绳传动外骨骼动力装置及外骨骼机器人的制作方法

技术特征：
1.一种绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，包括动力组件(100)，所述动力组件(100)包括旋转输出轴(110)、传动绳(120)、棘轮机构(130)和限位件(140)，所述棘轮机构(130)传动连接于所述旋转输出轴(110)与所述传动绳(120)之间；所述限位件(140)固定安装于所述绳传动外骨骼动力装置中的固定部件(200)，所述限位件(140)被配置为在设定步态周期断开所述旋转输出轴(110)向所述传动绳(120)的动力传递，以实现所述旋转输出轴(110)分时牵引负载。2.根据权利要求1所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述棘轮机构(130)包括棘爪(131)、绞盘(132)和弹性元件(133)，所述绞盘(132)具有能够与所述棘爪(131)啮合的棘齿，其中，所述棘爪(131)与所述旋转输出轴(110)传动连接，所述传动绳(120)固定连接于所述绞盘(132)，所述弹性元件(133)被配置为使所述棘爪(131)始终具有与所述棘齿啮合的趋势；所述限位件(140)包括环形限位板，所述环形限位板环绕所述棘爪(131)设置，且沿所述棘爪(131)的运动路径，所述环形限位板具有使所述棘爪(131)与所述棘齿啮合的传动段以及使所述棘爪(131)与所述棘齿分离的分隔段。3.根据权利要求2所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述棘齿为内棘齿，所述绞盘(132)与所述旋转输出轴(110)共轴线。4.根据权利要求3所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述棘轮机构(130)还包括传动轴套(134)，所述传动轴套(134)套设于所述旋转输出轴(110)，且与所述旋转输出轴(110)同步转动；所述传动轴套(134)的外周形成有凸缘，所述凸缘固定设置有转轴(135)，所述棘爪(131)安装于所述转轴(135)。5.根据权利要求4所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述弹性元件(133)包括扭簧，所述扭簧套装于所述转轴(135)，且所述扭簧的一个扭臂与所述棘爪(131)抵接，所述扭簧的另一个扭臂与所述传动轴套(134)抵接。6.根据权利要求4所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述动力组件(100)还包括内轴承座(150)和外轴承座(160)，所述内轴承座(150)和所述外轴承座(160)均固定安装于所述固定部件(200)，所述内轴承座(150)和所述外轴承座(160)分设于所述绞盘(132)的两侧，其中，所述内轴承座(150)安装有第一轴承(151)，所述传动轴套(134)通过所述第一轴承(151)支承于所述内轴承座(150)；所述外轴承座(160)安装有第二轴承(161)，所述绞盘(132)通过所述第二轴承(161)支承于所述外轴承座(160)。7.根据权利要求6所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述内轴承座(150)的端面朝向所述绞盘(132)的一侧延伸，形成所述环形限位板。8.根据权利要求2所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述绞盘(132)的外周面设置有容纳槽(136)，所述容纳槽(136)被配置为容纳收卷后的传动绳(120)。9.根据权利要求8所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述传动绳(120)的端部连接有固定块(121)，所述绞盘(132)的端面设置有限位槽(137)，所述限位槽(137)与所述容纳槽(136)之间连通设置有绳槽(138)，其中，所述限位槽(137)被配置为容纳所述固定块(121)，且所述限位槽(137)能够阻止所述固定块(121)沿所述绞盘(132)的径向脱离所述限位槽(137)；所述绳槽(138)被配置为容纳所述传动绳(120)的靠近所述固定块(121)的绳段。
10.根据权利要求9所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述动力组件(100)还包括挡片(170)，所述挡片(170)可拆卸地安装于所述绞盘(132)设置有所述限位槽(137)的端面，所述挡片(170)被配置为阻止所述固定块(121)沿所述绞盘(132)的轴向脱离所述限位槽(137)。11.根据权利要求1
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10任一项所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述固定部件(200)包括上壳体(210)和下壳体(220)，所述上壳体(210)与所述下壳体(220)连接形成容纳空间，所述动力组件(100)设置于所述容纳空间；所述下壳体(220)开设有绳孔(221)，所述绳孔(221)被配置为使所述传动绳(120)穿出。12.根据权利要求1
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10任一项所述的绳传动外骨骼动力装置，其特征在于，所述动力组件(100)的数量为两组，两组所述动力组件(100)以竖直轴线为对称轴，呈中心对称布置。13.一种外骨骼机器人，其特征在于，包括权利要求1
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12任一项所述的绳传动外骨骼动力装置。14.根据权利要求13所述的外骨骼机器人，其特征在于，所述外骨骼机器人还包括腰带(020)、电源(030)和穿戴机构(040)，所述电源(030)和所述绳传动外骨骼动力装置均安装于所述腰带(020)，所述穿戴机构(040)被配置为与人体的外骨骼连接。15.根据权利要求14所述的外骨骼机器人，其特征在于，所述电源(030)与所述绳传动外骨骼动力装置沿人体的中线呈轴对称分布。

技术总结
本实用新型提供了一种绳传动外骨骼动力装置及外骨骼机器人，涉及外骨骼机器人技术领域，为解决现有绳传动外骨骼的电源利用率低，从而导致续航时间短的问题而设计。该绳传动外骨骼动力装置包括动力组件，动力组件包括旋转输出轴、传动绳、棘轮机构和限位件，棘轮机构传动连接于旋转输出轴与传动绳之间；限位件固定安装于绳传动外骨骼动力装置中的固定部件，限位件被配置为在设定步态周期断开旋转输出轴向传动绳的动力传递，以实现旋转输出轴分时牵引负载。该外骨骼机器人包括上述绳传动外骨骼动力装置。本实用新型提供的绳传动外骨骼动力装置及外骨骼机器人电源利用率高，续航时间长。长。长。


技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：深圳华鹊景医疗科技有限公司
技术研发日：2021.01.21
技术公布日：2021/11/9