背部電池固定裝置及包括其的外骨骼機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及背部電池固定裝置及包括其的外骨骼機器人。外骨骼機器人包括用于與人體背部連接的背部連接架。該背部電池固定裝置包括：安裝在背部連接架上用于支承電池的電池支承板；安裝在背部連接架上用于固定電池上側(cè)的電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)；以及設置在電池支承板上用于固定電池左側(cè)的電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及用于固定電池右側(cè)的電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)；所述電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)的至少一個、所述電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。本實用新型的應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置能起到以下有益技術(shù)效果：能較大范圍可調(diào)節(jié)地對外骨骼機器人背部電池進行有效固定。
【專利說明】
背部電池固定裝置及包括其的外骨骼機器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及外骨骼機器人，尤其涉及應用在外骨骼機器人上的背部電池固定
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國外已有的外骨骼機器人大部分都使用高容量的鋰電池作為其能源供應。對于連續(xù)工作3-4個小時的外骨骼機器人，鋰電池要占到整個機器人重量的1/5。例如，ReWalk外骨骼機器人，其電池壽命為3-4小時，機器人重23千克，電池重5千克;HAL外骨骼機器人，其電池壽命低于2小時，機器人重12千克，電池重2千克。外骨骼機器人大量的能源消耗和電池重量大小的矛盾關(guān)系嚴重限制了外骨骼機器人的應用。
[0003]因此，希望能有一種改進的應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
[0005]本實用新型的一個目的在于，提供一種應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置，其能可調(diào)節(jié)地對外骨骼機器人背部電池進行有效固定。
[0006]本實用新型的以上目的通過一種應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置來實現(xiàn)，所述外骨骼機器人包括用于與人體背部連接的背部連接架，該背部電池固定裝置包括:
[0007]安裝在背部連接架上用于支承電池的電池支承板；
[0008]安裝在背部連接架上用于固定電池上側(cè)的電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)；以及
[0009]設置在電池支承板上用于固定電池左側(cè)的電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及用于固定電池右側(cè)的電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)；
[0010]所述電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)的至少一個、所述電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。
[0011]根據(jù)上述技術(shù)方案，本實用新型的背部電池固定裝置能起到以下有益技術(shù)效果:由于在電池的上側(cè)、左右側(cè)至少之一設有可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)，可以在電池的上下方向、左右方向均實現(xiàn)調(diào)節(jié)，以更好地適應不同尺寸的電池，從而能較大范圍可調(diào)節(jié)地對外骨骼機器人背部電池進行有效固定。
[0012]較佳的是，所述左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)和右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。
[0013]較佳的是，所述背部電池固定裝置還包括設置在電池支承板上用于固定電池后側(cè)的電池后側(cè)固定結(jié)構(gòu)。
[0014]較佳的是，所述電池后側(cè)固定結(jié)構(gòu)是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。
[0015]較佳的是，所述可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)包括:電池抵靠板、螺釘安裝板和螺釘，位于電池上側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)的螺釘安裝板與所述背部連接架的上部固定連接，位于電池左偵叭右側(cè)及后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)的螺釘安裝板與所述電池支承板固定連接;所述螺釘可伸縮地旋入所述螺釘安裝板中的螺紋孔內(nèi)并頂住所述電池抵靠板，以使所述電池抵靠板抵靠所述電池。
[0016]較佳的是，所述可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)還包括設置于所述電池抵靠板上靠近所述電池一側(cè)的彈性件。
[0017]較佳的是，所述彈性件為彈性橡膠片。
[0018]較佳的是，位于電池上側(cè)、左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)均是鈑金結(jié)構(gòu)。
[0019]較佳的是，所述電池抵靠板和所述螺釘安裝板上均開設有多個減重孔。
[0020]本實用新型的另一目的在于，提供一種外骨骼機器人，其能可調(diào)節(jié)地對外骨骼機器人背部電池進行有效固定。
[0021]本實用新型的以上目的通過一種外骨骼機器人來實現(xiàn)，該外骨骼機器人包括如前所述的背部電池固定裝置。
[0022]根據(jù)上述技術(shù)方案，本實用新型的外骨骼機器人能起到以下有益技術(shù)效果:由于在電池的上側(cè)、左右側(cè)至少之一設有可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)，可以在電池的上下方向、左右方向均實現(xiàn)調(diào)節(jié)，以更好地適應不同尺寸的電池，從而能較大范圍可調(diào)節(jié)地對外骨骼機器人背部電池進行有效固定。
【附圖說明】
[0023]在結(jié)合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后，能夠更好地理解本實用新型的上述特征和優(yōu)點。在附圖中，各部件不一定是按比例繪制，并且具有類似的相關(guān)特性或特征的部件可能具有相同或相近的附圖標記。
[0024]圖1是本實用新型一實施方式的應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置的整體示意圖。
[0025]圖2是圖1一部分的局部放大示意圖，示出了背部電池固定裝置所用的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。
[0026]附圖標記列表
[0027]1、可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)
[0028]2、電池
[0029]3、電池抵靠板
[0030]4、螺釘
[0031]5、電池支承板
[0032]6、傳感器
[0033]7、主控器
[0034]8、背部連接架
[0035]9、螺釘安裝板
【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下根據(jù)實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內(nèi)容限制本實用新型的保護范圍。
[0037]圖1是本實用新型一實施方式的應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置組件的整體示意圖。圖2是圖1 一部分的局部放大示意圖，示出了背部電池固定裝置所用的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。
[0038]如圖1和2所示，根據(jù)本實用新型一實施方式，一種應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置，包括:
[0039]安裝在背部連接架8上用于支承電池2的電池支承板5(即，電池2安放在電池支承板5之上)；
[0040]安裝在背部連接架8上用于固定電池2上側(cè)的電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)；以及
[0041]設置在電池支承板5上用于固定電池2左側(cè)的電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及用于固定電池右側(cè)的電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)；
[0042]電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)的至少一個、電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I。
[0043]外骨骼機器人包括位于電池2前側(cè)的背部連接架8(該背部連接架8用于與人體背部連接，例如可以是外骨骼機器人通常所用的背板)。較佳的是，電池支承板5與背部連接架8的下部固定連接(例如借助螺釘)。
[0044]這樣，該應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置能可調(diào)節(jié)地對外骨骼機器人背部電池進行有效固定。
[0045]也就是說，針對不同大小的電池2，本實用新型的應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置都能實現(xiàn)快速、有效的固定。并且，由于在電池2的上側(cè)、左右側(cè)至少之一(圖1中為左右兩側(cè))設有可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I，可以在電池的上下方向、左右方向均實現(xiàn)調(diào)節(jié)，以更好地適應不同尺寸的電池。
[0046]此外，即使電池在充放電過程中體積發(fā)生變化，也可通過調(diào)節(jié)上述可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I來實現(xiàn)對電池的有效固定。
[0047]雖然圖1具體示出了左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)和右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)均采用可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型公開內(nèi)容的基礎(chǔ)上可以理解，左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)和右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)中的至少一個采用可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I即可。例如，左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)可采用可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I，而右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)可采用普通的固定板;或者，右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)可采用可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I，而左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)可采用普通的固定板。
[0048]還需要注意的是，這里的“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”只是為了便于描述本實用新型而定義的示例性(非限制性)方向，如圖1所示，朝向讀者的方向為“后”，遠離讀者的方向為“前”，紙面左側(cè)方向為“左”，紙面右側(cè)方向為“右”，紙面上側(cè)方向為“上”，紙面下側(cè)方向為“下”。當然，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型的基礎(chǔ)上可以理解，也可以其它方式定義“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向，同樣落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
[0049]較佳的是，左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)和右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I。
[0050]這樣，可以更好地實現(xiàn)在電池左右方向的調(diào)節(jié)，尤其可使電池基本在左右方向居中，進一步使得外骨骼機器人相對平衡。
[0051]較佳的是，背部電池固定裝置還包括設置在電池支承板5上用于固定電池2后側(cè)的電池后側(cè)固定結(jié)構(gòu)。
[0052]較佳的是，電池后側(cè)固定結(jié)構(gòu)是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I。
[0053]較佳的是，位于電池2上側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)、位于電池2左側(cè)和右側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)、以及位于電池2后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)是同一種可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。
[0054]較佳的是，可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I包括:電池抵靠板3、螺釘安裝板9和螺釘4，螺釘4可伸縮地旋入螺釘安裝板9中的螺紋孔內(nèi)并頂住電池抵靠板3，以使電池抵靠板3抵靠電池2。
[0055]這樣，能更有效地對外骨骼機器人背部電池進行可調(diào)固定。
[0056]較佳的是，位于電池2上側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I的螺釘安裝板9與背部連接架8的上部固定連接，另位于電池2上側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I中的螺釘安裝板9還固定連接有與該螺釘安裝板9垂直設置的檔位板(未圖示)，該檔位板可進一步限制電池2向后移動;該檔位板與螺釘安裝板9還可設置為一體結(jié)構(gòu)。
[0057]較佳的是，位于電池2左側(cè)和右側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I的螺釘安裝板9與電池支承板5固定連接。
[0058]較佳的是，位于電池2后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I的螺釘安裝板9與電池支承板5固定連接。
[0059]這樣，可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I可以更好地固定在背部連接架8或電池支承板5上，從而能更有效地對外骨骼機器人背部電池進行可調(diào)固定。
[0060]較佳的是，可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I還包括設置于電池抵靠板3和電池2之間的彈性件，SP，該彈性件設置于電池抵靠板3上靠近電池2—側(cè)。例如，該彈性件可以是彈性橡膠片。
[0061]這樣，借助彈性件與電池接觸，可以保護電池，尤其是在電池充放電過程中體積變化時。
[0062]較佳的是，位于電池上側(cè)、左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)I均是鈑金結(jié)構(gòu)，從而減少了結(jié)構(gòu)對外骨骼機器人重量的影響。
[0063]較佳的是，電池抵靠板3和螺釘安裝板9上均開設有多個減重孔。較佳的是，電池支承板5設有減重孔。
[0064]這樣，減少了背部電池固定裝置對外骨骼機器人整體重量的影響。
[0065]較佳的是，通常外骨骼機器人所安裝有的傳感器6(例如，陀螺儀、加速度計、傾角傳感器等)可以固定在電池支承板5下方。較佳的是，外骨骼機器人背部空余的底部空間可以用來安裝主控器7。
[0066]以上對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，上述【具體實施方式】并不構(gòu)成對本實用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在以上公開內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行多種修改，而不超出本實用新型的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種應用在外骨骼機器人上的背部電池固定裝置，所述外骨骼機器人包括用于與人體背部連接的背部連接架，其特征在于，所述背部電池固定裝置包括: 安裝在背部連接架上用于支承電池的電池支承板； 安裝在背部連接架上用于固定電池上側(cè)的電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)；以及 設置在電池支承板上用于固定電池左側(cè)的電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及用于固定電池右側(cè)的電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)； 所述電池左側(cè)固定結(jié)構(gòu)及電池右側(cè)固定結(jié)構(gòu)的至少一個、所述電池上側(cè)固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。2.如權(quán)利要求1所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述左側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)和右側(cè)電池固定結(jié)構(gòu)均是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。3.如權(quán)利要求2所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述背部電池固定裝置還包括設置在電池支承板上用于固定電池后側(cè)的電池后側(cè)固定結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求3所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述電池后側(cè)固定結(jié)構(gòu)是能夠?qū)﹄姵剡M行位置調(diào)節(jié)并固定的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求4所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)包括:電池抵靠板、螺釘安裝板和螺釘，位于電池上側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)的螺釘安裝板與所述背部連接架的上部固定連接，位于電池左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)的螺釘安裝板與所述電池支承板固定連接;所述螺釘可伸縮地旋入所述螺釘安裝板中的螺紋孔內(nèi)并頂住所述電池抵靠板，以使所述電池抵靠板抵靠所述電池。6.如權(quán)利要求5所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)還包括設置于所述電池抵靠板上靠近所述電池一側(cè)的彈性件。7.如權(quán)利要求6所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述彈性件為彈性橡膠片。8.如權(quán)利要求4所述的背部電池固定裝置，其特征在于，位于電池上側(cè)、左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)的可調(diào)電池固定結(jié)構(gòu)均是鈑金結(jié)構(gòu)。9.如權(quán)利要求5所述的背部電池固定裝置，其特征在于，所述電池抵靠板和所述螺釘安裝板上均開設有多個減重孔。10.—種外骨骼機器人，包括如權(quán)利要求1-9中任一項所述的背部電池固定裝置。
【文檔編號】H01M2/10GK205582991SQ201620271049
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】深圳光啟合眾科技有限公司