一种人体脊柱智能康复训练设备

    公开(公告)号:CN114305970B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202111562241.1

    申请日:2021-12-20

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种人体脊柱智能康复训练设备,包括3‑RPR机构,该3‑RPR机构采用并联机构形式,该并联机构可以实现冠状面的三个方向自由度运动:上下伸展运动、左右侧移运动和侧倾偏转运动,且该3‑RPR机构可独立穿戴于人体上,这样患者可以在站姿或其他姿势下进行康复训练。同时,该3‑RPR机构又可以与屈伸机构和动平台相结合,该屈伸机构采用串联机构形式,该串联机构则可以实现矢状面的前屈、后仰运动,这样患者也可以在坐姿下进行康复训练。本发明提供了一种占用空间小,机构简单,穿戴方便,可以提供推拉、屈伸及扭转等多个方向运动的穿戴式和平台式两用的人体脊柱智能康复训练设备。

    内部集成传感器的智能电动推杆

    公开(公告)号:CN114884265A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210480965.X

    申请日:2022-05-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种内部集成传感器的智能电动推杆,包括:活塞杆,其为中空杆状结构,活塞杆的第二端设置有环形凸缘,环形凸缘上套设有活塞环,在靠近环形凸缘的活塞杆上设置有用于容纳应变片的应变片贴槽;滚珠丝杠,滚珠丝杠的第一端设置于活塞杆的空腔中,第二端套设有轴承;转子轴,其为中空管状结构,滚珠丝杠的第二端装配于转子轴第一端的空腔中,二者过盈配合连接,转子轴的第二端套设有轴承以及容纳轴承的轴承座;磁珠和传感器,磁珠与转子轴的第二端过盈配合连接,传感器与轴承座固定连接,传感器与磁珠之间间隔一定距离。该推杆极大消除了当活塞杆受到侧向力而带来的偏载问题,同时也避免了传统力传感器的安装同心度问题。

    一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构

    公开(公告)号:CN110742776B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201910976405.1

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构。所述链节包括相连接的头部和尾部,所述头部包括端头和颈部,所述端头为球头,所述颈部与所述端头相连接,所述颈部的直径小于所述球头的直径;所述尾部设有球头长孔,该长孔的底部内表面为球形,所述球头长孔的孔口部收缩,所述孔口部的直径小于所述球形的直径;所述尾部的球头长孔尺寸适于容纳与所述头部的端头相同尺寸的球头,并且使得所述容纳的球头能够在所述长孔内移动和转动;所述链节的端面设有通孔,所述通孔至少设有三个,所述通孔沿周向间隔布置。本发明能够提供三维空间均可转动和弯曲的柔性执行结构,能够满足康复治疗等领域的技术需求。

    一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构

    公开(公告)号:CN110748550B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201910976402.8

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性丝驱动活塞轴、驱动内管组件及驱动执行机构。本发明所述活塞轴的一端为连接固定端,另一端设有沿轴向的通孔,所述活塞轴在两端之间设有沿轴向的长槽,该长槽连通所述通孔,在所述通孔与所述长槽连接处设有径向螺孔,该螺孔与所述通孔和所述长槽均连通,用于固定柔性丝。本发明可将柔性丝固定在内管组件的活塞轴上,柔性丝两端从外管组件上穿出,柔性丝带动内管组件在外管组件内来回滑动,可实现驱动柔性丝带动内管组件对被执行元件推杆运动做功,且在柔性丝松动情况下执行元件是随动的,不自锁,系统安全可靠,承载大,体积小,重量轻,结构简单,安装操作和维护方便,成本低。

    一种弹性预紧柔性丝驱动装置

    公开(公告)号:CN110745636A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910976403.2

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种弹性预紧柔性丝驱动装置,包括驱动盘、柔性丝轮和弹性预紧机构,驱动盘与柔性丝轮同轴装配,通过轴承转动连接,驱动盘上设有驱动块,柔性丝轮上设有随动块,随动块与驱动块同圆周设置,当随动块的一侧面与驱动块上的一侧面贴合时,驱动盘能够带动柔性丝轮转动;柔性丝轮的圆周面上设有驱动丝槽和收卷丝槽,分别用于驱动柔性丝和收卷柔性丝的缠绕,驱动丝槽和收卷丝槽的旋向相反;弹性预紧机构的弹性预紧装置能以弹性拉紧方式收缩收卷柔性丝。本发明形成弹性预紧的单向驱动装置,柔性丝轮不自锁,并可在柔性丝轮两侧收卷驱动柔性丝,能解决柔性丝容易缠绕的问题,能保障驱动柔性丝输出端的安全,能提高柔性丝驱动装置的使用寿命。

    一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构

    公开(公告)号:CN110742776A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910976405.1

    申请日:2019-10-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构。所述链节包括相连接的头部和尾部,所述头部包括端头和颈部,所述端头为球头,所述颈部与所述端头相连接,所述颈部的直径小于所述球头的直径;所述尾部设有球头长孔,该长孔的底部内表面为球形,所述球头长孔的孔口部收缩,所述孔口部的直径小于所述球形的直径;所述尾部的球头长孔尺寸适于容纳与所述头部的端头相同尺寸的球头,并且使得所述容纳的球头能够在所述长孔内移动和转动;所述链节的端面设有通孔,所述通孔至少设有三个,所述通孔沿周向间隔布置。本发明能够提供三维空间均可转动和弯曲的柔性执行结构,能够满足康复治疗等领域的技术需求。

    一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节

    公开(公告)号:CN106691786B

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201710020683.0

    申请日:2017-01-12

    Inventor: 王启宁 周志浩

    Abstract: 本发明涉及一种基于连续可变串联柔性驱动的穿戴式动力膝关节,其特征在于:包括上支板和下支板;在所述上支板上设置有推杆驱动机构,所述推杆驱动机构的输出端为输出直线运动的推杆,所述推杆的端部与横连杆紧固连接,所述横连杆两端分别通过连杆机构与下支板连接;所述下支板与所述连杆机构连接的部位为弹性片,所述弹性片与所述下支板连接为一体,两个所述弹性片对称分布在所述下支板的中轴线的两侧;在所述上支板的下端固定设置有第一齿轮,在所述下支板的上端固定设置有第二齿轮,所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合。

    一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置

    公开(公告)号:CN106821678A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710047420.9

    申请日:2017-01-22

    Inventor: 王启宁 周志浩

    CPC classification number: A61H1/0266 A61H2201/0192 A61H2201/164

    Abstract: 本发明涉及一种可调整腿部姿态的踝关节康复装置,包括座椅、左右滑移机构、腿长调节机构、踝关节康复驱动模块、辅助滑移机构和前后滑移机构;所述座椅包括座板,在所述座板的前侧设置所述左右滑移机构;所述腿长调节机构包括固定部和可控移动部,所述固定部的一端与所述左右滑移机构的输出端铰接,在所述可控移动部上设置有踝关节康复驱动模块;所述辅助滑移机构包括第一滑轨和第一滑块,所述第一滑轨沿左右方向布置且固定连接在所述前后滑移机构的输出端上,所述第一滑块滑动连接在所述第一滑轨上,所述第一滑块铰接连杆的一端,所述连杆的另一端铰接所述腿长调节机构的固定部。

    一种可快速更换脚板的动力踝关节康复驱动单元

    公开(公告)号:CN106726356A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710047175.1

    申请日:2017-01-22

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 王启宁 周志浩

    Abstract: 本发明涉及一种可快速更换脚板的动力踝关节康复驱动单元,其特征在于:包括两呈间隔布置的支架,在其中一所述支架上紧固连接有电机和减速器,所述电机的输出端通过同步带与所述减速器的输入端连接,所述减速器的输出端通过扭矩传感器与第一连接板的一端连接;在另一所述支架上通过轴承连接第二连接板的一端;所述第一连接板和第二连接板的另一端共同紧固连接主脚板,在所述主脚板上可拆装地连接可换脚板,在所述可换脚板上紧固连接有脚固定套。

    多自由度的踝关节动力外骨骼

    公开(公告)号:CN103976848B

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201410208291.3

    申请日:2014-05-16

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种多自由度的踝关节动力外骨骼,其包括两平行设置的机座,两分别沿冠状轴水平支撑在两机座上部的转动轴,两分别固连在两转动轴内端且具有悬臂端的屈伸连接件,两分别固连在两屈伸连接件悬臂端上的弧形轨道,两分别滑动设置在两弧形轨道上的滑块,两上端分别固连在两滑块上的L型连接件,两分别固连在两L型连接件下端且沿矢状轴平行间隔布置的滚动导轨,一沿矢状轴滚动设置在两滚动导轨上部的脚板,以及一水平固连在其中一侧机座上的驱动器;脚板的底部具有一水平面转动轴,水平面转动轴转动插设在两滚动导轨之间;驱动器的输出轴与位于该机座上的转动轴动力连接。本发明可以自适应踝关节的内/外翻、内/外旋和沿矢状轴前后移动的三类耦合运动,在保证患者康复运动安全性的同时,还能提高康复疗效。

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