1.本发明的一种助力转向的下肢外骨骼机器人装置,所述下肢外骨骼包括:背架(1)、髋关节支架(2)、大腿杆(3)、膝关节驱动器(4)、膝关节(6)、小腿杆(7)、减震器(8)、踝关节底座(9)、压力足底鞋(10)、伺服电机(11);其特征在于:所述压力足底鞋(10)内部开设U型槽并与侧面开两个方孔的踝关节底座(9)固定连接,其中U型槽内的导轨(17)一端通过螺钉与压力足底鞋(10)连接,另一端通过螺钉固定在踝关节底座(9)侧面方孔上,槽内齿条(15)与滑座(16)固定连接,滑座(16)沿导轨(17)左右移动,槽内惰轮(14)与齿条(15)相互啮合,惰轮(14)通过联轴器与压力足底鞋(10)固定连接,惰轮(14)与齿轮(13)相互啮合且齿轮(13)镶嵌在压力足底鞋(10)里面,齿条(15)与主动轮(12)相互啮合,主动轮(12)与伺服电机(11)固定连接,伺服电机(11)通过钣金件与踝关节底座(9)固定连接,所述下肢外骨骼由伺服电机(11)驱动转向,伺服电机(11)带动主动轮(12)转动,主动轮(12)转动从而带动齿条(15)在导轨(17)上左右移动,齿条(15)移动带动惰轮(14)旋转,惰轮(14)与齿轮(13)啮合从而带动齿轮(13)转动,齿轮(13)转动带动压力足底鞋(10)转动,从而使下肢外骨骼机器人转向运动。
所述下肢外骨骼单元为两个,使用时分别和使用者的双下肢固联,两个下肢外骨骼单元关于背架(1)左右对称且通过髋关节支架(2)固定连接在一起,两个所述压力足底鞋(10)均设置于两个所述下肢外骨骼单元内测。
2.根据权利要求书1所述的一种助力转向的下肢外骨骼机器人装置,其特征在于:U型槽内的激光传感器(18)与压力足底鞋(10)侧边固定连接,膝关节驱动器(4)的活塞杆一端与膝关节(6)转动连接,另一端通过液压缸固定块(5)与大腿杆(3)固定连接;当活塞杆收缩从而使踝关节抬起,这时激光传感器(18)通过检测离地位移把信号传递给伺服电机(15)来控制电机的转速,根据两个脚抬起高度不同伺服电机(15)的转速也不同从而使下肢外骨骼转向的过程中保持身体处于平衡状态。
3.根据权利要求书1所述的一种助力转向的下肢外骨骼机器人装置,其特征在于:齿条(15)上设置两个限位保护装置(22),所述限位保护装置(22)由限位块(224)、两个滑套(221)、两个滑杆(223)、两个弹簧(222)组成,限位块(224)与上下两个滑套(221)固定连接,两个弹簧(222)分别套在上下两个滑杆(223)上且每个弹簧(222)末端都与滑杆(223)的底座固定连接,上下两个滑套(221)分别套在上下两个滑杆(223)上且每个滑套(221)都与弹簧(222)顶端固定连接,两个限位保护装置(22)分别固定连接在齿条(15)中间和靠近伺服电机(11)的一端,U型槽内的限位棒(19)固定连接在压力足底鞋(10)上且与U型槽底面保持水平,限位棒(20)固定连接在齿条(15)上且竖直向下,限位棒(21)固定连接在踝关节底座(9)侧面方孔上且与限位棒(19)保持水平;当齿条(15)在导轨(17)上移动时,限位棒(19)与限位棒(20)接触使齿条(15)停止移动,伺服电机(11)左侧的限位保护装置(22)开始工作从而保护伺服电机(11)仍能正常运转,同理,当限位棒(20)与限位棒(21)接触时齿条(15)停止移动,齿条(15)中间的限位保护装置(22)开始工作从而保护伺服电机(11)仍能正常运转,通过限位使下肢外骨骼只能旋转在180度以内,从而保护人的下肢在转向过程中不至于因旋转角度过大而导致身体扭伤。