一种主被动混合驱动的一体化踝关节与假脚结构

摘要

本发明提供一种主被动混合驱动的一体化踝关节与假脚结构，设置锁扣配合脚体的不同运动相，压缩或释放弹簧驱动脚体前进：当脚跟着地时，后锁扣打开、前锁扣锁紧，弹簧压缩进行储能；脚尖着地时，前锁扣与后锁扣均锁紧，保持弹簧固定；踝关节倾斜角度最小时，后锁扣锁紧，前锁扣打开，释放弹簧。能在行走的不同步态周期表现出不同的特性，其内部的弹性元件可在足跟触地时储存能量，在足尖离地时释放能量，有效提供站立相后期所需的部分能量，并且当被动能量不足时，会主动触发踝关节驱动电机以补充能量，实现与人体类似的动力学性能，改善踝关节与假脚的穿戴舒适性及路况适应能力。

主权项

一种主被动混合驱动的一体化踝关节与假脚结构，其特征在于，包括电机、脚体、锁扣及弹簧，锁扣包括前锁扣及后锁扣，所述脚体包括脚背、前脚、脚尖、后脚、脚跟、过渡轴、踝关节轴及连接板，其中前脚与脚尖固连；后脚与脚跟固连；脚背、前脚和后脚通过过渡轴连接；踝关节轴与连接板固连，连接板与脚背固连；脚背与前脚之间由前锁扣控制相对旋转角度；脚背和脚跟之间由后锁扣控制相对旋转角度；其中，脚跟着地状态为足底控制相，后锁扣打开、前锁扣锁紧，弹簧压缩进行储能；脚尖着地为背屈控制相，前锁扣与后锁扣均锁紧，保持弹簧固定；踝关节倾斜角度最小时为足底动力相，后锁扣锁紧，前锁扣打开，释放弹簧。