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公开(公告)号：CN110977934A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911011872.7
申请日：2019-10-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种无驱动穿戴式助力机器人，该机器人的上肢模块关节可以选择采用棘轮关节单元或扭簧关节单元；其中扭簧关节单元中利用离合器的机理并采用扭簧刚度特性实现无动力助力，能够有效的减轻运动关节的负担；同时无需在关节处直接添加驱动机构；而棘轮关节单元中利用棘轮棘爪机构作为关节助力单元，在搬运重物时棘轮棘爪的锁定及解锁符合人体上肢关节运动的变化趋势，外骨骼能为手上重物提供刚性支撑或把负荷转移到臀部，能够有效减小搬运过程的能量消耗。
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公开(公告)号：CN110051501A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910153899.3
申请日：2019-03-01
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种桌面式的上肢康复机器人，包括两个平行延伸的第一滚轴丝杠、横跨在两个第一滚轴丝杠上方的第二滚轴丝杠；安装在第二滚轴丝杠上的回转关节、安装在回转关节上的手托，其中回转关节中采用了扭簧式柔弹性关节，具备有柔弹性，能够跟随机器人一起运动，结构更加紧凑。手托滑台连接部位也增加了弹簧，更能增加机构的柔顺性，保证训练过程的舒适性与安全性。本发明还提供上述上肢康复机器人的使用方法，通过设置被动训练模式、协同训练模式和主动训练模式以适应不同需要的患者上肢康复需求。
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公开(公告)号：CN107930032A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711274943.3
申请日：2017-12-06
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于套索柔顺驱动的肘关节软质外骨骼机器人，包括驱动机构、上臂前臂固定机构、上臂后臂固定机构、小臂前臂固定机构、小臂后臂固定机构、肘弯曲机构、外骨骼服和套索；驱动机构通过外骨骼服固定在腰部为整个机构提供驱动力，套索从驱动机构中伸出，一根套索经由外骨骼服的导向，穿过上臂前臂固定机构连接到小臂前臂固定机构的弹簧上，另一跟套索经由外骨骼服的导向，经过上臂后臂固定机构，穿过肘弯曲机构，连接至小臂后臂固定机构的拉伸弹簧上。采用本发明可有效减轻运动关节的负担，消除旋转中心不重合问题，使机构的形变更贴近真实肌肉的变化。
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公开(公告)号：CN109773755B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201811614839.9
申请日：2018-12-27
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种无驱动的穿戴式膝关节助力外骨骼机器人，包括大腿固定机构、小腿固定机构、离合机构、膝关节回转机构、两侧大腿支架、小腿支架，大腿固定机构、小腿固定机构分别滑动固定于大腿支架上部、小腿支架下部；离合机构设置于大腿支架上，该侧小腿支架上设置有正向拉伸弹簧、反向拉伸弹簧、正向旋转钢丝绳、反向旋转钢丝绳，通过正向旋转钢丝绳、反向旋转钢丝绳穿过膝关节回转机构后与离合机构相连提供膝关节回转时的弯曲锁紧与伸展助力。本发明利用智能离合器结构拟合人体膝关节运动特性，实现无驱动式膝关节助力，进行锁定与解锁过程的切换，从而达到节能助力效果，能够有效减轻运动关节的负担，便携轻巧成本更低。
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公开(公告)号：CN108814890B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201810201213.9
申请日：2018-03-12
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明公开了一种重力平衡末端牵引式上肢康复机器人及工作方法，属于医疗器械领域。该机器人包括移动机架、机器人基座、腰部、大臂、中臂、小臂、腕部、末端手柄，具有六个自由度；其中大臂、中臂、小臂内部安装有重力平衡装置，用于平衡机器人连杆自重所产生的负载力矩；中臂、小臂关节驱动电机置于腰部，采用套索传递驱动力矩；各电机内置编码器，用于测量机器人姿态；末端手柄模块安装有六维力传感器，用于测量人机交互力。本发明减小了电机所需驱动力，提高了机器人末端负载能力，降低了康复机器人的成本，减轻了机器人的自重，套索驱动关节具有柔顺性，提升了人机交互安全性，能实现患者左、右上肢的康复训练，并且不仅限于康复训练应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109773755A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201811614839.9
申请日：2018-12-27
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种无驱动的穿戴式膝关节助力外骨骼机器人，包括大腿固定机构、小腿固定机构、离合机构、膝关节回转机构、两侧大腿支架、小腿支架，大腿固定机构、小腿固定机构分别滑动固定于大腿支架上部、小腿支架下部；离合机构设置于大腿支架上，该侧小腿支架上设置有正向拉伸弹簧、反向拉伸弹簧、正向旋转钢丝绳、反向旋转钢丝绳，通过正向旋转钢丝绳、反向旋转钢丝绳穿过膝关节回转机构后与离合机构相连提供膝关节回转时的弯曲锁紧与伸展助力。本发明利用智能离合器结构拟合人体膝关节运动特性，实现无驱动式膝关节助力，进行锁定与解锁过程的切换，从而达到节能助力效果，能够有效减轻运动关节的负担，便携轻巧成本更低。
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公开(公告)号：CN109631820A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811616193.8
申请日：2018-12-27
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G01B21/22
CPC classification number: G01B21/22
Abstract: 本发明公开了一种弯曲角度检测传感器，包括固定座、线位移传感器、调节螺栓、钢丝绳索、空心弹簧套管以及末端固定件；在固定座上设置有矩形槽，线位移传感器通过螺纹旋紧固定在固定座上，线位移传感器的拉杆从矩形槽后部的螺纹孔内伸出；调节螺栓内设有中空通孔，通过螺纹旋紧固定在固定座的矩形槽前部，在调节螺栓的旋紧端设有沉孔，在末端固定件内侧设有沉孔，空心弹簧套管的一端压在所述调节螺栓的沉孔内，另一端压在所述末端固定件的沉孔内；钢丝绳索从空心弹簧套管内穿过，一端固定在末端固定件上，另一端穿过调节螺栓的通孔，固定在线位移传感器的拉杆末端上。本发明结构轻便简单，对使用环境无要求，能够在水、油等较恶劣环境中使用。
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公开(公告)号：CN107930032B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201711274943.3
申请日：2017-12-06
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于套索柔顺驱动的肘关节软质外骨骼机器人，包括驱动机构、上臂前臂固定机构、上臂后臂固定机构、小臂前臂固定机构、小臂后臂固定机构、肘弯曲机构、外骨骼服和套索；驱动机构通过外骨骼服固定在腰部为整个机构提供驱动力，套索从驱动机构中伸出，一根套索经由外骨骼服的导向，穿过上臂前臂固定机构连接到小臂前臂固定机构的弹簧上，另一跟套索经由外骨骼服的导向，经过上臂后臂固定机构，穿过肘弯曲机构，连接至小臂后臂固定机构的拉伸弹簧上。采用本发明可有效减轻运动关节的负担，消除旋转中心不重合问题，使机构的形变更贴近真实肌肉的变化。
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公开(公告)号：CN108814890A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810201213.9
申请日：2018-03-12
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明公开了一种重力平衡末端牵引式上肢康复机器人及工作方法，属于医疗器械领域。该机器人包括移动机架、机器人基座、腰部、大臂、中臂、小臂、腕部、末端手柄，具有六个自由度；其中大臂、中臂、小臂内部安装有重力平衡装置，用于平衡机器人连杆自重所产生的负载力矩；中臂、小臂关节驱动电机置于腰部，采用套索传递驱动力矩；各电机内置编码器，用于测量机器人姿态；末端手柄模块安装有六维力传感器，用于测量人机交互力。本发明减小了电机所需驱动力，提高了机器人末端负载能力，降低了康复机器人的成本，减轻了机器人的自重，套索驱动关节具有柔顺性，提升了人机交互安全性，能实现患者左、右上肢的康复训练，并且不仅限于康复训练应用。
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公开(公告)号：CN110977934B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN201911011872.7
申请日：2019-10-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种无驱动穿戴式助力机器人，该机器人的上肢模块关节可以选择采用棘轮关节单元或扭簧关节单元；其中扭簧关节单元中利用离合器的机理并采用扭簧刚度特性实现无动力助力，能够有效的减轻运动关节的负担；同时无需在关节处直接添加驱动机构；而棘轮关节单元中利用棘轮棘爪机构作为关节助力单元，在搬运重物时棘轮棘爪的锁定及解锁符合人体上肢关节运动的变化趋势，外骨骼能为手上重物提供刚性支撑或把负荷转移到臀部，能够有效减小搬运过程的能量消耗。
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