first plug 141 protrudes more than the lower part of the stepping member 110, when the lower part of the first plug 141 comes into contact with the ground when walking, the first plug 141 moves upward. The first hook 142 may protrude through the hop hole 116 (refer to FIG. 2 ) formed through the upper end of the front end of the stepping member 110 . And, when the stepping member 110 is lifted while walking, the first plug 141 can be moved downward by the restoring force of the third elastic member 143, and the first hook 142 is the first stop surface ( 145), the downward movement of the first plug 141 may be restricted.

제1고정링(146)은 제1설치홈(115)의 하부 및 제1플러그(141)의 하단부 테두리 사이에 구비되어 제1설치홈(115)으로부터 제1플러그(141)의 빠짐을 방지하고, 제1설치홈(115)으로 이물질이 들어가지 않도록 할 수 있다. The first fixing ring 146 is provided between the lower portion of the first installation groove 115 and the lower edge of the first plug 141 to prevent the first plug 141 from being removed from the first installation groove 115 and , it is possible to prevent foreign substances from entering the first installation groove 115 .

제4탄성부재(147)는 제1고정부(144) 및 제1플러그(141)의 사이에 더 구비되어 제1플러그(141)를 하측으로 탄발 지지하는 힘이 더욱 커지도록 할 수 있다. 앞꿈치 충격완화부(140)는 복수개가 마련될 수 있다.The fourth elastic member 147 may be further provided between the first fixing part 144 and the first plug 141 so that the force for elastically supporting the first plug 141 downward is further increased. A plurality of heel shock alleviation units 140 may be provided.

도 8은 도 2의 로봇의족의 뒤꿈치 충격완화부를 중심으로 나타낸 분해사시도이다.FIG. 8 is an exploded perspective view showing the heel shock mitigating part of the robot prosthetic leg of FIG. 2 .

도 8에서 보는 바와 같이, 뒤꿈치 충격완화부(150)는 하우징(151), 제2플러그(155), 제5탄성부재(156), 제2고정부(157), 제2고정링(158) 및 제6탄성부재(159)를 가질 수 있다.As shown in FIG. 8 , the heel shock mitigating unit 150 includes a housing 151 , a second plug 155 , a fifth elastic member 156 , a second fixing part 157 , and a second fixing ring 158 . and a sixth elastic member 159 .

하우징(151)은 디딤부재(110)의 후단 하부에 구비될 수 있다. 하우징(151)에는 제2결합홀(153)이 형성될 수 있다. 그리고, 발목 브래킷(120)에는 제2결합홀(153)에 대응되는 제2통공(123)이 형성될 수 있다. 제2체결부재(124)는 제2통공(123)을 통해 제2결합홀(153)에 결합될 수 있으며, 이를 통해, 하우징(151)은 발목 브래킷(120)에 견고하게 결합될 수 있다.The housing 151 may be provided under the rear end of the stepping member 110 . A second coupling hole 153 may be formed in the housing 151 . In addition, a second through hole 123 corresponding to the second coupling hole 153 may be formed in the ankle bracket 120 . The second fastening member 124 may be coupled to the second coupling hole 153 through the second through hole 123 , and through this, the housing 151 may be firmly coupled to the ankle bracket 120 .

제2플러그(155)는 하우징(151)에 형성되는 제2설치홈(152)에 삽입될 수 있으며, 하우징(151)의 높이 방향으로 왕복 이동되도록 구비될 수 있다. The second plug 155 may be inserted into the second installation groove 152 formed in the housing 151 , and may be provided to reciprocate in the height direction of the housing 151 .

제2플러그(155), 제5탄성부재(156), 제2고정부(157), 제2고정링(158) 및 제6탄성부재(159)는 앞꿈치 충격완화부(140)의 제1플러그(141), 제1고정부(144), 제1고정링(146) 및 제4탄성부재(147)와 동일하게 구성될 수 있다.The second plug 155 , the fifth elastic member 156 , the second fixing part 157 , the second fixing ring 158 and the sixth elastic member 159 are the first plugs of the forefoot shock mitigating part 140 . 141 , the first fixing part 144 , the first fixing ring 146 and the fourth elastic member 147 may be configured in the same way.

뒤꿈치 충격완화부(150)는 보호캡(160)을 더 가질 수 있다. 보호캡(160)에는 제3통공(161)이 형성될 수 있으며, 하우징(151)에는 제3통공(161)에 대응되는 제3결합홀이 형성될 수 있다. 제3체결부재(162)는 제3통공(161)을 통해 제3결합홀(154)에 결합될 수 있으며, 이를 통해, 보호캡(160)은 하우징(151)에 탈착될 수 있다.The heel shock alleviator 150 may further have a protective cap 160 . A third through hole 161 may be formed in the protective cap 160 , and a third coupling hole corresponding to the third through hole 161 may be formed in the housing 151 . The third fastening member 162 may be coupled to the third coupling hole 154 through the third through hole 161 , and through this, the protective cap 160 may be detachably attached to the housing 151 .

이하에서는 로봇의족의 구동방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method of driving the robot prosthesis will be described.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족의 구동방법을 나타낸 흐름도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇의족의 구동예를 설명하기 위한 예시도이다.9 is a flowchart illustrating a method of driving a robot prosthesis according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is an exemplary view for explaining an example of driving the robot prosthesis according to an embodiment of the present invention.

도 9 및 도 10에서 보는 바와 같이, 로봇의족의 구동방법은 착지단계(S810), 디딤단계(S820), 구름단계(S830) 그리고 유각단계(S840)를 포함할 수 있다.9 and 10 , the driving method of the robot prosthesis may include a landing step (S810), a stepping step (S820), a rolling step (S830), and a swinging step (S840).

착지단계(S810)는 디딤부재(110)의 후단부가 지면(10)에 닿고 발목부(200)가 후방 방향으로 회전(R1)되면서 발목부(200)에 의해 제2탄성부재(450)가 가압되어 압축되는 단계일 수 있다. 착지단계(S810)에서 압축되는 제2탄성부재(450)는 발목부(200)의 후방 방향 회전(R1)에 대한 저항력(F1)을 제공할 수 있으며, 이를 통해, 디딤부재(110)가 빠르게 펴지지 않게 되어 착용자가 좀 더 안정적으로 보행하도록 도울 수 있다. 특히, 발목부(200)가 구동모터를 포함하도록 이루어진 상태에서, 고장 등의 이유로 구동모터가 작동되지 않아 디딤부재(110)의 펴짐 속도를 조절하기 위한 토크가 발생되지 못하는 상황이 발생하더라도, 제2탄성부재(450)에 의한 회전 저항력(F1)에 의해 디딤부재(110)가 빠르게 펴지지 않게 되어 착용자가 좀 더 안정적으로 보행할 수 있다(도 10의 (a) 및 (b) 참조).In the landing step (S810), the second elastic member 450 is pressed by the ankle part 200 while the rear end of the stepping member 110 touches the ground 10 and the ankle part 200 rotates in the rear direction (R1). It may be a step of being compressed. The second elastic member 450 compressed in the landing step (S810) may provide a resistance F1 against the rearward rotation R1 of the ankle part 200, and through this, the stepping member 110 can be rapidly moved. It can help the wearer to walk more stably because it does not straighten out. In particular, in a state in which the ankle part 200 is configured to include the driving motor, the driving motor does not operate due to a failure, etc., so even if a situation occurs that torque for adjusting the unfolding speed of the stepping member 110 is not generated, the first The stepping member 110 is not quickly unfolded by the rotational resistance F1 by the second elastic member 450, so that the wearer can walk more stably (refer to FIGS. 10 (a) and (b)).

디딤단계(S820)는 디딤부재(110)가 지면(10)을 밟으면서 발목부(200)가 전방 방향으로 회전(R2)되고 와이어(300)가 후방으로 당겨짐에 따라 제1탄성부재(400)가 압축되는 단계일 수 있다(도 10의 (c) 단계).In the stepping step (S820), as the stepping member 110 steps on the ground 10, the ankle part 200 rotates in the forward direction (R2) and the wire 300 is pulled back, the first elastic member 400. may be a step in which is compressed (step (c) of FIG. 10).

구름단계(S830)는 압축된 제1탄성부재(400)가 펴지면서 발목부(200)가 후방 방향으로 회전(R1)되고 디딤부재(110)가 지면(10)을 차는 단계일 수 있다. 압축된 제1탄성부재(400)가 펴지면서 와이어(300)를 전방으로 당기게 되고, 이에 따라 발목부(200)는 후방 방향으로 회전(R1)될 수 있는데, 발목부(200)에는 착용자의 발이 결합되어 지지되는 상태이기 때문에, 압축된 제1탄성부재(400)가 펴지면서 발생하는 힘(F2)은 디딤부재(110)가 지면(10)을 차는 힘으로 작용할 수 있고, 뒤꿈치 부분부터 들어올려질(U) 수 있다(도 10의 (d) 참조).The rolling step (S830) may be a step in which the ankle part 200 is rotated in a rearward direction (R1) while the compressed first elastic member 400 is unfolded and the stepping member 110 kicks the ground 10. As the compressed first elastic member 400 is unfolded, the wire 300 is pulled forward, and accordingly, the ankle part 200 may be rotated (R1) in the rear direction, and the ankle part 200 has the wearer's foot Since it is coupled and supported, the force F2 generated while the compressed first elastic member 400 is unfolded may act as a force that the stepping member 110 kicks the ground 10, and lifts it from the heel. quality (U) is possible (refer to (d) of FIG. 10).

구름단계(S830)에서, 발목부(200)의 구동모터는 압축된 제1탄성부재(400)가 펴질 때, 디딤부재(110)가 지면(10)을 차는 방향으로 회전되도록 하는 회전력을 더 제공할 수 있다.In the rolling step (S830), the driving motor of the ankle part 200 further provides a rotational force such that when the compressed first elastic member 400 is unfolded, the stepping member 110 rotates in the kicking direction of the ground 10 can do.

유각단계(S840)는 디딤부재(110)가 지면에서 떨어지고, 로봇의족이 전체적으로 들어 올려지는(U) 단계일 수 있다(도 10의 (e) 참조).The swing step (S840) may be a step in which the stepping member 110 is removed from the ground and the robot prosthesis is lifted as a whole (U) (refer to (e) of FIG. 10).

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 발 조립체 110: 디딤부재
200: 발목부 210: 지지 마운트
250: 안내 블록 270: 조절부
300: 와이어 400: 제1탄성부재
450: 제2탄성부재 500: 제1결합부
600: 제2결합부100: foot assembly 110: stepping member
200: ankle portion 210: support mount
250: guide block 270: adjuster
300: wire 400: first elastic member
450: second elastic member 500: first coupling part
600: second coupling part

Claims (15)

디딤부재 및 상기 디딤부재의 후단부에 구비되는 발목 브래킷을 가지는 발 조립체;
상기 발목 브래킷에 회전 가능하게 구비되는 발목부;
상기 발목부의 하측에 구비되되, 후단부는 상기 발목부에 연결되고, 상기 디딤부재의 길이방향으로 연장 구비되는 와이어;
일단부는 상기 와이어의 전단부에 결합되고, 타단부는 상기 발 조립체에 지지되는 제1탄성부재; 그리고
일단부는 상기 발 조립체에 지지되고, 타단부는 상기 발목부에 지지되는 제2탄성부재를 포함하고,
상기 제1탄성부재는 상기 발목부가 전방 방향으로 회전하여 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨짐에 따라 압축된 후, 상기 디딤부재가 지면을 찰 때 복원력을 발생하고,
상기 제2탄성부재는 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 발목부에 의해 가압되어 압축되면서 회전 저항력을 제공하며,
상기 발 조립체는 상기 디딤부재의 상부에 구비되는 베이스부를 가지고,
상기 베이스부는
상기 디딤부재의 상부에 돌출 형성되는 베이스 블록과,
후단부는 상기 베이스 블록의 전면에 연결되고, 상기 제1탄성부재의 내측에서 상기 디딤부재의 전방으로 연장되는 제1로드와,
전단부는 상기 베이스 블록의 후면에 연결되고, 상기 제2탄성부재의 내측에서 상기 디딤부재의 후방으로 연장되는 제2로드를 가지는 것을 특징으로 하는 로봇의족.a foot assembly having a stepping member and an ankle bracket provided at a rear end of the stepping member;
An ankle portion rotatably provided on the ankle bracket;
a wire provided on the lower side of the ankle part, the rear end connected to the ankle part, and extending in the longitudinal direction of the stepping member;
One end is coupled to the front end of the wire, the other end is a first elastic member supported by the foot assembly; and
One end is supported on the foot assembly, the other end includes a second elastic member supported on the ankle portion,
The first elastic member is compressed as the ankle part rotates in the forward direction and the wire is pulled to the rear of the stepping member, and then generates a restoring force when the stepping member kicks the ground,
The second elastic member provides rotational resistance while being pressed and compressed by the ankle part when the ankle part rotates in the rear direction,
The foot assembly has a base portion provided on the upper portion of the stepping member,
the base part
a base block protruding from an upper portion of the stepping member;
The rear end portion is connected to the front surface of the base block, the first rod extending from the inside of the first elastic member to the front of the stepping member;
The front end is connected to the rear surface of the base block, the robot prosthetic leg, characterized in that it has a second rod extending from the inside of the second elastic member to the rear of the stepping member. 제1항에 있어서,
상기 와이어의 전단부에 결합되고, 상기 제1탄성부재의 일단부가 밀착되며, 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨지면 상기 디딤부재의 후방으로 이동하면서 상기 제1탄성부재가 압축되도록 가압하는 제1결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의족.According to claim 1,
The first elastic member is coupled to the front end of the wire, one end of the first elastic member is in close contact, and when the wire is pulled to the rear of the stepping member, the first elastic member is compressed while moving to the rear of the stepping member. 1 Robot prosthetic leg comprising a coupling part. 제1항에 있어서,
상기 발목부는 하부에 구비되는 지지 마운트를 가지고,
상기 지지 마운트는
상기 발목부의 하부에 서로 이격 구비되고, 상기 발목부의 회전중심축과 평행한 방향으로 관통 형성되는 제1힌지공을 가지는 한 쌍의 지지 플랜지와,
상기 한 쌍의 지지 플랜지를 연결하고, 상기 지지 플랜지 사이에 상기 와이어가 지나도록 형성되는 설치공간과 연결되게 관통 형성되는 조절공을 가지는 지지 블록을 가지는 것을 특징으로 하는 로봇의족.According to claim 1,
The ankle part has a support mount provided in the lower part,
The support mount is
A pair of support flanges provided spaced apart from each other in the lower part of the ankle part and having a first hinge hole that is formed through the ankle part in a direction parallel to the central axis of rotation of the ankle part;
A robot prosthetic leg connecting the pair of support flanges, and having a support block having an adjustment hole penetratingly formed to be connected to an installation space formed so that the wire passes between the support flanges. 제3항에 있어서,
상기 지지 마운트에 힌지 연결되고, 상기 와이어가 관통하도록 구비되는 제2결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의족.4. The method of claim 3,
The robot prosthesis is hinge-connected to the support mount and comprises a second coupling part provided so that the wire passes therethrough. 디딤부재 및 상기 디딤부재의 후단부에 구비되는 발목 브래킷을 가지는 발 조립체;
상기 발목 브래킷에 회전 가능하게 구비되는 발목부;
상기 발목부의 하측에 구비되되, 후단부는 상기 발목부에 연결되고, 상기 디딤부재의 길이방향으로 연장 구비되는 와이어;
일단부는 상기 와이어의 전단부에 결합되고, 타단부는 상기 발 조립체에 지지되는 제1탄성부재;
일단부는 상기 발 조립체에 지지되고, 타단부는 상기 발목부에 지지되는 제2탄성부재; 그리고
제2결합부를 포함하고,
상기 제1탄성부재는 상기 발목부가 전방 방향으로 회전하여 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨짐에 따라 압축된 후, 상기 디딤부재가 지면을 찰 때 복원력을 발생하고,
상기 제2탄성부재는 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 발목부에 의해 가압되어 압축되면서 회전 저항력을 제공하며,
상기 발목부는,
상기 발목부의 하부에 서로 이격 구비되고 상기 발목부의 회전중심축과 평행한 방향으로 관통 형성되는 제1힌지공을 가지는 한 쌍의 지지 플랜지와, 상기 한 쌍의 지지 플랜지를 연결하고 상기 지지 플랜지 사이에 상기 와이어가 지나도록 형성되는 설치공간과 연결되게 조절공이 관통 형성되는 지지 블록을 가지는 지지 마운트를 포함하고,
상기 제2결합부는, 상기 지지 마운트에 힌지 연결되고 상기 와이어가 관통하도록 구비되며,
상기 제2결합부는,
상기 제1힌지공에 결합되는 힌지축이 결합되는 제2힌지공을 가지고, 상기 지지 플랜지에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 회전 플랜지와,
상기 한 쌍의 회전 플랜지를 연결하고, 상기 설치공간을 지나는 상기 와이어가 관통되는 제1관통공을 가지며, 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 제2탄성부재가 압축되도록 가압하는 가압구를 가지는 것을 특징으로 하는 로봇의족.a foot assembly having a stepping member and an ankle bracket provided at a rear end of the stepping member;
An ankle portion rotatably provided on the ankle bracket;
a wire provided on the lower side of the ankle part, the rear end connected to the ankle part, and extending in the longitudinal direction of the stepping member;
One end is coupled to the front end of the wire, the other end is a first elastic member supported by the foot assembly;
a second elastic member having one end supported on the foot assembly and the other end supported on the ankle portion; and
comprising a second coupling part;
The first elastic member is compressed as the ankle part rotates in the forward direction and the wire is pulled to the rear of the stepping member, and then generates a restoring force when the stepping member kicks the ground,
The second elastic member provides rotational resistance while being pressed and compressed by the ankle part when the ankle part rotates in the rear direction,
The ankle part,
A pair of support flanges provided to be spaced apart from each other at the lower part of the ankle part and having a first hinge hole that is formed through a first hinge hole in a direction parallel to the axis of rotation of the ankle part, and connecting the pair of support flanges, and between the support flanges and a support mount having a support block through which an adjustment hole is formed to be connected to an installation space formed so that the wire passes,
The second coupling part is hingedly connected to the support mount and provided so that the wire passes through,
The second coupling part,
A pair of rotating flanges having a second hinge hole to which a hinge shaft coupled to the first hinge hole is coupled, and rotatably coupled to the support flange;
Connecting the pair of rotation flanges, having a first through hole through which the wire passing through the installation space passes, and having a pressing tool for pressing the second elastic member to be compressed when the ankle part rotates in the rear direction Characterized by a robot prosthetic leg. 제5항에 있어서,
상기 설치공간에 구비되고, 상기 설치공간을 지나는 상기 와이어가 접촉되도록 형성되어 상기 와이어의 이동을 안내하는 안내홈을 가지는 안내 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의족.6. The method of claim 5,
and a guide block provided in the installation space and formed to contact the wire passing through the installation space and having a guide groove for guiding the movement of the wire. 제6항에 있어서,
상기 안내 블록은 상기 힌지축이 결합되도록 관통 형성되는 제3힌지공을 가지는 것을 특징으로 하는 로봇의족.7. The method of claim 6,
The guide block is a robot prosthesis, characterized in that it has a third hinge hole formed through the hinge shaft is coupled. 디딤부재 및 상기 디딤부재의 후단부에 구비되는 발목 브래킷을 가지는 발 조립체;
상기 발목 브래킷에 회전 가능하게 구비되는 발목부;
상기 발목부의 하측에 구비되되, 후단부는 상기 발목부에 연결되고, 상기 디딤부재의 길이방향으로 연장 구비되는 와이어;
일단부는 상기 와이어의 전단부에 결합되고, 타단부는 상기 발 조립체에 지지되는 제1탄성부재;
일단부는 상기 발 조립체에 지지되고, 타단부는 상기 발목부에 지지되는 제2탄성부재; 그리고
조절부를 포함하고,
상기 제1탄성부재는 상기 발목부가 전방 방향으로 회전하여 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨짐에 따라 압축된 후, 상기 디딤부재가 지면을 찰 때 복원력을 발생하고,
상기 제2탄성부재는 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 발목부에 의해 가압되어 압축되면서 회전 저항력을 제공하며,
상기 발목부는,
상기 발목부의 하부에 서로 이격 구비되고 상기 발목부의 회전중심축과 평행한 방향으로 관통 형성되는 제1힌지공을 가지는 한 쌍의 지지 플랜지와, 상기 한 쌍의 지지 플랜지를 연결하고 상기 지지 플랜지 사이에 상기 와이어가 지나도록 형성되는 설치공간과 연결되게 조절공이 관통 형성되는 지지 블록을 가지는 지지 마운트를 포함하고,
상기 조절부는,
상기 조절공을 관통하여 연장되는 상기 와이어의 후단부에 결합되는 스토퍼와, 상기 스토퍼와 연결되고 상기 조절공에 나사 결합되어 회전하면서 상기 와이어의 장력을 조절하는 조절구를 가지는 것을 특징으로 하는 로봇의족.a foot assembly having a stepping member and an ankle bracket provided at a rear end of the stepping member;
An ankle portion rotatably provided on the ankle bracket;
a wire provided on the lower side of the ankle part, the rear end connected to the ankle part, and extending in the longitudinal direction of the stepping member;
One end is coupled to the front end of the wire, the other end is a first elastic member supported by the foot assembly;
a second elastic member having one end supported on the foot assembly and the other end supported on the ankle portion; and
comprising a control unit;
The first elastic member is compressed as the ankle part rotates in the forward direction and the wire is pulled to the rear of the stepping member, and then generates a restoring force when the stepping member kicks the ground,
The second elastic member provides rotational resistance while being pressed and compressed by the ankle part when the ankle part rotates in the rear direction,
The ankle part,
A pair of support flanges provided to be spaced apart from each other at the lower part of the ankle part and having a first hinge hole that is formed through a first hinge hole in a direction parallel to the axis of rotation of the ankle part, and connecting the pair of support flanges, and between the support flanges and a support mount having a support block through which an adjustment hole is formed to be connected to an installation space formed so that the wire passes,
The control unit,
Robot prosthetic leg, characterized in that it has a stopper coupled to the rear end of the wire extending through the control hole, and a control member connected to the stopper and screwed to the adjustment hole to adjust the tension of the wire while rotating. . 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 와이어는 상기 베이스 블록, 상기 제1로드 및 상기 제2로드를 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇의족.According to claim 1,
The wire is a robot prosthetic leg, characterized in that provided through the base block, the first rod and the second rod. 제1항에 있어서,
상기 발목부는 상기 발목 브래킷에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하고, 상기 구동모터는 압축된 상기 제1탄성부재가 펴질 때, 상기 디딤부재가 지면을 차는 방향으로 회전되도록 하는 회전력을 제공하는 것을 특징으로 하는 로봇의족.According to claim 1,
The ankle part includes a driving motor for providing a rotational force to the ankle bracket, and the driving motor provides a rotational force for rotating the stepping member in a kicking direction when the compressed first elastic member is unfolded. Robot prosthetic leg. 디딤부재 및 상기 디딤부재의 후단부에 구비되는 발목 브래킷을 가지는 발 조립체;
상기 발목 브래킷에 회전 가능하게 구비되는 발목부;
상기 발목부의 하측에 구비되되, 후단부는 상기 발목부에 연결되고, 상기 디딤부재의 길이방향으로 연장 구비되는 와이어;
일단부는 상기 와이어의 전단부에 결합되고, 타단부는 상기 발 조립체에 지지되는 제1탄성부재; 그리고
일단부는 상기 발 조립체에 지지되고, 타단부는 상기 발목부에 지지되는 제2탄성부재를 포함하고,
상기 제1탄성부재는 상기 발목부가 전방 방향으로 회전하여 상기 와이어가 상기 디딤부재의 후방으로 당겨짐에 따라 압축된 후, 상기 디딤부재가 지면을 찰 때 복원력을 발생하고,
상기 제2탄성부재는 상기 발목부가 후방 방향으로 회전하면 상기 발목부에 의해 가압되어 압축되면서 회전 저항력을 제공하며,
상기 발 조립체는
상기 디딤부재의 전단 하부에 형성되는 제1설치홈에 상기 디딤부재의 높이 방향으로 왕복 이동되도록 구비되는 제1플러그와,
상기 제1설치홈에 구비되고, 상기 제1플러그의 하부가 상기 디딤부재의 하부보다 돌출되도록 상기 제1플러그를 탄발 지지하는 제3탄성부재를 가지는 앞꿈치 충격완화부를 가지는 것을 특징으로 하는 로봇의족.a foot assembly having a stepping member and an ankle bracket provided at a rear end of the stepping member;
An ankle portion rotatably provided on the ankle bracket;
a wire provided on the lower side of the ankle part, the rear end connected to the ankle part, and extending in the longitudinal direction of the stepping member;
One end is coupled to the front end of the wire, the other end is a first elastic member supported by the foot assembly; and
One end is supported on the foot assembly, the other end includes a second elastic member supported on the ankle portion,
The first elastic member is compressed as the ankle part rotates in the forward direction and the wire is pulled to the rear of the stepping member, and then generates a restoring force when the stepping member kicks the ground,
The second elastic member provides rotational resistance while being pressed and compressed by the ankle part when the ankle part rotates in the rear direction,
the foot assembly
a first plug provided to reciprocate in a height direction of the stepping member in a first installation groove formed under the front end of the stepping member;
The robot prosthetic leg, which is provided in the first installation groove, and has a forefoot impact mitigator having a third elastic member that elastically supports the first plug so that a lower portion of the first plug protrudes from a lower portion of the stepping member. 제1항에 기재된 로봇의족을 구동하는 로봇의족의 구동방법으로서,
상기 디딤부재의 후단부가 지면에 닿고 상기 발목부가 후방 방향으로 회전되면서 상기 발목부에 의해 상기 제2탄성부재가 가압되어 압축되는 착지단계;
상기 디딤부재가 지면을 밟으면서 상기 발목부가 전방 방향으로 회전되고 상기 와이어가 후방으로 당겨짐에 따라 상기 제1탄성부재가 압축되는 디딤단계;
압축된 상기 제1탄성부재가 펴지면서 상기 발목부가 후방 방향으로 회전되고 상기 디딤부재가 지면을 차는 구름단계; 그리고
상기 디딤부재가 지면에서 떨어지는 유각단계를 포함하며,
상기 제2탄성부재는 상기 제2로드를 감싸도록 구비되고, 상기 착지단계에서 상기 제2탄성부재는 상기 제2로드를 감싼 상태에서 압축되고,
상기 제1탄성부재는 상기 제1로드를 감싸도록 구비되고, 상기 디딤단계에서 상기 제1탄성부재는 상기 제1로드를 감싼 상태에서 압축되며, 상기 구름단계에서 상기 제1탄성부재는 상기 제1로드를 감싼 상태에서 펴지는 것을 특징으로 하는 로봇의족의 구동방법.A method of driving a robot prosthetic leg for driving the robot prosthesis according to claim 1,
a landing step in which the rear end of the stepping member touches the ground and the second elastic member is pressed and compressed by the ankle portion while the ankle portion is rotated in the rear direction;
a stepping step of compressing the first elastic member as the stepping member steps on the ground while the ankle portion is rotated in a forward direction and the wire is pulled back;
a rolling step in which the ankle portion is rotated in a rearward direction while the compressed first elastic member is unfolded and the stepping member kicks the ground; and
Including the step of the stepping member falling off the ground,
The second elastic member is provided to surround the second rod, and in the landing step, the second elastic member is compressed while surrounding the second rod,
The first elastic member is provided to surround the first rod, in the stepping step the first elastic member is compressed while surrounding the first rod, and in the rolling step, the first elastic member is the first elastic member A method of driving a robot prosthetic leg, characterized in that it is stretched in a state wrapped around the rod. 제14항에 있어서,
상기 발목부는 상기 발목 브래킷에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하고,
상기 구름단계에서, 상기 구동모터는 압축된 상기 제1탄성부재가 펴질 때, 상기 디딤부재가 지면을 차는 방향으로 회전되도록 하는 회전력을 더 제공하는 것을 특징으로 하는 로봇의족의 구동방법.15. The method of claim 14,
The ankle portion includes a driving motor for providing a rotational force to the ankle bracket,
In the rolling step, when the compressed first elastic member is unfolded, the driving motor further provides a rotational force so that the stepping member is rotated in a direction kicking the ground.
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