一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人的制作方法

1.本实用新型涉及康复器械技术领域，具体为一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人。


背景技术：

2.外骨骼机器人技术是融合传感、控制、信息、融合、移动计算，为作为操作者的人提供一种可穿戴的机械机构的综合技术，对于绝大多数的下肢功能障碍患者，目前尚无有效的临床康复方案，急需利用新技术、新方法和先进的手段研究一种有效的智能康复训练设备，下肢康复型下肢外骨骼是一种穿戴在使用者身体外部的一种助力装置，通过电机、液压泵等为下肢各关节提供动力，将人机系统重力通过外骨骼机械腿传至地面，为穿戴者行走等下肢运动提供动力辅助和保护支撑等功能。
3.但是现有的大部分下肢外骨骼功能较为单一，只有对使用者进行康复训练的功能，使用局限性较大，没有针对跌倒预警以及进行紧急应急的功能，功能性较差，并且现有的外骨骼机器人大多数都比较笨重，穿戴起来极其的麻烦，实用性较低，为此我们提出了一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，包括第一护腰板、第一护腿板、第二护腿板、安全防护鞋，所述第一护腰板的外侧开设有两个第三安装槽，两个所述第三安装槽的内部均固定安装有两个第二连接块，两个所述第二连接块之间固定连接有气囊，所述第一护腰板的外侧且位于安装板的一侧开设有第四安装槽，所述第四安装槽的内部固定安装有第二压力传感器，所述第一护腿板与第二护腿板的外侧均设置有多个绷带，多个所述绷带的一侧设置有魔术贴。
6.优选的，所述第一护腿板的一侧固定安装有第一连接块，所述第二护腿板的一侧固定连接有连接板，所述连接板的顶部开设有第三滑槽，所述第三滑槽的内部滑动连接有第四滑块，所述第四滑块的顶部转动连接有限位杆，所述限位杆与第一连接块转动连接。
7.优选的，所述第二护腿板的一侧开设有第二滑槽，所述第二滑槽的内部滑动连接有第三滑块，所述第三滑块的底部固定安装有第二卡接块，所述第二护腿板的一侧开设有第二卡接槽，所述第二卡接槽的内部卡接有安装板，所述安装板的顶部开设有第三卡接槽，所述第三卡接槽与第二卡接块相适配。
8.优选的，所述安装板的内部固定安装有电机，所述安装板的一侧开设有转动槽，所述转动槽的内部滑动连接有第二滑块，所述第二滑块的一侧固定安装有连接杆。
9.优选的，所述转动槽的内部转动连接有丝杆，所述丝杆的一端与电机的输出端固定连接，所述丝杆贯穿第二滑块并与第二滑块螺纹连接。
10.优选的，所述安装板的一侧转动连接有第一防护板，所述第一防护板的一侧开设有第一滑槽，所述第一滑槽的内部滑动连接有第一滑块，所述第一滑块与连接杆转动连接。
11.优选的，所述安全防护鞋的内部开设有第一安装槽，所述第一安装槽的内部固定安装有第一压力传感器，所述安全防护鞋的内部开设有第二安装槽，所述第二安装槽的内部固定安装有报警器，所述报警器与第一压力传感器电性连接。
12.优选的，所述第一护腰板的两侧均开设有第一卡接槽，所述第一卡接槽的内部卡接有第一卡接块，所述第一卡接块的一侧固定连接有多个伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的一侧固定安装有第二防护板.
13.本实用新型提供了一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，具备以下有益效果：
14.1、该跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，通过利用第一压力传感器可以对顶部承受的压力进行实时监测，当使用者行走时，两只脚底部的第一压力传感器受到的压力总和长时间小于人体自身的重量，则判定为使用者已经摔倒，则第一压力传感器会将信号传送给报警器，报警器接收到信号后进行报警，提醒路边行人进行施救，增加了装置的功能性，减小了装置的使用局限性。
15.2、该跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，通过利用丝杆带动第二滑块进行上移，使其可以带动第二滑块一侧的连接杆移动，然后利用连接杆带动第一滑块在第一滑槽的内部进行滑动，由此可以调节第一防护板的角度，当使用者即将摔倒时，利用第一防护板可以进行支撑，通过利用绷带可以之间将第一护腿板和第二护腿板套在腿上，然后利用魔术贴可以对第一护腿板进行固定和限位，从而完成第一护腿板和第二护腿板的穿戴工作，提高了一定的实用性。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图；
17.图2为本实用新型的正视图；
18.图3为本实用新型图1中的a处放大图；
19.图4为本实用新型图1中的b处放大图；
20.图5为本实用新型图1中的c处放大图。
21.图中：1、第一护腰板；2、第一护腿板；3、魔术贴；4、转动槽；5、丝杆；6、第一滑槽；7、第一防护板；8、第一滑块；9、绷带；10、第一压力传感器；11、第一安装槽；12、安全防护鞋；13、第二安装槽；14、报警器；15、连接杆；16、第二滑块；17、第三安装槽；18、第一卡接槽；19、第一卡接块；20、第二防护板；21、伸缩弹簧；22、第二护腿板；23、第二卡接槽；24、第二滑槽；25、第三滑块；26、第三卡接槽；27、第二卡接块；28、电机；29、第一连接块；30、第四安装槽；31、连接板；32、第四滑块；33、第三滑槽；34、限位杆；35、气囊；36、第二连接块；37、第二压力传感器；38、安装板。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。
23.请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，包括第一护腰板1、第一护腿板2、第二护腿板22、安全防护鞋12，第一护腰板1的外侧开设有两个第三安装槽17，两个第三安装槽17的内部均固定安装有两个第二连接块36，两个第二连接块36之间固定连接有气囊35，第一护腰板1的外侧且位于安装板38的一侧开设有第四安装槽30，第四安装槽30的内部固定安装有第二压力传感器37，第一护腿板2与第二护腿板22的外侧均设置有多个绷带9，多个绷带9的一侧设置有魔术贴3，第一护腰板1的两侧均开设有第一卡接槽18，第一卡接槽18的内部卡接有第一卡接块19，第一卡接块19的一侧固定连接有多个伸缩弹簧21，伸缩弹簧21的一侧固定安装有第二防护板20，通过将第一护腰板1套在髋关节，利用第二压力传感器37实时监测使用者的压力，当压力前倾或者后仰时，则会启动气囊35对使用者进行保护，可以完成初步保护，然后利用伸缩弹簧21的回弹力可以带动第二防护板20进行移动，由此可以完成对使用者的二次保护，然后将第一护腿板2和第二护腿板22套在大腿和小腿处，利用绷带9和魔术贴3可以完成对第一护腿板2和第二护腿板22的固定工作，穿戴方便，操作简单，第一护腿板2的一侧固定安装有第一连接块29，第二护腿板22的一侧固定连接有连接板31，连接板31的顶部开设有第三滑槽33，第三滑槽33的内部滑动连接有第四滑块32，第四滑块32的顶部转动连接有限位杆34，限位杆34与第一连接块29转动连接，使用者进行行走时，第一护腿板2呈倾斜状态，由此可以对限位杆34进行挤压，然后带动第四滑块32在第三滑槽33的内部滑动，接着利用第三滑槽33的限位，可以完成对膝关节的活动限位，防止使用者因活动幅度过大而摔倒，第二护腿板22的一侧开设有第二滑槽24，第二滑槽24的内部滑动连接有第三滑块25，第三滑块25的底部固定安装有第二卡接块27，第二护腿板22的一侧开设有第二卡接槽23，第二卡接槽23的内部卡接有安装板38，安装板38的顶部开设有第三卡接槽26，第三卡接槽26与第二卡接块27相适配，将安装板38卡进第三安装槽17的内部，然后通过第三滑块25在第二滑槽24的内部滑动，可以带动第二卡接块27进行滑动，将第二卡接块27卡进第三卡接槽26的内部，可以完成对安装板38的限位，方便拆卸，节省一定的空间，安装板38的内部固定安装有电机28，安装板38的一侧开设有转动槽4，转动槽4的内部滑动连接有第二滑块16，第二滑块16的一侧固定安装有连接杆15，转动槽4的内部转动连接有丝杆5，丝杆5的一端与电机28的输出端固定连接，丝杆5贯穿第二滑块16并与第二滑块16螺纹连接，安装板38的一侧转动连接有第一防护板7，第一防护板7的一侧开设有第一滑槽6，第一滑槽6的内部滑动连接有第一滑块8，第一滑块8与连接杆15转动连接，通过利用丝杆5带动第二滑块16进行上移，使其可以带动第二滑块16一侧的连接杆15移动，然后利用连接杆15带动第一滑块8在第一滑槽6的内部进行滑动，由此可以调节第一防护板7的角度，当使用者即将摔倒时，可以利用第一防护板7可以进行支撑，安全防护鞋12的内部开设有第一安装槽11，第一安装槽11的内部固定安装有第一压力传感器10，安全防护鞋12的内部开设有第二安装槽13，第二安装槽13的内部固定安装有报警器14，报警器14与第一压力传感器10电性连接，利用第一压力传感器10可以对顶部承受的压力进行实时监测，当使用者行走时，两只脚底部的第一压力传感器10受到的压力总和长时间小于人体自身的重量，则判定为使用者已经摔倒，则第一压力传感器10会将信号传送给报警器14，报警器14接收到信号后会进行报警，方便周围行人进行施救。
24.综上，该跌倒预警机制的下肢可穿戴外骨骼机器人，使用时，首先将安装板38卡进
第三安装槽17的内部，然后通过第三滑块25在第二滑槽24的内部滑动，可以带动第二卡接块27进行滑动，将第二卡接块27卡进第三卡接槽26的内部，可以完成对安装板38的限位，安装完成后，将第一卡接块19卡入第一卡接槽18的内部，由此可以将第一卡接块19安装在第一护腰板1的两侧，全部安装完毕后，将第一护腰板1套在髋关节，利用第二压力传感器37实时监测使用者的压力，当压力前倾一定角度或者后仰一定角度时，则会启动气囊35对使用者进行保护，可以完成初步保护，然后利用伸缩弹簧21的回弹力可以带动第二防护板20进行移动，可以完成对使用者的二次保护，然后将第一护腿板2和第二护腿板22套在大腿和小腿处，利用绷带9和魔术贴3可以完成对第一护腿板2和第二护腿板22的固定工作，穿戴方便，操作简单，然后将安全防护鞋12穿戴到足部，利用第一压力传感器10可以对顶部承受的压力进行实时监测，当使用者行走时，两只脚底部的第一压力传感器10受到的压力总和长时间小于人体自身的重量，则判定为使用者已经摔倒，则第一压力传感器10会将信号传送给报警器14，报警器14接收到信号后会进行报警，同时，利用丝杆5带动第二滑块16进行上移，使其可以带动第二滑块16一侧的连接杆15移动，然后利用连接杆15带动第一滑块8在第一滑槽6的内部进行滑动，由此可以调节第一防护板7的角度，当使用者即将摔倒时，利用第一防护板7可以进行支撑，而使用者进行行走时，第一护腿板2呈倾斜状态，由此可以对限位杆34进行挤压，然后带动第四滑块32在第三滑槽33的内部滑动，接着利用第三滑槽33的限位，可以完成对膝关节的活动限位，防止使用者因活动幅度过大而摔倒。
25.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。