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申请/专利权人：南方科技大学

摘要：本发明提供了一种助力式仿生关节，包括上关节组件、下关节组件和助力机构，助力机构包括谐波减速机和用于驱动谐波减速机的驱动电机，上关节组件与下关节组件转动相连，下关节组件包括并排设置的第一关节座和第二关节座，第一关节座与第二关节座之间具有用于容置助力机构的容纳腔，将具有驱动电机与谐波减速机的助力机构置于容纳腔中，从而实现将驱动上关节组件与下关节组件转动的助力机构内置于仿生关节内部，使助力式仿生关节结构紧凑、体型小、重量轻。则在使用时，驱动电机带动谐波减速机提供足够的助力，驱动上关节组件与下关节组件发生相对转动，并减小仿生关节的运动惯量，对仿生假肢或者仿生机器人正常屈伸运动的影响和限制较小。

主权项：1.一种助力式仿生关节，包括上关节组件和下关节组件，所述上关节组件与所述下关节组件转动相连；其特征在于：所述助力式仿生关节还包括用于驱动所述上关节组件与所述下关节组件发生相对转动的助力机构，所述助力机构包括用于放大力矩并进行柔性减速传动的谐波减速机和用于驱动所述谐波减速机的驱动电机，所述下关节组件包括相互扣合相连的第一关节座和第二关节座，所述第一关节座与所述第二关节座之间形成有容纳腔，所述驱动电机与所述谐波减速机支撑于所述容纳腔中；所述谐波减速机的力矩输入端与所述驱动电机的输出端相连，所述第一关节座远离所述第二关节座的一端面上开设有露出所述谐波减速机的力矩输出端的通孔，所述谐波减速机的力矩输出端与所述上关节组件相连；所述谐波减速机包括与所述驱动电机的输出端相连的波形发生器、与所述波形发生器相连的柔轮和与所述柔轮相连的刚轮，所述柔轮伸出所述通孔并与所述上关节组件相连，所述刚轮与所述第一关节座固定相连；所述上关节组件包括设置于所述第一关节座外侧的第一铰接支座和设置于所述第二关节座外侧的第二铰接支座，所述柔轮与所述第一铰接支座相连，所述第一铰接支座与所述第一关节座转动连接，所述第二铰接支座与所述第二关节座转动连接，且所述第一铰接支座与所述第二铰接支座相连；所述第一关节座的外侧凸设有第一支撑环，所述第一铰接支座套于所述第一支撑环上；所述第二关节座的外侧凸设有第二支撑环，所述第二铰接支座套于所述第二支撑环上；所述第一铰接支座上设有第一连接臂，所述第二铰接支座上设有与所述第一连接臂相连的第二连接臂，所述第一连接臂远离所述第一铰接支座的一端与所述第二连接臂远离所述第二铰接支座的一端相连；助力式仿生关节还包括用于连接第一肢体的第一连接头，第一连接头与第一连接臂及第二连接臂相连；助力式仿生关节还包括用于连接第二肢体的第二连接头，第二连接头与第一关节座和第二关节座相连；第二连接头上设有限位调节块，限位调节块上安装有限位开关，上关节组件分别设有用于与限位开关配合的正限位块和负限位块；下关节组件上设有机械限位块，机械限位块与第一连接头、第二连接头组成机械限位结构。

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