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上海理工大学汪晓铭获国家专利权

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龙图腾网获悉上海理工大学申请的专利一种髋膝协同仿生假肢获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120436849B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510388798.X,技术领域涉及:A61F2/50;该发明授权一种髋膝协同仿生假肢是由汪晓铭;李沅桦;喻洪流;黎林荣;罗胜利;疏小龙设计研发完成,并于2025-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

一种髋膝协同仿生假肢在说明书摘要公布了:本发明提供一种髋膝协同仿生假肢,包括髋关节运动模块、大腿模块、膝关节运动模块、协同驱动模块、小腿模块以及假脚。髋关节运动模块,包括接收腔固定座、固定座连接件、髋前连杆、髋后连杆、髋上连杆以及髋下连杆;髋前连杆上端与固定座连接件、髋前连杆中端与髋上连杆右端、髋前连杆下端与髋下连杆右端、髋后连杆上端与固定座连接件、髋后连杆下端与髋上连杆中端、髋上连杆左端与大腿杆件、髋下连杆左端与大腿杆件均同轴连接以形成远程运动中心机构;髋下连杆左侧设置有髋部滑杆;膝关节运动模块,为四连杆结构;驱动模块,用于驱动髋部滑杆、膝部滑杆上下移动。本发明实现了髋膝关节的仿生运动与能量动态管理。

本发明授权一种髋膝协同仿生假肢在权利要求书中公布了:1.一种髋膝协同仿生假肢,其特征在于,包括: 髋关节运动模块1、大腿模块2、膝关节运动模块3、驱动模块4、小腿模块5以及假脚6; 所述大腿模块2,包括大腿杆件22;所述小腿模块5包括小腿管52,小腿管52下端与假脚6上端紧固连接; 所述髋关节运动模块1,包括接收腔固定座11、固定座连接件12、髋前连杆13、髋后连杆14、髋上连杆15以及髋下连杆16;所述髋前连杆13上端与固定座连接件12、髋前连杆13中端与髋上连杆15右端、髋前连杆13下端与髋下连杆16右端、髋后连杆14上端与固定座连接件12、髋后连杆14下端与髋上连杆15中端、髋上连杆15左端与大腿杆件22、髋下连杆16左端与大腿杆件22均同轴连接以形成远程运动中心机构;所述髋下连杆16左侧设置有髋部滑杆161; 所述膝关节运动模块3,包括膝上连杆31、膝前连杆32、膝下连杆33以及膝后连杆34,两两同轴连接以形成四连杆结构;所述膝后连杆34上侧设置有膝部滑杆341,下侧设置有限位块342以防止膝关节过屈干涉;所述膝下连杆33下侧通过紧固件与小腿管52紧固连接; 所述驱动模块4,用于为髋部滑杆161、膝部滑杆341上下移动提供主动驱动力或被动阻尼力; 所述驱动模块4包括: 髋关节液压缸42和髋部滑块41,髋关节液压缸42的缸杆与髋部滑块41之间的连杆转动连接;所述髋部滑块41与髋部滑杆611滑动连接; 膝关节液压缸43和膝部滑块44,膝关节液压缸43的缸杆与膝部滑块44之间的连杆转动连接;所述膝部滑块44与膝部滑杆341滑动连接; 所述髋关节液压缸42和膝关节液压缸43均设置于髋膝能量管理模块45; 以及髋膝能量管理模块45,用于为髋关节液压缸42的输出端、膝关节液压缸43的输出端上下移动提供主动驱动力或被动阻尼力; 所述髋关节液压缸42,包括髋部活塞杆421、髋部液压缸盖422、髋部液压活塞423、髋部液压缸体424以及髋部储能弹簧425; 所述髋部活塞杆421上端与髋部滑块41同轴连接;所述髋部活塞杆421中端与髋部液压活塞423通过螺纹连接并贯穿髋部液压活塞423,使得髋关节液压缸42形成双侧出杆式液压缸;所述髋部液压缸体424以髋部液压活塞423为界分为髋部液压缸上腔4241与髋部液压缸下腔4242,髋部液压缸上腔4241设有髋部上腔油孔4243,髋部液压缸下腔4242设有髋部下腔油孔4244;所述髋部储能弹簧425内置于髋部液压缸下腔4242中,通过在髋关节运动过程中髋部液压活塞423的上下运动实现髋部储能弹簧425的压缩与回弹,进而实现髋关节运动储能与释放; 所述髋部液压缸盖422,与髋部液压缸体424适配; 所述膝关节液压缸43,包括膝部活塞杆431、膝部液压缸盖432、膝部液压活塞433以及膝部液压缸体434; 所述膝部活塞杆431下端与膝部滑块44同轴连接;所述膝部活塞杆431上端与膝部液压活塞433通过螺纹连接,使得膝关节液压缸43形成单侧出杆式液压缸;所述膝部液压缸体434以膝部液压活塞433为界分为膝部液压缸上腔4341与膝部液压缸下腔4342,膝部液压缸上腔4341设有膝部上腔油孔4343,膝部液压缸下腔4342设有膝部下腔油孔4344; 所述膝部液压缸盖432与膝部液压缸体434适配; 所述髋膝能量管理模块45,包括: 能量管理基座451,设有髋关节阀体腔4511、膝关节阀体腔4512、储能腔4513、液压齿轮泵腔4514、髋部上腔液压油路4515、髋部下腔液压油路4516、膝部上腔液压油路4517、膝部下腔液压油路4518、主动驱动油路前段4519、能量传输通路45110以及主动驱动油路后段45111; 所述髋部上腔液压油路4515,一端与所述髋关节阀体腔4511相通,一端与所述髋部上腔油孔4243相通,一端与所述主动驱动油路后段45111相通;所述髋部下腔液压油路4516,一端与所述髋关节阀体腔4511相通,一端与所述髋部下腔油孔4244相通; 所述膝部上腔液压油路4517,一端与所述膝关节阀体腔4512相通,一端与所述膝部上腔油孔4343相通;所述膝部下腔液压油路4518,一端与所述膝关节阀体腔4512相通,一端与所述膝部下腔油孔4344相通,一端与所述主动驱动油路后段45111相通; 所述主动驱动油路前段4519,一端与所述髋关节阀体腔4511相通,一端与所述膝关节阀体腔4512相通,一端与所述液压齿轮泵腔4514内侧相通; 所述能量传输通路45110,一端与所述髋关节阀体腔4511相通、一端与所述膝关节阀体腔4512相通,一端与所述储能腔4513相通; 所述主动驱动油路后段45111,一端与所述液压齿轮泵腔4514外侧相通,一端与所述髋部上腔液压油路4515相通,一端与膝部下腔液压油路4518相通; 髋关节流量调节阀体452和膝关节流量调节阀体453,分别设置于所述髋关节阀体腔4511内和膝关节阀体腔4512内; 髋关节流量调节阀体452上端设有电机轴,通过电机轴与髋关节流量调节电机模块454相连,可通过髋关节流量调节电机模块454控制髋关节流量调节阀体452旋转角度,以调节阀体上不同槽口与能量管理基座451中不同液压油路的连通关系; 膝关节流量调节阀体453下端设有电机轴,通过电机轴与膝关节流量调节电机模块455相连,可通过膝关节流量调节电机模块455控制膝关节流量调节阀体453旋转角度,以调节阀体上不同槽口与能量管理基座451中不同液压油路的连通关系与配合间隙; 所述髋关节流量调节电机模块454和膝关节流量调节电机模块455,均设置于能量管理基座451; 及液压齿轮泵457,其与液压主动驱动电机456连接,其包括两个油口,均置于主动驱动油路后段45111和主动驱动油路前段4519之间;所述液压齿轮泵457设置于液压齿轮泵腔4514内,当液压主动驱动电机456旋转时,可带动液压齿轮泵457工作,将电机机械能转换为液压能,并通过电机正反转实现推动液压油从主动驱动油路前段4519流向主动驱动油路后段45111,或从主动驱动油路后段45111流向主动驱动油路前段4519; 储能腔盖458,安装于储能腔4513; 站立前期:髋关节伸展被动运动,膝关节屈曲被动运动; 站立中期:髋关节伸展被动运动,膝关节伸展主动运动; 站立末期:髋关节伸展被动运动,膝关节屈曲被动运动。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人上海理工大学,其通讯地址为:200093 上海市杨浦区军工路516号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。

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