专利名称：骑行式下肢康复机器人的制作方法近年来，由于中风患者的人口比例不断上升，针对下肢进行康复训练的医疗机械 需求不断地上升，很多研究机构也都相继开发出一些下肢康复机器人，他们通过外部的辅 助机构驱动患者的下肢运动，达到康复的目的。经对现有技术文献的检索发现，中国专利号200620140778. 3公开了一种轮椅式 截瘫患者行走训练机器人，包括轮椅系统、下肢外骨骼系统、阻尼支撑系统和控制器。该机 器人通过控制外骨骼系统上各个关节上电机的运转来实现下肢训练功能。该机器人同时对 外骨骼四个关节进行控制，操作复杂，成本较高，不适宜推广。中国专利号200620021269. 9公开了一种立式下肢康复训练机，包括左右2套对称 布置的步态机构、左右2套对称布置的踝关节运动机构，其中电机通过传动系统与曲柄连 接，曲柄连杆机构带动把手的弯曲摇杆绕立柱式摇杆座的上端摆动，进而再带动中部与连 杆铰接、端部与滑块皎洁的脚踏板做平面运动。患者本身腿部就没有行动能力，这种机构要 患者站着训练，会使患者不会感到舒服，有可能产生负面结果，现在也甚少采用。中国专利号200910075068. 5公开了一种截瘫患者用下肢康复医疗机器人，包括 底座、康复下肢训练装置和计算机控制系统。该机器人是通过控制悬挂在外面的仿人外骨 骼机构，其稳定性差，算法复杂，病人的舒适度不高，造成成本太高，结果还没有大范围的应 用。
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种骑行式下肢康复机器人，根据患 者的具体需求和医学的康复理论而设计，使其结构简单紧凑、占用空间小、成本较低、能够 在个人家庭和医院等医疗康复领域推广。本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括骑行式座椅、驱动机构、外骨骼 机构和支架，其中骑行式座椅和驱动机构分别固定设置于支架上，外骨骼机构与骑行式座 椅固定连接，外骨骼机构与驱动机构活动连接。所述的支架上设有外壳，该外壳的两端分别与骑行式座椅和支架固定连接，所述 驱动机构和外骨骼机构位于外壳内部。所述的骑行式座椅包括扶手、靠背、坐垫和支撑杆，其中支撑柱固定设置于坐 垫的下表面，两个扶手分别固定设置于坐垫的两侧。所述的驱动机构包括主轴、主轴支撑杆、同步带、第一同步带轮、第二同步带轮、 电机支承座、伺服电机、曲柄连杆机构和脚踏机构，其中主轴的中部活动设置于主轴支撑 杆的顶部，主轴的两端分别与两个曲柄连杆机构固定连接，曲柄连杆机构与各自对应脚踏机构活动连接，第一同步带轮固定设置于主轴的中部，第二同步带轮与伺服电机输出轴固 定连接，同步带连接第一同步带轮与第二同步带轮，伺服电机与电机支承座固定连接。所述的曲柄连杆机构包括曲柄、脚踏连接轴和脚踏旋转轴，其中脚踏连接轴的 两端分别与曲柄和脚踏旋转轴固定连接。所述的脚踏机构包括脚踏板和鞋模，其中脚踏板与鞋模固定连接。所述的外骨骼机构包括小腿支撑杆、膝关节连接轴、骨骼连杆机构和护罩机构， 其中膝关节连接轴分别与小腿支撑杆和骨骼连杆机构活动连接，小腿支撑杆与护罩机构 固定连接。所述的骨骼连杆机构包括外骨骼连杆、三个铰接件和外骨骼连接轴，其中外骨 骼连杆的两端分别与第一铰接件和第二铰接件固定连接，外骨骼连接轴活动连接第二铰接 件和第三铰接件。所述的护罩机构包括小腿护罩、固定螺钉、护罩转轴、护罩轴承座和固定螺母，其 中小腿护罩与护罩轴承座固定连接，护罩转轴与护罩轴承座活动连接，护罩转轴与固定螺 母固定连接。所述的支架上设有人机交互机构，该人机交互机构包括两个固定座和三个旋转 臂，其中第一固定座与第二固定座固定相连，第一旋转臂的两端分别与第二固定座和第二 旋转臂活动连接，第三旋转臂的两端分别与第二旋转臂和显示器活动连接。本发明的驱动机构仅采用一个伺服电机驱动，带动脚部运动，使患者的整个下肢 就跟着运动；本发明通过外骨骼机构固定住病人的小腿，对病人的腿部具有支撑作用，但没 有固定住病人的大腿，这使得病人能在运动的过程中根据自己的身体情况，自动做出调整， 不会伤害到病人；且在康复训练过程中，病人是坐着进行康复运动，使患者运动过程更加舒 适；人机交互机构能够为患者实时提供康复机器人的运动信息，还可以查找以前的康复过 程记录，有助于为患者提供最优的康复疗程，同时显示器的多个旋转臂能使显示器在很大 的范围内做旋转运动，患者可以根据自己舒服的角度做调整。综上所述本发明结构简单 紧凑、占用空间小、设计合理、人性化、成本较低，适合在个人家庭和医院等医疗康复机构推图1为本发明侧视图。图2为本发明的去掉外壳的示意图。图3为本发明的骑行式座椅示意图。图4为本发明的驱动机构示意图。图5为本发明的外骨骼机构示意图；图中(a)为侧视图，(b)为俯视图。图6为本发明的人机交互机构示意图。

一种康复医疗器械技术领域的骑行式下肢康复机器人，包括骑行式座椅、驱动机构、外骨骼机构和支架，骑行式座椅和驱动机构分别固定设置于支架上，外骨骼机构与骑行式座椅固定连接，外骨骼机构与驱动机构活动连接。本发明根据患者的具体需求和医学的康复理论而设计，使其结构简单紧凑、占用空间小、成本较低、能够在个人家庭和医院等医疗康复领域推广。