一种外骨骼腰部穿戴装置的制作方法 专利技术说明

五金工具产品及配附件制造技术1.本实用新型涉及人体外骨骼辅助设备技术领域，具体涉及一种外骨骼腰部穿戴装置。背景技术：2.外骨骼机器人穿戴于人体上时,可增强人体机能,辅助有运动障碍的人进行运动或减轻负重的人员的负重及自身压力,其广泛用于军用、康复训练、电力巡检、辅助登山等领域。3.目前，外骨骼腰部穿戴装置通常针对弯腰或起身过程进行助力,通过一些柔性或刚性的机构将被搬运物体的重量传导至背部、腰部或地面,进而减轻上肢负载。4.外骨骼机器人常用的腰部环带通常包括刚性的腰部环架以及设置在腰部环架上的腰带,腰带为柔性材质,腰带位于腰部环架靠近人体的一侧,使得腰带通过刚性腰部环架保持一定的刚性支撑，同时通过柔性的腰带与人体腰部接触从而降低不舒适感。现有外骨骼腰部穿戴装置，腰带设置不合理，当装置输出力矩增大时，外骨骼腰部穿戴装置相对身体会产生明显角度偏移，影响装置算法稳定。技术实现要素：5.为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种外骨骼腰部穿戴装置，具体技术方案如下所示：6.一种外骨骼腰部穿戴装置，包括腰部环架和腰带；7.所述腰带的两自由端之间可拆卸连接形成环状腰带，所述腰带的中部与所述腰部环架连接，所述腰部环架的两侧均设置有两个以上的连接部；8.所述腰带的两端分别设置有连接组件，所述连接组件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件沿所述腰带的长度方向设置，所述第二连接件相对于所述第一连接件倾斜，所述第一连接件和所述第二连接件穿过所述连接部以将所述腰带与所述腰部环架连接。9.在一个具体实施例中，所述连接组件还包括第三连接件，所述第三连接件相对于所述第一连接件平行设置在所述腰带上，且所述第三连接件位于所述第一连接件和所述第二连接件之间，所述第三连接件穿过所述连接部以将所述腰带与所述腰部环架连接。10.在一个具体实施例中，所述第一连接件的第一端设置在所述腰带上，所述第一连接件的第二端穿过所述连接部与所述腰带连接；11.所述第二连接件的第一端设置在所述腰带上，所述第二连接件的第二端穿过所述连接部与所述第二连接件主体连接；12.所述第三连接件的第一端设置在所述腰带上，所述第三连接件的第二端穿过所述连接部与所述第二连接件的第一端连接。13.在一个具体实施例中，所述第一连接件的第二端与所述腰带之间的其中一个设置有魔术贴勾面、另一个设置有魔术贴毛面，所述魔术贴勾面与所述魔术贴毛面可拆卸连接；14.所述第二连接件的第二端与所述第二连接件主体之间的其中一个设置有魔术贴勾面、另一个设置有魔术贴毛面，所述魔术贴勾面与所述魔术贴毛面可拆卸连接。15.在一个具体实施例中，所述第一连接件、所述第二连接件和所述第三连接件相对于所述腰带的自由端向所述腰带的中部偏离预设长度。16.在一个具体实施例中，所述腰部环架上设置有拉杆，所述拉杆两端与所述腰部环架连接，所述拉杆主体与所述腰部环架之间预留间隙以形成所述连接部。17.在一个具体实施例中，所述腰带的中部与所述腰部环架的其中一个设置有魔术贴勾面、另一个设置有魔术贴毛面，所述魔术贴勾面与所述魔术贴毛面可拆卸连接。18.在一个具体实施例中，所述腰带靠近人体腰部的一侧设置有内衬，所述内衬与所述腰带可拆卸连接，所述内衬包括依次贴合的第一ok布层、发泡棉层、第二ok布层和潜水料层。19.在一个具体实施例中，所述腰带包括依次贴合的第一ok布层、sbr复合布料层和第二ok布层；20.所述连接件包括相连接的缎带和弹力带。21.在一个具体实施例中，所述腰带上设置有肩带孔，用于与所述外骨骼腰部穿戴装置适配的肩带连接。22.本实用新型至少具有以下有益效果：23.本实用新型的一种外骨骼腰部穿戴装置，包括腰部环架和腰带；腰带的两自由端之间可拆卸连接形成环状腰带，腰带的中部与腰部环架连接，腰部环架的两侧均设置有两个以上的连接部；腰带的两端分别设置有连接组件，连接组件包括第一连接件和第二连接件，第一连接件沿腰带的长度方向设置，第二连接件相对于第一连接件倾斜，第一连接件和第二连接件穿过连接部以将腰带与腰部环架连接。本实用新型通过第一连接件、第二连接件与连接部的配合，使腰部环架与人体腰部紧贴，避免输出力矩增大时腰部环架相对人体产生明显偏移，确保外骨骼腰部穿戴装置的算法稳定。24.进一步的，腰带靠近人体腰部的一侧设置有内衬，内衬包括依次贴合的第一ok布层、发泡棉层、第二ok布层和潜水料层。腰带包括依次贴合的第一ok布层、sbr复合布料层和第二ok布层；连接件包括相连接的缎带和弹力带。使腰带兼备舒适性、透气性与防水性。附图说明25.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。26.图1为本实用新型提供的外骨骼腰部穿戴装置的第一结构示意图；27.图2为图1中a区域的局部放大图；28.图3为本实用新型提供的外骨骼腰部穿戴装置的第二结构示意图；29.图4为本实用新型提供的腰带的第一结构示意图；30.图5为本实用新型提供的腰带的第二结构示意图；31.图6为本实用新型提供的腰部环架的结构示意图；32.图7为本实用新型提供的腰带的外表面的结构示意图；33.图8为本实用新型提供的腰带的内表面的结构示意图。34.附图标记：35.1-腰部环架；2-腰带；3-连接组件；4-内衬；11-腰部环架中部；12-第一延伸部；13-第二延伸部；14-连接部；15-拉杆；21-腰带中部；31-第一连接件；32-第二连接件；33-第三连接件；51-魔术贴勾面；52-魔术贴毛面；311-第一连接件第一端；312-第一连接件第二端；321-第二连接件第一端；322-第二连接件第二端；323-第二连接件主体；331-第三连接件第一端；332-第三连接件第二端。具体实施方式36.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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。38.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。39.如图1至图8所示，本实用新型提供了一种外骨骼腰部穿戴装置，包括腰部环架1和腰带2；腰带2的两自由端之间设置有可拆卸连接结构，用于使腰带2的两端连接形成环状腰带环绕在人体腰部；腰带的中部21与腰部环架1连接，腰部环架1的两侧均设置有两个以上的连接部14，腰带2的两端分别设置有连接组件3，连接组件3包括第一连接件31和第二连接件32，第一连接件31沿腰带2的长度方向设置，第二连接件32相对于第一连接件31倾斜，第一连接件31和第二连接件32穿过连接部14以将腰带2与腰部环架1连接。40.现有外骨骼腰部穿戴装置，腰带设置不合理，当装置输出力矩增大时，外骨骼腰部穿戴装置相对身体会产生明显角度偏移，影响装置算法稳定。41.本实用新型通过位于腰部环架1两侧的连接组件3与设置于腰部环架1两侧的连接部14的配合，使用者通过施加外力在第一连接件31和第二连接件32上，以缩短第一连接件31和第二连接件32未穿过连接部的长度并增加第一连接件31和第二连接件32穿过连接部的长度，以使腰部环架1与人体腰部紧贴，避免输出力矩增大时腰部环架相对人体产生明显偏移，确保外骨骼腰部穿戴装置的算法稳定。42.如图1、图3和图6所示，腰部环架1包括腰部环架中部1、第一延伸部12和第二延伸部13，第一延伸部12和第二延伸部13分别位于腰部环架中部1的两侧。腰部环架中部1与腰带中部21可拆卸连接，以将腰部环架1与腰带2连接。43.如图7所示，腰带中部21与腰部环架中部11通过魔术贴可拆卸连接，腰带中部21与腰部环架中部11的其中一个设置有魔术贴勾面51，腰带中部21与腰部环架中部11的另一个设置有魔术贴毛面，魔术贴勾面51与魔术贴毛面可拆卸连接。44.具体地，在本实施例中，腰带2包括依次贴合的第一ok布层、sbr复合布料层和第二ok布层。增加了腰带2的柔软度，使外骨骼腰部穿戴装置穿戴舒适以提升用户体验感。45.如图7、图8所示，腰带2的两自由端之间设置有可拆卸连接结构，用于使腰带2的两自由端连接形成环状腰带环绕在人体腰部。在本实施例中，可拆卸连接结构包括魔术贴，腰带2的其中一自由端的内表面设置有魔术贴勾面51、另一自由端的外表面设置有魔术贴毛面52，通过魔术贴勾面51与魔术贴毛面52可拆卸连接，提高外骨骼腰部穿戴装置的穿戴便捷性。46.具体地，腰带2上设置有肩带孔，用于与外骨骼腰部穿戴装置适配的肩带连接。47.如图3、图5所示，腰带2靠近人体腰部的一侧设置有内衬4，以增加外骨骼腰部穿戴装置穿戴时的舒适度，提升用户体验。内衬4与腰带2之间通过可拆卸连接结构连接。如图8所示，在本实施例中，可拆卸连接结构包括魔术贴，腰带2靠近人体腰部的一侧设置有魔术贴毛面52，内衬4上设置有魔术贴勾面51，通过魔术贴勾面51与魔术贴毛面52可拆卸连接，使腰带2与内衬4拆装方便，便于更换。48.具体地，内衬4包括依次贴合的第一ok布层、发泡棉层、第二ok布层和潜水料层。增加了内衬4的柔软度，同时具备水洗功能、透气性能和防水性能，使外骨骼腰部穿戴装置穿戴舒适以提升用户体验感。49.具体地，内衬4的数量为多个，多个内衬4分设在腰带2靠近人体腰部的一侧设置，且位于腰带2不同位置的内衬4高度和/或形状不同，以贴合人体曲线。且相邻的两个内衬4之间预留间隙，以减轻腰带2的重量、增加腰带2的透气性。50.如图1、图2和图6所示，腰部环架1上设置有拉杆15，拉杆15两端与腰部环架1连接，拉杆15主体与腰部环架1之间预留间隙以形成连接部14。在本实施例中，腰部环架中部11两侧均设置有拉杆15，且位于腰部环架中部11两侧的拉杆15对称设置；第一延伸部12和第二延伸部13均设置有拉杆15，且位于第一延伸部12上的拉杆15和位于第二延伸部13上的拉杆15对称设置。51.具体地，拉杆15两端通过螺丝固定在腰部环架1上，以使拉杆15与腰部环架1连接稳定，避免连接件在外力作用下移动时拉杆15与腰部环架1分离。52.如图1所示，连接件具有连接件主体以及位于连接件主体两端的第一端、第二端，连接件的第一端设置于腰带2上，连接件的第二端穿过拉杆15后固定在腰带2或连接件主体上。53.具体地，连接件包括相连接的缎带和弹力带，便于抽拉。54.如图1、图3、图4和图5所示，连接组件包括第一连接件31和第二连接件32。第一连接件的第一端311设置在腰带2上，第一连接件的第二端312穿过拉杆15与腰带2连接，第一连接件31沿腰带2的长度方向设置。55.第二连接件的第一端321设置在腰带2上，第二连接件的第二端322穿过拉杆15与第二连接件主体323连接，第二连接件32相对于第一连接件32倾斜。56.通过设置不同方向的第一连接件31和第二连接件32，以从不同角度拉紧腰部环架1，使腰部环架1与腰带2紧贴以确保腰部环架1与人体腰部紧贴，避免腰部环架1相对人体产生明显偏移。57.具体地，第一连接件的第二端312与腰带2之间的其中一个设置有魔术贴勾面，第一连接件的第二端312与腰带2之间的另一个设置有魔术贴毛面，魔术贴勾面与魔术贴毛面可拆卸连接。采用魔术贴结构，使穿戴便捷。58.具体地，如图8所示，第二连接件的第二端322与第二连接件主体323之间的其中一个设置有魔术贴勾面51，第二连接件的第二端322与第二连接件主体323之间的另一个设置有魔术贴毛面52，魔术贴勾面51与魔术贴毛面52可拆卸连接。采用魔术贴结构，使穿戴便捷。59.如图4和图5所示，连接组件还包括第三连接件33，第三连接件33位于第一连接件31和第二连接件32之间，第三连接件33相对于第一连接件31平行，第三连接件的第一端331设置在腰带2上，第三连接件的第二端332穿过拉杆与第二连接件的第一端321连接。通过使第三连接件的第二端332与第二连接件的第一端321连接，使使用者抽拉第二连接件32时同时抽拉第三连接件33，减少穿戴步骤。60.具体地，腰带2上设置有固定部，第三连接件的第二端332穿过拉杆后通过固定部与第二连接件的第一端321连接。61.如图4和图5所示，第一连接件31、第二连接件32和第三连接件33相对于腰带2的自由端向腰带的中部21偏离预设长度，以缩短第一连接件31、第二连接件32和第三连接件33的长度，降低生产成本。62.本实用新型提供的一种外骨骼腰部穿戴装置，使用步骤为：63.1.将腰带中部21与腰部环架中部11通过魔术贴连接；64.2.拉动位于腰部环架中部11两侧的第一连接件的第二端312并通过魔术贴与腰带2连接；65.3.拉动位于腰部环架中部11两侧的第二连接件的第二端322并通过魔术贴与第二连接件主体323连接。66.本实用新型提供的一种外骨骼腰部穿戴装置，相比于现有技术，至少具有以下有益效果：67.1.通过设置不同方向的第一连接件和第二连接件，使第一连接件和第二连接件从不同角度拉紧腰部环架，使腰部环架与腰带紧贴以确保腰部环架1与人体腰部紧贴，避免腰部环架相对人体产生明显偏移，有效地减小了外骨骼腰部穿戴装置输出力矩增大时产生的角度偏移，保证算法的稳定。68.2.腰带采用依次贴合的第一ok布层、sbr复合布料层和第二ok布层。内衬采用依次贴合的第一ok布层、发泡棉层、第二ok布层和潜水料层。通过对腰带及内衬的材质与加工进行优化升级，确保增大穿戴面积的同时减轻重量，且增加了腰带的透气性，使外骨骼腰部穿戴装置穿戴舒适，提升用户体验感。69.3.通过对穿戴方式进行优化，使腰带中部与腰部环架中部，第一连接件的第二端与腰带，第二连接件的第二端与第二连接件主体均通过魔术贴连接，使穿戴方式方便快捷，缩短穿戴时间。70.本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。71.本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。72.上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。73.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。









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