專利名稱：一種能形成人步態(tài)曲線的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及人體康復醫(yī)療設備結(jié)構設計和應用技術領域，特別提供了一種能形成人步態(tài)曲線的裝置。
背景技術：
主要因腦血栓、腦溢血等各種原因所致癱瘓在目前全世界范圍內(nèi)尚無有效方法可以治愈，而患者肢體由于長期廢用，會導致肌肉、骨骼、神經(jīng)進一步萎縮，同時也會由于癱瘓的原因致并發(fā)癥增加，因此偏癱或者癱瘓的肢體必須在合理的幅度范圍內(nèi)運動，從而促進癱瘓側(cè)的血液循環(huán)、提高機體免疫力、增強心肺功能、減少生病。申請?zhí)枮?00710072265. 2的中國專利申請文件(專利名稱步態(tài)訓練機器人，具體內(nèi)容在此從略)給出的機構形成的軌跡如


圖1所示。從
圖1中可以看出其沒有形成人的步態(tài)曲線。瑞士 HOCOMA公司的產(chǎn)品只有大腿和·小腿的擺動，沒有腳趾、腳掌、踝關節(jié)、膝關節(jié)到胯關節(jié)的協(xié)調(diào)動作，而德國L0K0HELP公司的產(chǎn)品只有固定的橢圓軌跡的腳掌下的軌跡?，F(xiàn)有的輔助裝置不能很好地模擬人的步態(tài)，人們迫切希望獲得一種技術效果優(yōu)良的能形成人步態(tài)曲線的裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種技術效果優(yōu)良的能形成人步態(tài)曲線的裝置。本實用新型提供了一種能形成人步態(tài)曲線的裝置，由曲柄搖桿機構和連桿機構合成；其特征在于所述曲柄搖桿機構形成下述封閉循環(huán)軌跡其上部是圓弧的一部分，下部是近似直線的軌跡；在上述形成封閉循環(huán)軌跡的曲柄搖桿機構帶動下，連桿機構的末端形成仿生步態(tài)曲線；本實用新型通過曲柄搖桿機構和連桿機構合成，通過桿件長度計算和桿件旋轉(zhuǎn)軸位置度的計算，由曲柄的旋轉(zhuǎn)形成了連桿末端的上部是如果所示的不規(guī)則曲線而下部是基本趨勢是直線的而且曲線和直線是閉合的封閉的步態(tài)曲線；所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下支架1、曲柄旋轉(zhuǎn)盤2、搖桿3、支撐桿4、連桿一 5、連桿二 6 ;其中曲柄旋轉(zhuǎn)盤2固定在支架I下部且能繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)；曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的軸線垂直于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置所形成的活動平面且垂足為0點；連桿一 5的一端F點與支架I的上部鉸接，連桿一 5的另一端與連桿二 6的一端鉸接，鉸點為E點；搖桿3的一端鉸接在曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的偏離軸心的A點；搖桿3的另一端與連桿二 6鉸接且鉸點為D點；支撐桿4的一端B點鉸接固定在支架I下部靠近曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的某處，支撐桿4的另一端C點鉸接固定在搖桿3上；[0013]連桿二 6上遠離E點的另一端G點形成仿人步態(tài)曲線；具體而言連桿I和連桿2連接后與曲柄搖桿機構連接在連桿2的末端形成人類彳丁走之步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置中，曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的有效旋轉(zhuǎn)半徑OA為34-210mm;OB在水平方向的長度在51-234mm之間；0B在豎直方向的長度在0_60mm之間；AC長度在60-240mm之間；CD長度在80_320mm之間；支撐桿4的有效長度BC在60_240mm之間；連桿一5的有效長度EF在210-640mm之間；連桿二 6的有效長度EG在210_640mm之間；DE長度在60-340mm之間；0F在水平方 向的長度在0_340mm之間；0F在豎直方向的長度在370-1140mm之間。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置中各個部分的具體結(jié)構長度等具體內(nèi)容優(yōu)選如下所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下0A=42mm ;0B在水平方向的長度=89. 73mm, OB在豎直方向的長度=3. 59mm(B點在0點之下)；AC=120_ ;Q)=180_ ；BC=120mm ；EF=450mm ；EG=450mm ；DE=188mm ；0F 在水平方向的長度=200. 54mm ；0F 在豎直方向的長度=818. 71mm (F點在0點之上)；H為OA繞0點旋轉(zhuǎn)至少一圈后由G點生成的軌跡步態(tài)曲線。本實用新型主要針對下肢中的步態(tài)訓練，使得獨立或協(xié)助站立下的人群能夠走出仿生步態(tài)曲線。完成從腳趾到腳掌、踝關節(jié)、膝關節(jié)、胯關節(jié)在正常行走模式下康復訓練。
以下結(jié)合附圖及實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明
圖1為申請?zhí)?00710072265. 2的中國專利申請文件對應的步態(tài)訓練機器人原理不意簡圖；圖2為能形成人步態(tài)曲線的裝置原理示意簡圖；圖3為由曲柄搖桿機構形成封閉循環(huán)軌跡原理示意圖。
具體實施方式
關于說明書附圖的附帶說明圖3中以搖桿3的右上角的鉸點為典型 代表點所形成的運動軌跡(即圖3中的黑色粗實線構成的封閉曲線)即為曲柄搖桿機構形成的封閉循環(huán)軌跡。實施例1一種能形成人步態(tài)曲線的裝置，由曲柄搖桿機構和連桿機構合成；所述曲柄搖桿機構形成下述封閉循環(huán)軌跡其上部是圓弧的一部分，下部是近似直線的軌跡；在上述形成封閉循環(huán)軌跡的曲柄搖桿機構帶動下，連桿機構的末端形成仿人步態(tài)曲線。本實施例通過曲柄搖桿機構和連桿機構合成，通過桿件長度計算和桿件旋轉(zhuǎn)軸位置度的計算，由曲柄的旋轉(zhuǎn)形成了連桿末端的上部是如果所示的不規(guī)則曲線而下部是基本趨勢是直線的而且曲線和直線是閉合的封閉的步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下支架1、曲柄旋轉(zhuǎn)盤2、搖桿3、支撐桿4、連桿一 5、連桿二 6 ;其中曲柄旋轉(zhuǎn)盤2固定在支架I下部且能繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)；曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的軸線垂直于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置所形成的活動平面且垂足為0點；連桿一 5的一端F點與支架I的上部鉸接，連桿一 5的另一端與連桿二 6的一端鉸接，鉸點為E點；搖桿3的一端鉸接在曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的偏離軸心的A點；搖桿3的另一端與連桿二 6鉸接且鉸點為D點；支撐桿4的一端B點鉸接固定在支架I下部靠近曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的某處，支撐桿4的另一端C點鉸接固定在搖桿3上；連桿二 6上遠離E點的另一端G點形成仿人步態(tài)曲線；具體而言連桿I和連桿2連接后與曲柄搖桿機構連接在連桿2的末端形成人類彳丁走之步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下0A=42mm ;0B在水平方向的長度=89. 73mm, OB在豎直方向的長度=3. 59mm(B點在0點之下)；AC=120_ ;Q)=180_ ；BC=120mm ；EF=450mm ；EG=450mm ；DE=188mm ；0F 在水平方向的長度=200. 54mm ；0F 在豎直方向的長度=818. 71mm (F點在0點之上)；H為OA繞0點旋轉(zhuǎn)至少一圈后由G點生成的軌跡步態(tài)曲線。本實施例主要針對下肢中的步態(tài)訓練，使得獨立或協(xié)助站立下的人群能夠走出仿生步態(tài)曲線。完成從腳趾到腳掌、踝關節(jié)、膝關節(jié)、胯關節(jié)在正常行走模式下康復訓練。實施例2 一種能形成人步態(tài)曲線的裝置，由曲柄搖桿機構和連桿機構合成；所述曲柄搖桿機構形成下述封閉循環(huán)軌跡其上部是圓弧的一部分，下部是近似直線的軌跡；在上述形成封閉循環(huán)軌跡的曲柄搖桿機構帶動下，連桿機構的末端形成仿人步態(tài)曲線。本實施例通過曲柄搖桿機構和連桿機構合成，通過桿件長度計算和桿件旋轉(zhuǎn)軸位置度的計算，由曲柄的旋轉(zhuǎn)形成了連桿末端的上部是如果所示的不規(guī)則曲線而下部是基本趨勢是直線的而且曲線和直線是閉合的封閉的步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下支架1、曲柄旋轉(zhuǎn)盤2、搖桿3、支撐桿4、連桿一 5、連桿二 6 ;其中曲柄旋轉(zhuǎn)盤2固定在支架I下部且能繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)；曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的軸線垂直于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置所形成的活動平面且垂足為0點；連桿一 5的一端F點與支架I的上部鉸接，連桿一 5的另一端與連桿二 6的一端鉸接，鉸點為E點；搖桿3的一端鉸接在曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的偏離軸心的A點；搖桿3的另一端與連桿二 6鉸接且鉸點為D點；支撐桿4的一端B點鉸接固定在支架I下部靠近曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的某處，支撐桿4的另一端C點鉸接固定在搖桿3上；連桿二 6上遠離E點的另一端G點形成仿人步態(tài)曲線；具體而言連桿I和連桿2連接后與曲柄搖桿機構連接在連桿2的末端形成人類彳丁走之步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置中，曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的有效旋轉(zhuǎn)半徑OA為34mm ；0B在水平方向的長度在51mm ；0B在豎直方向的長度Omm ；AC長度60mm ；CD長度80mm ;支撐桿4的長度BC是60mm ;連桿一 5長度EF是210mm ;連桿二 6的長度EG是210mm ；DE長度是60mm ；OF在水平方向的長度是Omm ;OF在豎直方向的長度是370mm。本實施例主要針對下肢中的步態(tài)訓練，使得獨立或協(xié)助站立下的人群能夠走出仿生步態(tài)曲線。完成從腳趾到腳掌、踝關節(jié)、膝關節(jié)、胯關節(jié)在正常行走模式下康復訓練。實施例3一種能形成人步態(tài)曲線的裝置，由曲柄搖桿機構和連桿機構合成；所述曲柄搖桿機構形成下述封閉循環(huán)軌跡其上部是圓弧的一部分，下部是近似直線的軌跡；在上述形成封閉循環(huán)軌跡的曲柄搖桿機構帶動下，連桿機構的末端形成仿人步態(tài)曲線。本實施例通過曲柄搖桿機構和連桿機構合成，通過桿件長度計算和桿件旋轉(zhuǎn)軸位置度的計算，由曲柄的旋轉(zhuǎn)形成了連桿末端的上部是如果所示的不規(guī)則曲線而下部是基本趨勢是直線的而且曲線和直線是閉合的封閉的步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下支架1、曲柄旋轉(zhuǎn)盤2、搖桿3、支撐桿4、連桿一 5、連桿二 6 ;其中曲柄旋轉(zhuǎn)盤2固定在支架I下部且能繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)；曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的軸線垂直于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置所形成的活動平面且垂足為0點；連桿一 5的一端F點與支架I的上部鉸接，連桿一 5的另一端與連桿二 6的一端鉸接，鉸點為E點；搖桿3的一端鉸接在曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的偏離軸心的A點；搖桿3的另一端與連桿二 6鉸接且鉸點為D點；支撐桿4的一端B點鉸接固定在支架I下部靠近曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的某處，支撐桿4的另一端C點鉸接固定在搖桿3上 ；連桿二 6上遠離E點的另一端G點形成仿人步態(tài)曲線；具體而言連桿I和連桿2連接后與曲柄搖桿機構連接在連桿2的末端形成人類彳丁走之步態(tài)曲線。所述能形成人步態(tài)曲線的裝置中，曲柄旋轉(zhuǎn)盤2的有效旋轉(zhuǎn)半徑OA為210mm ；OB在水平方向的長度是234mm ；0B在豎直方向的長度是60mm ；AC長度是240mm 長度是320mm ;支撐桿4的有效長度BC是240mm ;連桿一 5的有效長度EF是640mm ;連桿二 6的有效長度EG是640mm ；DE長度是340mm ；0F在水平方向的長度是340mm ；0F在豎直方向的長度是1140mm。本實施例主要針對下肢中的步態(tài)訓練，使得獨立或協(xié)助站立下的人群能夠走出仿生步態(tài)曲線。完成從腳趾到腳掌、踝關節(jié)、膝關節(jié)、胯關節(jié)在正常行走模式下康復訓練。
權利要求1.一種能形成人步態(tài)曲線的裝置，由曲柄搖桿機構和連桿機構合成；其特征在于所述曲柄搖桿機構形成下述封閉循環(huán)軌跡其上部是圓弧的一部分，下部是近似直線的軌跡；在上述形成封閉循環(huán)軌跡的曲柄搖桿機構帶動下，連桿機構的末端形成仿人步態(tài)曲線。
2.按照權利要求1所述能形成人步態(tài)曲線的裝置，其特征在于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下支架(I)、曲柄旋轉(zhuǎn)盤(2)、搖桿(3)、支撐桿(4)、連桿一(5)、連桿二(6);其中曲柄旋轉(zhuǎn)盤(2)固定在支架(I)下部且能繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)；曲柄旋轉(zhuǎn)盤(2)的軸線垂直于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置所形成的活動平面且垂足為O點；連桿一(5)的一端F點與支架(I)的上部鉸接，連桿一(5)的另一端與連桿二(6)的一端鉸接，鉸點為E點；搖桿(3)的一端鉸接在曲柄旋轉(zhuǎn)盤(2)的偏離軸心的A點；搖桿(3)的另一端與連桿二(6)鉸接且鉸點為D點；支撐桿(4)的一端B點鉸接固定在支架(I)下部靠近曲柄旋轉(zhuǎn)盤(2)的某處，支撐桿(4)的另一端C點絞接固定在搖桿(3)上；連桿二(6)上遠離E點的另一端G點形成仿人步態(tài)曲線。
3.按照權利要求2所述能形成人步態(tài)曲線的裝置，其特征在于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置中，曲柄旋轉(zhuǎn)盤(2)的有效旋轉(zhuǎn)半徑OA為34-210mm;0B在水平方向的長度在51-234mm之間；0B在豎直方向的長度在0_60mm之間；AC長度在60_240mm之間KD長度在80-320mm之間；支撐桿(4)的有效長度BC在60_240mm之間；連桿一(5)的有效長度EF在210-640mm之間；連桿二(6)的有效長度EG在210_640mm之間；DE長度在60_340mm之間；OF在水平方向的長度在0-340mm之間；0F在豎直方向的長度在370-1140mm之間。
4.按照權利要求3所述能形成人步態(tài)曲線的裝置，其特征在于所述能形成人步態(tài)曲線的裝置構成如下0A=42mm;0B在水平方向的長度=89. 73mm, OB在豎直方向的長度=3. 59mm ;AC=120mm ;CD=180mm ;BC=120mm ；EF=450mm ；EG=450mm ;DE=188mm ;0F 在水平方向的長度=200. 54mm ；0F在豎直方向的長度=818. 71mm ；H為OA繞O點旋轉(zhuǎn)至少一圈后由G點生成的軌跡也就是仿生步態(tài)曲線。
專利摘要一種能形成人步態(tài)曲線的裝置，由曲柄搖桿機構和連桿機構合成；其特征在于所述曲柄搖桿機構形成下述封閉循環(huán)軌跡其上部是圓弧的一部分，下部是近似直線的軌跡；在上述形成封閉循環(huán)軌跡的曲柄搖桿機構帶動下，連桿機構的末端形成仿人步態(tài)曲線。本實用新型主要針對下肢中的步態(tài)訓練，使得獨立或協(xié)助站立下的人群能夠走出仿生步態(tài)曲線。完成從腳趾到腳掌、踝關節(jié)、膝關節(jié)、胯關節(jié)在正常行走模式下的康復訓練。
文檔編號A61H1/00GK202875734SQ20122038729
公開日2013年4月17日 申請日期2012年8月7日 優(yōu)先權日2012年8月7日
發(fā)明者朱恩卓, 張玉璞, 那琳, 朱鐵成, 朱法利 申請人:沈陽六維康復機器人有限公司