1.一种助力行走及辅助支撑机构,其特征在于:它包括左腿、右腿、足部、腰部穿戴模块(1)和辅助支撑伸缩杆(2),左腿和右腿结构相同,左腿和右腿上分别安装有足部(10);
所述左腿和所述右腿分别包括髋关节连接件(3)、大腿支撑杆(4)、大腿绳驱动机构(5)、膝关节连接件(6)、小腿支撑杆(7)、小腿绳驱动机构(8)、踝关节连接件(9)和减震模块(12),髋关节连接件(3)与腰部穿戴模块(1)连接;大腿支撑杆(4)与髋关节连接件(3)连接且二者能相对转动;
所述大腿绳驱动机构(5)包括弹簧(5‑1)、活动座、第一电机(5‑3)、第一滑轮组(5‑4)和第一传动绳(5‑6);所述活动座包括内座(5‑2‑1)和外座(5‑2‑2),内座(5‑2‑1)和外座(5‑2‑
2)通过弹簧(5‑1)连接,内座(5‑2‑1)固装在腰部穿戴模块(1)上,外座(5‑2‑2)与大腿支撑杆(4)转动连接,第一电机(5‑3)安装在外座(5‑2‑2)上,第一滑轮组(5‑4)安装在大腿支撑杆(4)的外侧面上,第一传动绳(5‑6)的一端固定在第一电机(5‑3)的输出轴轮槽上,第一传动绳(5‑6)绕在第一滑轮组(5‑4)上,第一传动绳(5‑6)的另一端固定在大腿支撑杆(4)上的大腿连接点(5‑5)处,所述大腿支撑杆(4)通过膝关节连接件(6)与所述小腿支撑杆(7)转动连接,大腿支撑杆(4)上还安装有大腿捆绑带(4‑2),小腿支撑杆(7)上还安装有小腿捆绑带(7‑2);
所述小腿绳驱动机构(8)包括第二电机(8‑1)、第二滑轮组(8‑2)和第二传动绳(8‑3);
第二电机(8‑1)安装在小腿支撑杆(7)的下部前侧,第二滑轮组(8‑2)分布安装在大腿支撑杆(4)和小腿支撑杆(7)的外侧面上,第二传动绳(8‑3)的一端固定在第二电机(8‑1)的输出轴轮槽上,第二传动绳(8‑3)的另一端固定在大腿连接点(5‑5)处,第二传动绳(8‑3)绕在第二滑轮组(8‑2)上,小腿支撑杆(7)与踝关节连接件(9)连接且二者能相对转动;
所述辅助支撑伸缩杆(2)包括支撑杆(2‑1)、第三电机(2‑2)、螺杆(2‑3)、外杆(2‑4)和内杆(2‑5);支撑杆(2‑1)包含竖杆和连接在竖杆顶端的横杆,所述竖杆下部安装把手(2‑
6),第三电机(2‑2)的输出轴连接螺杆(2‑3),第三电机(2‑2)的外壳安装在支撑杆(2‑1)的竖杆底端,外杆(2‑4)和内杆(2‑5)均呈管状且二者嵌套设置,内杆(2‑5)的内管壁顶端加工有内螺纹,并与螺杆(2‑3)的螺纹相配合,外杆(2‑4)包覆第三电机(2‑2),外杆(2‑4)的顶端与支撑杆(2‑1)的竖杆底端固接,支撑杆(2‑1)可拆卸连接在腰部穿戴模块(1)外壁上;所述足部(10)包括足底(10‑1)、电动折叠轮组(10‑2)和足部绑缚带(10‑3);足部绑缚带(10‑3)安装在足底(10‑1)上,电动折叠轮组(10‑2)安装在足底(10‑1)两侧;
所述减震模块(12)包括减震机构(12‑1)和足部缓冲垫(12‑2),足部缓冲垫(12‑2)安装在足底(10‑1)上,所述减震机构(12‑1)包括上支撑件(12‑11)、连接件一(12‑12)、弹簧减震器一(12‑13)、连接件二(12‑14)、弹簧减震器二(12‑15)和下支撑件(12‑16);
所述踝关节连接件(9)包括踝关节球铰杆(9‑3)、踝关节球头(9‑2)和踝关节球型卡槽(9‑1);踝关节球铰杆(9‑3)一端与踝关节球头(9‑2)连接,踝关节球头(9‑2)嵌入在踝关节球型卡槽(9‑1)内形成球铰,踝关节球型卡槽(9‑1)与小腿支撑杆(7)连接;
上支撑件(12‑11)的上部与踝关节球铰杆(9‑3)的下端连接,上支撑件(12‑11)和下支撑件(12‑16)之间布置有均与二者转动连接的连接件一(12‑12)和连接件二(12‑14);下支撑件(12‑16)分别与足底(10‑1)和足部缓冲垫(12‑2)固接,弹簧减震器一(12‑13)的一端与连接件一(12‑12)转动连接,弹簧减震器一(12‑13)的另一端与下支撑件(12‑16)转动连接,弹簧减震器二(12‑15)的一端与上支撑件(12‑11)转动连接,弹簧减震器二(12‑15)的另一端与下支撑件(12‑16)转动连接,所述大腿捆绑带(4‑2)和所述小腿捆绑带(7‑2)上分别安装有陀螺仪(11‑2),腰部穿戴模块(1)上安装有加速度传感器(11‑1)。
2.根据权利要求1所述一种助力行走及辅助支撑机构,其特征在于:所述髋关节连接件(3)包括髋关节球铰杆(3‑1)、髋关节球头(3‑2)和髋关节球型卡槽(3‑3);髋关节球铰杆(3‑
1)一端与髋关节球头(3‑2)连接,另一端与大腿支撑杆(4)顶部连接,髋关节球头(3‑2)嵌入在髋关节球型卡槽(3‑3)内形成球铰,髋关节球型卡槽(3‑3)与腰部穿戴模块(1)连接。
3.根据权利要求2所述一种助力行走及辅助支撑机构,其特征在于:所述电动折叠轮组(10‑2)包括舵机(10‑21)、转动轴(10‑22)、多个底座(10‑23)和多个轮子(10‑24);舵机(10‑
21)安装在足底(10‑1)侧部,转动轴(10‑22)的中部安装在舵机(10‑21)的输出轴上,所述转动轴(10‑22)与舵机(10‑21)的输出轴垂直,多个底座(10‑23)沿转动轴(10‑22)的轴向布置,并固装在转动轴(10‑22)上,轮子(10‑24)与底座(10‑23)一一对应设置,轮子(10‑24)转动安装在底座(10‑23)上。
4.根据权利要求2或3所述一种助力行走及辅助支撑机构,其特征在于:所述腰部穿戴模块(1)包括U型挡板(1‑1)、腰部捆绑带(1‑3)、两个圆盘阻尼转轴铰链一(1‑4)和两个卡扣(1‑5);
U型挡板(1‑1)内安装有腰部捆绑带(1‑3),两个圆盘阻尼转轴铰链一(1‑4)对称固装在U型挡板(1‑1)的两侧壁外壁面上,两个卡扣(1‑5)分别安装在两个圆盘阻尼转轴铰链一(1‑
4)上,支撑杆(2‑1)的竖杆卡接在卡扣(1‑5)上,髋关节球型卡槽(3‑3)固装在U型挡板(1‑1)的两侧壁外壁面上,内座(5‑2‑1)固装在U型挡板(1‑1)的两侧壁外壁面上,加速度传感器(11‑1)安装在U型挡板(1‑1)的横板外侧面上。
5.根据权利要求4所述一种助力行走及辅助支撑机构,其特征在于:所述膝关节连接件(6)包括上连接板(6‑1)、下连接板(6‑2)和圆盘阻尼转轴铰链二(6‑3),上连接板(6‑1) 和下连接板(6‑2)拼接后成方形框,上连接板(6‑1)和下连接板(6‑2)通过圆盘阻尼转轴铰链二(6‑3)转动连接,大腿支撑杆(4)的下端与上连接板(6‑1)固接,小腿支撑杆(7)的上端与下连接板(6‑2)固接。