作品名称:
电动助行器
作品简介:
本产品的适用人群是行走困难的脊髓损伤患者及老年人,其功能实现由传动系统、意图检测系统、控制系统三大系统共同完成,传动系统由一对髋关节、膝关节、踝关节及基于切比雪夫连杆的支架作为核心部分,外加舵机架组成。意图检测系统则是由简单的导轨、滑块、限位开关组成。其原理就是通过腰部转动,拨动限位开关,启动电机,带动主动件,通过改良的切比雪夫连杆以关节联动器为支点,带动两下肢实现预定的迈步运动,从而实现患者身体安全地站立,向前移动,以及生活基本行动自理能力。
关键词:
拟合轨迹;连杆机构;调速旋钮;ADAMS;重心移动式助行器
作品内容:
设计了一种基于连杆结构的电动助行器,整个装置由驱动装置、传动/执行装置、控制装置和意图检测装置组成。 通过拟合人行走时大腿、小腿、脚的运动轨迹,利用ADAMS等软件设计连杆机构模拟人行走时各部位的运动姿态。且由直流减速电机与曲柄连杆机构相连,通过电机提供动力源。使用者可以通过转动腰部,带动腰带上的滑块在导轨上移动,触发导轨两端的限位开关,控制左右电机的启动与停止,以实现左右两腿的交替迈步。在腰带前方设有调速旋钮,使用者可以自由调控行走步速。进一步,调节部分的设计可增强系统柔性,通过利用液压伸缩杆与滑动导轨可减少连杆动作刚性。需指出的是使用者需要借助配套的拐杖辅助控制重心。该设计主要适用人群是行走困难的老年人及具有部分行走能力的截瘫患者,既解决了传统重心移动式助行器重心难以控制、行走费力、刚度不足的缺点,同时避免了外骨骼机器人笨重、价格昂贵的特点。
作品说明书: