髋部机构及轻便助力设备

摘要

本发明揭示了一种髋部机构及轻便助力设备，其中，髋部机构包括髋上臂、髋下臂、第一滑轮和第二滑轮；髋下臂与髋上臂转动联接；第一滑轮旋转安装在髋上臂；第二滑轮旋转安装在髋上臂；其中，布置拉索时，拉索从髋上臂导入并绕经第一滑轮，切出第一滑轮后再切入第二滑轮，绕经第二滑轮后切出第二滑轮，并从髋下臂导出，以使拉索折弯成为“S”形状，当拉索做收紧动作时，拉索给髋上臂和髋下臂施加作用力，以使髋上臂和髋下臂相对转动。本发明的髋部机构可以提高拉索的传动速率、减少拉索的磨损、提高拉索的寿命。

权利要求

1.一种髋部机构，其特征在于，用于传动轻便助力设备中的拉索，所述髋部机构包括：髋上臂；

髋下臂，与所述髋上臂转动联接；

第一滑轮，旋转安装在所述髋上臂；以及，第二滑轮，旋转安装在所述髋上臂；其中，布置所述拉索时，所述拉索从所述髋上臂导入并绕经所述第一滑轮，切出所述第一滑轮后再切入所述第二滑轮，绕经所述第二滑轮后切出所述第二滑轮，并从所述髋下臂导出，以使所述拉索折弯成为“S”形状，当所述拉索做收紧动作时，所述拉索给所述髋上臂和所述髋下臂施加作用力，以使所述髋上臂和所述髋下臂相对转动；

所述髋上臂包括：

第一基板，所述第一滑轮旋转安装在所述第一基板的外表面；以及，第二基板，所述第二滑轮旋转安装在所述第二基板的外表面；其中，所述第一基板与所述第二基板联接，且所述第一基板的内表面和所述第二基板的内表面的夹角为钝角。

2.如权利要求1所述髋部机构，其特征在于，所述第一滑轮的旋转平面与所述第二滑轮的旋转平面相交形成的滑轮交线分别与所述第一滑轮、所述第二滑轮相切；其中，所述拉索沿所述滑轮交线切出所述第一滑轮并沿所述滑轮交线切入所述第二滑轮。

3.一种轻便助力设备，其特征在于，所述轻便助力设备包括：上固定组件，用于固定在用户的腰部上；

动力系统，包括拉索及可调节地安装在所述上固定组件的驱动装置；

下固定组件，用于固定在所述用户一侧的腿部上；以及，上述权利要求1至2任意一项所述髋部机构；其中，所述髋部机构的所述髋上臂与所述上固定组件或动力系统转动联接，所述髋部机构的所述髋下臂与所述下固定组件固定联接；

所述拉索从所述驱动装置引出，导入所述髋上臂并导出所述髋下臂后，固定联接在所述下固定组件上。

4.如权利要求3所述轻便助力设备，其特征在于，所述上固定组件包括：固定带，用于绑定在所述用户的腰部；

背部支架，固定在所述固定带上；其中，所述驱动装置可调节地安装在所述背部支架上；以及，

固定连杆，一端转动联接所述背部支架，另一端直接或通过髋上臂联接所述固定带；其中，所述髋上臂固定安装在所述固定连杆上，当所述用户穿戴上所述轻便助力设备后，所述背部支架贴附于所述用户腰部的后侧，所述固定连杆与所述下固定组件同在一侧，且位于该侧的髋部上。

5.如权利要求4所述轻便助力设备，其特征在于，所述上固定组件还包括连接带，所述固定连杆或所述髋上臂通过所述连接带与所述固定带联接；所述连接带带有弹性，用于支持所述用户的腿部内收、外展或旋转时所述固定连杆及所述髋上臂与所述固定带之间产生的距离变化。

6.如权利要求4所述轻便助力设备，其特征在于，所述固定带包括背部绷带和第一腰部绷带，所述背部绷带用于绑定在所述用户腰部上侧，所述第一腰部绷带用于绑定在所述用户腰部下侧，所述背部支架分别与所述背部绷带、所述第一腰部绷带固定；

所述固定带还包括弹性支撑带，其一端与所述第一腰部绷带固定，另一端与所述背部绷带固定；所述弹性支撑带带有硬质弹性材料，用于支撑所述背部绷带以防止其下坠。

7.如权利要求3所述轻便助力设备，其特征在于，所述下固定组件包括：大腿杆，上端固定联接所述髋下臂，用于固定在所述大腿外侧；

小腿杆，上端转动联接所述大腿杆；以及，传动轮，转动联接在所述大腿杆的下端；其中，所述拉索导出所述髋下臂后绕经所述传动轮，并与所述传动轮或所述小腿杆固定联接；

所述下固定组件穿戴在所述用户一侧的腿部上时，所述大腿杆贴附于所述腿部的大腿外侧，所述传动轮位于所述腿部的膝关节外侧，所述小腿杆靠近所述大腿杆的部分贴附于所述腿部的小腿外侧，所述小腿杆远离所述大腿杆的部分环绕所述小腿后贴附于所述小腿后侧。

8.如权利要求7所述轻便助力设备，其特征在于，所述髋部机构还包括：第一固定头，安装在所述髋上臂的上侧；

第二固定头，安装在所述髋下臂的后侧或所述大腿杆上端的后侧；

第三固定头，安装在所述大腿杆下端的前侧；

第一套管，一端固定联接所述驱动装置，另一端固定联接所述第一固定头；以及，第二套管，一端固定联接所述第二固定头，另一端固定联接所述第三固定头；其中，所述拉索从所述驱动装置引出，依次穿过所述第一套管、所述第一固定头后切入所述第一滑轮，所述拉索从所述第二滑轮切出，并依次穿过所述第二固定头、所述第二套管和所述第三固定头后与所述传动轮或所述小腿杆固定联接。

9.如权利要求3所述轻便助力设备，其特征在于，所述驱动装置包括：动力输出盘，周缘具有固定点；以及，动力基座，所述动力输出盘旋转安装在所述动力基座内；其中，所述拉索一端固定在所述固定点上，另一端绕经所述动力输出盘后引出所述动力基座。

10.如权利要求3所述轻便助力设备，其特征在于，所述髋部机构还包括应力感应片和第一转轴，所述第一滑轮通过所述第一转轴旋转安装在所述髋上臂上；其中，所述第一转轴开设有应力孔，所述应力孔周围形成有应变梁，所述应力感应片贴设在所述应变梁外侧，用于感知所述第一转轴的受力情况。

11.如权利要求3所述轻便助力设备，其特征在于，所述髋部机构还包括第三滑轮，所述第三滑轮旋转安装在所述髋下臂或所述下固定组件上；其中，所述第三滑轮与所述第二滑轮共面，所述拉索导出所述髋下臂后再切入所述第三滑轮以折弯成“S”形状，绕经所述第三滑轮后从所述第三滑轮切出并与所述下固定组件固定联接。

12.如权利要求3所述轻便助力设备，其特征在于，所述髋部机构还包括延长杆和弹性助力绳，所述延长杆和所述上固定组件或所述髋上臂固定联接，所述弹性助力绳一端连接所述延长杆，另一端与所述下固定组件固定联接；所述用户穿戴轻便助力设备站立时，所述弹性助力绳处于张紧状态，可以给所述用户的腿部提供拉力，帮助所述用户抬腿。

说明书

髋部机构及轻便助力设备

技术领域

[0001] 本发明涉及可穿戴外骨骼领域，具体涉及一种髋部机构及轻便助力设备。

背景技术

[0002] 在日常生活中常常遇到希望增强人体腿部力量的情况，可穿戴的轻便助力设备是满足这一类应用的装置。

[0003] 现有技术中，有的轻便助力设备较为笨重，且用户穿上以后，其驱动装置一般都位于用户的腿部，使得用户运动时下肢有较大阻力；还有的轻便助力设备通过拉索来适应人
体髋部和腰部相对位置变动的同时还通过拉索传递动力，但现有技术中，用拉索传递动力
时拉索受到的摩擦力较大，导致拉索的寿命大幅下降，且传动效率较低、可靠性不高。

发明内容

[0004] 基于现有技术的问题，本发明提供一种髋部机构及轻便助力设备。

[0005] 本发明提出一种髋部机构，用于传动轻便助力设备中的拉索，所述髋部机构包括：

[0006] 髋上臂；

[0007] 髋下臂，与所述髋上臂转动联接；

[0008] 第一滑轮，旋转安装在所述髋上臂；以及，

[0009] 第二滑轮，旋转安装在所述髋上臂；其中，布置所述拉索时，所述拉索从所述髋上臂导入并绕经所述第一滑轮，切出所述第一滑轮后再切入所述第二滑轮，绕经所述第二滑
轮后切出所述第二滑轮，并从所述髋下臂导出，以使所述拉索折弯成为“S”形状，当所述拉
索做收紧动作时，所述拉索给所述髋上臂和所述髋下臂施加作用力，以使所述髋上臂和所
述髋下臂相对转动。

[0010] 进一步，所述第一滑轮的旋转平面与所述第二滑轮的旋转平面相交形成的滑轮交线分别与所述第一滑轮、所述第二滑轮相切；其中，所述拉索沿所述滑轮交线切出所述第一
滑轮并沿所述滑轮交线切入所述第二滑轮。

[0011] 进一步，所述髋上臂包括：

[0012] 第一基板，所述第一滑轮旋转安装在所述第一基板的外表面；以及，

[0013] 第二基板，所述第二滑轮旋转安装在所述第二基板的外表面；其中，所述第一基板与所述第二基板联接，且所述第一基板的内表面和所述第一基板的内表面的夹角为钝角。

[0014] 本发明还提出一种轻便助力设备，所述轻便助力设备包括：

[0015] 上固定组件，用于固定在用户的腰部上；

[0016] 动力系统，包括拉索及可调节地安装在所述上固定组件的驱动装置；

[0017] 下固定组件，用于固定在所述用户一侧的腿部上；以及，

[0018] 上述任意一项所述髋部机构；其中，所述髋部机构的所述髋上臂与所述上固定组件或动力系统转动联接，所述髋部机构的所述髋下臂与所述下固定组件固定联接；

[0019] 所述拉索从所述驱动装置引出，导入所述髋上臂并导出所述髋下臂后，固定联接在所述下固定组件上。

[0020] 进一步，所述上固定组件包括：

[0021] 固定带，用于绑定在所述用户的腰部；

[0022] 背部支架，固定在所述固定带上；其中，所述驱动装置可调节地安装在所述背部支架上；以及，

[0023] 固定连杆，一端转动联接所述背部支架，另一端直接或通过髋上臂联接所述固定带；其中，所述髋上臂固定安装在所述固定连杆上，当所述用户穿戴上所述轻便助力设备
后，所述背部支架贴附于所述用户腰部的后侧，所述固定连杆与所述下固定组件同在一侧，
且位于该侧的髋部上。

[0024] 进一步，所述上固定组件还包括连接带，所述固定连杆或所述髋上臂通过所述连接带与所述固定带联接；所述连接带带有弹性，用于支持所述用户的腿部内收、外展或旋转
时所述固定连杆及所述髋上臂与所述固定带之间产生的距离变化。

[0025] 进一步，所述固定带包括背部绷带和第一腰部绷带，所述背部绷带用于绑定在所述用户腰部上侧，所述第一腰部绷带用于绑定在所述用户腰部下侧，所述背部支架分别与
所述背部绷带、所述第一腰部绷带固定；

[0026] 所述固定带还包括弹性支撑带，其一端与所述第一腰部绷带固定，另一端与所述背部绷带固定；所述弹性支撑带带有硬质弹性材料，用于支撑所述背部绷带以防止其下坠。

[0027] 进一步，所述下固定组件包括：

[0028] 大腿杆，上端固定联接所述髋下臂，用于固定在所述大腿外侧；

[0029] 小腿杆，上端转动联接所述大腿杆；以及，

[0030] 传动轮，转动联接在所述大腿杆的下端；其中，所述拉索导出所述髋下臂后绕经所述传动轮，并与所述传动轮或所述小腿杆固定联接；

[0031] 所述下固定组件穿戴在所述用户一侧的腿部上时，所述大腿杆贴附于所述腿部的大腿外侧，所述传动轮位于所述腿部的膝关节外侧，所述小腿杆靠近所述大腿杆的部分贴
附于所述腿部的小腿外侧，所述小腿杆远离所述大腿杆的部分环绕所述小腿后贴附于所述
小腿后侧。

[0032] 进一步，所述髋部机构还包括：

[0033] 第一固定头，安装在所述髋上臂的上侧；

[0034] 第二固定头，安装在所述髋下臂的后侧或所述大腿杆上端的后侧；

[0035] 第三固定头，安装在所述大腿杆下端的前侧；

[0036] 第一套管，一端固定联接所述驱动装置，另一端固定联接所述第一固定头；以及，

[0037] 第二套管，一端固定联接所述第二固定头，另一端固定联接所述第三固定头；其中，所述拉索从所述驱动装置引出，依次穿过所述第一套管、所述第一固定头后切入所述第
一滑轮，所述拉索从所述第二滑轮切出，

[0038] 并依次穿过所述第二固定头、所述第二套管和所述第三固定头后与所述传动轮或所述小腿杆固定联接。

[0039] 进一步，所述驱动装置包括：

[0040] 动力输出盘，周缘具有固定点；以及，

[0041] 动力基座，所述动力输出盘旋转安装在所述动力基座内；其中，所述拉索一端固定在所述固定点上，另一端绕经所述动力输出盘后引出所述动力基座。

[0042] 进一步，所述髋部机构还包括应力感应片和第一转轴，所述第一滑轮通过所述第一转轴旋转安装在所述髋上臂上；其中，所述第一转轴开设有应力孔，所述应力孔周围形成
有应变梁，所述应力感应片贴设在所述应变梁外侧，用于感知所述第一转轴的受力情况。

[0043] 进一步，所述髋部机构还包括第三滑轮，所述第三滑轮旋转安装在所述髋下臂或所述下固定组件上；其中，

[0044] 所述第三滑轮与所述第二滑轮共面，所述拉索导出所述髋下臂后再切入所述第三滑轮以折弯成“S”形状，绕经所述第三滑轮后从所述第三滑轮切出并与所述下固定组件固
定联接。

[0045] 进一步，所述髋部机构还包括延长杆和弹性助力绳，所述延长杆和所述上固定组件或所述髋上臂固定联接，所述弹性助力绳一端连接所述延长杆，另一端与所述下固定组
件固定联接；所述用户穿戴轻便助力设备站立时，所述弹性助力绳处于张紧状态，可以给所
述用户的腿部提供拉力，帮助所述用户抬腿。

[0046] 本发明的有益效果：髋部机构具有髋上臂、髋下臂、第一滑轮和第二滑轮，髋上臂和髋下臂可相对转动，将髋部机构安装在轻便助力设备上，用户穿上轻便助力设备后，拉索
在用户的髋部实现两个维度的转折，其通过第一滑轮和第二滑轮进行传动，大大减少了拉
索的磨损，进而提高了拉索的寿命；在第一滑轮和第二滑轮的线槽限制作用下，避免了拉索
侧滑或扭转等问题，从而大大增加了髋部机构的可靠性；因为第一滑轮和第二滑轮可独立
转动，所以在拉索传动的同时，不影响髋上臂和髋下臂相对转动；另外，由于拉索从髋上臂
导入并从髋下臂导出，所以拉索在拉紧时，拉索能给髋上臂和髋下臂提供作用力，使髋上臂
和髋下臂相对转动，进而使轻便助力设备更好地提供助力。

[0047] 用户在穿戴上轻便助力设备后，轻便助力设备上的驱动装置位于用户的腰部，避免了驱动装置位于用户的下肢部位，使用户的下肢更加灵活、轻便、敏捷、舒适，且轻便助力
设备在对用户施加助力的同时，用户的腰部及下肢可以自然施展各种动作，穿戴体验较好，
当轻便助力设备拉紧拉索时，可以给用户的腰部及下肢提供助力。

附图说明

[0048] 图1是本发明实施例提供的一种髋部机构的部分结构的正视示意图；

[0049] 图2是本发明实施例提供的一种髋部机构的部分结构的俯视示意图；

[0050] 图3是本发明实施例提供的一种轻便助力设备的部分结构的使用状态图；

[0051] 图4是图3中连接头的结构示意图；

[0052] 图5是本发明实施例提供的一种轻便助力设备的部分结构的另一使用状态图；

[0053] 图6是本发明实施例提供的一种轻便助力设备的部分结构的又一使用状态图；

[0054] 图7是图5中驱动装置的部分结构示意图，图中还示出了与驱动装置配合的拉索、第四固定头和第一套管；

[0055] 图8是本发明实施例提供的一种第一滑轮的受力状态图，图中还示出了与第一滑轮配合的拉索、第一固定头和髋上臂；

[0056] 图9是本发明实施例提供的一种应力感应片的安装示意图，图中还示出了与应力感应片配合的髋上臂、第一转轴和第一滑轮；

[0057] 图10是本发明另一实施例提供的一种髋部机构的部分结构的正视示意图；

[0058] 图11是本发明另一实施例提供的一种轻便助力设备的部分结构的使用状态图。

具体实施方式

[0059] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基
于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0060] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、
“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方
案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合
出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保
护范围之内。

[0061] 参见图1至图2，图1至图2示出了本发明一实施例中的一种髋部机构，在本实施例中，所述髋部机构23包括髋上臂2311、髋下臂232、第一滑轮2312和第二滑轮2313；髋下臂
232与髋上臂2311转动联接；第一滑轮2312旋转安装在髋上臂2311；第二滑轮2313旋转安装
在髋上臂2311；其中，布置拉索12时，拉索12从髋上臂2311导入并绕经第一滑轮2312，切出
第一滑轮2312后再切入第二滑轮2313，绕经第二滑轮2313后切出第二滑轮2313，并从髋下
臂232导出，以使拉索12折弯成为“S”形状，当拉索12做收紧动作时，拉索12给髋上臂2311和
髋下臂232施加作用力，以使髋上臂2311和髋下臂232相对转动。

[0062] 在本实施例中，髋部机构23具有髋上臂2311、髋下臂232、第一滑轮2312和第二滑轮2313，髋上臂2311和髋下臂232可相对转动，将髋部机构23安装在轻便助力设备上，用户
穿上轻便助力设备后，拉索12在用户的髋部实现两个维度的转折，其通过第一滑轮2312和
第二滑轮2313进行传动，大大减少了拉索12的磨损，进而提高了拉索12的寿命；在第一滑轮
2312和第二滑轮2313的线槽限制作用下，避免了拉索12侧滑或扭转等问题，从而大大增加
了髋部机构23的可靠性；因为第一滑轮2312和第二滑轮2313可独立转动，所以在拉索12传
动的同时，不影响髋上臂2311和髋下臂232相对转动；另外，由于拉索12从髋上臂2311导入
并从髋下臂232导出，所以拉索12在拉紧时，拉索12能给髋上臂2311和髋下臂232提供作用
力，使髋上臂2311和髋下臂232相对转动，进而使轻便助力设备更好地提供助力。

[0063] 在一可选实施例中，例如本实施例中，第一滑轮2312的旋转平面23122与第二滑轮2313的旋转平面23132相交形成的滑轮交线2315分别与第一滑轮2312、第二滑轮2313相切；
其中，拉索12沿滑轮交线2315切出第一滑轮2312并沿滑轮交线2315切入第二滑轮2313，以
使第一滑轮2312、第二滑轮2313和拉索12配合得更加紧凑，进一步提高了髋部机构23的可
靠性。可以理解的是，在一些实施例中，第一滑轮2312和第二滑轮2313的间隔可以稍远，使
滑轮交线2315不与第一滑轮2312、第二滑轮2313相切。

[0064] 在本实施例中，第一滑轮2312的旋转平面23122是第一滑轮2312的线槽中心形成的中心圆所处的平面，第二滑轮2313的旋转平面23132是第二滑轮2313的线槽中心形成的
中心圆所处的平面，滑轮交线2315与第一滑轮2312相切是与第一滑轮2312的中心圆相切，
滑轮交线2315与第二滑轮2313相切是与第二滑轮2313的中心圆相切。

[0065] 在本实施例中，拉索12做拉紧动作时，拉索12在第一滑轮2312上的包角保持不变，在第二滑轮2313上的包角随着髋上臂2311和髋下臂232相对转动而不断变化。如图1所示，
当髋下臂232从位置A旋转至位置B时，拉索12在第二滑轮2313上包角增加，反之拉索12在第
二滑轮2313上的包角减小，如将髋上臂2311固定，则拉索12做拉紧动作时，髋下臂232可从
位置B旋转至位置A。

[0066] 在一可选实施例中，例如本实施例中，髋上臂2311包括第一基板231101和第二基板231102；第一滑轮2312旋转安装在第一基板231101的外表面；第二滑轮2313旋转安装在
第二基板231102的外表面；其中，第一基板231101与第二基板231102联接，且第一基板
231101的内表面和第二基板231102的内表面的夹角为钝角。本实施例中，通过第一基板
231101与第二基板231102形成的钝角，可以更好地配合用户的髋部位置，提高用户的体验
效果。

[0067] 在一可选实施例中，例如本实施例中，髋部机构23还包括第一转轴23111和第二转轴23112，第一滑轮2312通过第一转轴23111旋转安装在第一基板231101的外表面，第二滑
轮2313通过第二转轴23112旋转安装在第二基板231102的外表面。

[0068] 在一可选实施例中，例如本实施例中，髋上臂2311、髋下臂232绕第二转轴23112相对转动，即，髋上臂2311和髋下臂232相对转动的旋转轴线与第二滑轮2313的旋转轴线相
同。

[0069] 请一并参见图1至图9，图1至图9示出了本发明一实施例中的一种轻便助力设备，在本实施例中，所述轻便助力设备包括上固定组件20、动力系统10、下固定组件30和上述任
意一项实施例所述髋部机构23，上固定组件20用于固定在用户的腰部上；动力系统10包括
拉索12及可调节地安装在上固定组件20的驱动装置11；下固定组件30用于固定在用户一侧
的腿部上；其中，髋部机构23的髋上臂2311与上固定组件20固定联接，髋部机构23的髋下臂
232与下固定组件30固定联接；拉索12从驱动装置11引出，导入髋上臂2311并导出髋下臂
232后固定联接在下固定组件30上。

[0070] 在本实施例中，用户在穿戴上轻便助力设备后，轻便助力设备上的驱动装置11位于用户的腰部，避免了驱动装置11位于用户的下肢部位，使用户的下肢更加灵活、轻便、敏
捷、舒适，且轻便助力设备在对用户施加助力时，用户的腰部及下肢可以自由伸展，穿戴体
验较好，当轻便助力设备拉紧拉索12时，可以给用户的腰部及下肢提供助力。

[0071] 在一可选实施例中，例如本实施例中，上固定组件20包括固定带3、背部支架21和固定连杆22；固定带3用于绑定在用户的腰部；背部支架21固定在固定带3上；其中，驱动装
置11可调节地安装在背部支架21上；固定连杆22一端转动联接背部支架21，另一端联接固
定带3；其中，髋上臂2311固定安装在固定连杆22上，当用户穿戴上轻便助力设备后，背部支
架21贴附于用户腰部的后侧，固定连杆22与下固定组件30同在一侧，且位于该侧的髋部。

[0072] 在本实施例中，背部支架21贴附于用户的后侧腰部，使得用户穿戴上轻便助力设备后，驱动装置11位于用户的后侧腰部，有效避免了驱动装置11的重量影响用户下肢及腰
部自由伸展。驱动装置11可调节地安装在背部支架21上，可以适应不同腰围的用户。固定连
杆22一端转动联接背部支架21，另一端联接固定带3，可以避免固定连杆22影响用户的腿部
外展、内收、旋转等动作，或者影响用户的腰部转动、弯折等动作。

[0073] 如图5所示，在一可选实施例中，例如本实施例中，上固定组件20还包括连接带33，固定连杆22或髋上臂2311通过连接带33与固定带3联接，进一步地，连接带33具有弹性，用
于支持用户的腿部内收、外展或旋转时固定连杆22及髋上臂2311与固定带3之间产生的距
离变化。

[0074] 在一可选实施例中，例如本实施例中，固定带3包括背部绷带31和第一腰部绷带32，背部绷带31用于绑定在用户腰部上侧，第一腰部绷带32用于绑定在用户腰部下侧，其
中，背部支架21分别与背部绷带31、第一腰部绷带32固定，以使背部支架21更加稳固。

[0075] 在一可选实施例中，例如本实施例中，背部支架21开设有腰孔301，腰孔301呈水平方向布置。进一步地，驱动装置11通过两个腰孔301安装在背部支架21上，以便不同腰围的
用户穿戴时可以自由调节位置，其中，驱动装置11的上侧通过一个腰孔301固定，驱动装置
11的下侧通过另一个腰孔301固定。

[0076] 如图3至图4所示，在一可选实施例中，例如本实施例中，轻便助力设备还包括连接头221，固定连杆22通过连接头221与背部支架21转动联接。进一步地，连接头221开设有第
一通孔和第二通孔，当用户穿戴上轻便助力设备后，连接头221位于用户的髋关节附近，第
一通孔的轴线222为竖直状态或大致为竖直状态，第二通孔的轴线223为水平状态或大致为
水平状态，其中，固定连杆22通过一转动件与第一通孔配合以与连接头221形成转动联接，
驱动装置11的下侧通过一转动轴与第二通孔配合以与连接头221形成转动联接。

[0077] 在本实施例中，当用户腿部旋转时，固定连杆22相对于背部支架21和驱动装置11沿着第一通孔的轴线222转动。当用户的腿部外展、内收时，固定连杆22相对于背部支架21
和驱动装置11沿着第二通孔的轴线223转动。

[0078] 本实施例中，背部支架21、固定连杆22、髋上臂2311和髋下臂232呈刚性，当用户腰部折弯时，髋上臂2311和髋下臂232通过相对转动进行适应；当拉索12做拉紧动作时，拉索
12给髋上臂2311和髋下臂232提供作用力，拉索12提供的作用力通过髋上臂2311传递给上
固定组件20、通过髋下臂232传递给下固定组件30，以便给用户提供助力。

[0079] 在一可选实施例中，例如本实施例中，下固定组件30包括大腿杆25、传动轮241和小腿杆26；大腿杆25上端固定联接髋下臂232，用于固定在大腿外侧；传动轮241转动联接在
大腿杆25的下端；其中，拉索12导出髋下臂232后绕经传动轮241，并与传动轮241或小腿杆
26固定联接；小腿杆26上端与传动轮241固联，并转动联接大腿杆25；其中，下固定组件30穿
戴在用户一侧的腿部上时，大腿杆25贴附于腿部的大腿外侧，传动轮241位于腿部的膝关节
外侧，小腿杆26靠近大腿杆25的部分贴附于腿部的小腿外侧，小腿杆26远离大腿杆25的部
分环绕小腿后贴附于小腿后侧。在本实施例中，大腿杆25分别与传动轮241、小腿杆26转动
联接，以便用户穿戴上轻便助力设备后，小腿和大腿可以相对运动。且拉索12做拉紧动作
时，可以给用户的膝关节提供助力。

[0080] 可以理解的是，在一些实施例中，拉索12切出第二滑轮2313可以直接与小腿杆26固定联接。

[0081] 在一可选实施例中，例如本实施例中，大腿杆25和小腿杆26使用刚性材料制成。

[0082] 在一可选实施例中，例如本实施例中，下固定组件30还包括上大腿绷带、下大腿绷带、上小腿绷带36和下小腿绷带37；上大腿绷带绑定在大腿上侧，下大腿绷带绑定在大腿下
侧，上小腿绷带36绑定在小腿上侧，下小腿绷带37绑定在小腿下侧，其中，大腿杆25分别与
上大腿绷带、下大腿绷带固定，小腿杆26分别与上小腿绷带36、下小腿绷带37固定，以使大
腿杆25和小腿杆26更加稳固。

[0083] 如图5所示，在一可选实施例中，例如本实施例中，上大腿绷带包括上前段341和上后段342，当上大腿绷带绑定在大腿上以后，上前段341位于大腿前侧，上后段342位于大腿
后侧，其中，上前段341使用柔性材料制成，以方便用户大腿活动，上后段342使用刚性材料
制成，以便轻便助力设备给腿部提供向前的助力。

[0084] 在一可选实施例中，例如本实施例中，下大腿绷带包括下前段351和下后段352，当下大腿绷带绑定在大腿上以后，下前段351位于大腿前侧，下后段352位于大腿后侧，其中，
下前段351使用刚性材料制成，以便轻便助力设备给腿部提供向后的助力。下后段352使用
柔性材料制成，以方便用户大腿活动。

[0085] 在一可选实施例中，例如本实施例中，髋部机构23还包括第一固定头2314、第二固定头251、第三固定头252、第一套管121和第二套管122；第一固定头2314安装在髋上臂2311
的上侧；第二固定头251安装在髋下臂232的后侧或大腿杆25上端的后侧；第三固定头252安
装在大腿杆25下端的前侧；第一套管121一端固定联接驱动装置11，另一端固定联接第一固
定头2314；第二套管122一端固定联接第二固定头251，另一端固定联接第三固定头252；其
中，拉索12从驱动装置11引出，依次穿过第一套管121、第一固定头2314后切入第一滑轮
2312，拉索12从第二滑轮2313切出，并依次穿过第二固定头251、第二套管122和第三固定头
252后与传动轮241或小腿杆26固定联接。

[0086] 应当理解的是，在本发明中，上、下、左、右、前、后等方向性描述以用户穿上轻便助力设备后，用户身体的各个方位为参照。

[0087] 在本实施例中，拉索12通过第一固定头2314导入髋上臂2311，通过第二固定头251导出髋下臂232，拉索12在做拉紧动作时，通过第一固定头2314给髋上臂2311施加作用力，
通过第二固定头251给髋下臂232施加作用力。

[0088] 在本实施例中，第二固定头251靠近上大腿绷带的上后段342设置，第三固定头252靠近传动轮241设置且位于下大腿绷带和传动轮241之间。

[0089] 在本实施例中，拉索12在做拉紧动作时，轻便助力设备给用户下肢提供助力，使用户的腿部打直以支撑用户上身的重量。如图8中箭头F1‑F4所示的方向，是拉索12在做拉紧
动作时，给下肢提供助力的方向。

[0090] 在本实施例中，套管分为第一套管121和第二套管122，减少了套管需要折弯的情况，且第一套管121和第二套管122之间设置有髋部机构23，避免了拉索12因为在套管内传
动的距离较长而降低拉索12的传动速度，且还能减少拉索12的磨损，提高拉索12的寿命。

[0091] 在一可选实施例中，例如本实施例中，第一套管121和第二套管122使用柔性材料制成，以使用户的腿部在做外展、内收、旋转等动作时，或者腰部在做转动、弯折等动作时，
第一套管121和第二套管122可以进行伸缩或折弯等变形来配合用户的动作。

[0092] 如图7所示，在一可选实施例中，例如本实施例中，驱动装置11包括动力输出盘112和动力基座111；动力输出盘112周缘具有固定点113；动力输出盘112旋转安装在动力基座
111内；其中，拉索12一端固定在固定点113上，另一端绕经动力输出盘112后引出动力基座
111。

[0093] 在本实施例中，当动力输出盘112顺时针旋转时，动力输出盘112将拉索12送出，使拉索12做放松动作；当动力输出盘112逆时针旋转时，动力输出盘112将拉索12收回，使拉索
12做拉紧动作，通过控制动力输出盘112转动，可以控制轻便助力设备对用户施加助力。

[0094] 在一可选实施例中，例如本实施例中，髋部机构23还包括第四固定头114，第四固定头114安装在动力基座111上，拉索12绕经动力输出盘112后通过第四固定头114穿出动力
基座111，并依次通过第一套管121、第一固定头2314后切入第一滑轮2312。在本实施例中，
第一固定头2314、第二固定头251、第三固定头252和第四固定头114可以限制拉索12的传动
方向，使得拉索12传动时更加平稳。

[0095] 如图9所示，在一可选实施例中，例如本实施例中，髋部机构23还包括应力感应片413，第一转轴23111开设有应力孔412，应力孔412周围形成有应变梁411，应力感应片413贴
设在应变梁411外侧用于感知第一转轴23111的受力情况。

[0096] 如图8至图9所示，箭头F5是拉索12对第一滑轮2312施加作用力的方向，由于拉索12在第一滑轮2312上的包角固定，所以拉索12对第一滑轮2312的作用力与拉索12的张力成
正比，在第一转轴23111开设应力孔412后，应力孔412周围的形成应变梁411，应变梁411在
拉索12的作用力下会发生微小形变，应力感应片413通过该微小形变可以感知拉索12作用
力的大小，从而感知拉索12张力的大小，以方便轻便助力设备向用户提供助力。

[0097] 如图6所示，在一可选实施例中，例如本实施例中，轻便助力设备还包括延长杆224和弹性助力绳38；延长杆224和上固定组件20或髋上臂2311固定联接，弹性助力绳38一端连
接延长杆224，另一端与下固定组件30固定联接。在本实施例中，延长杆224和上固定组件20
的固定连杆22或髋上臂2311固定联接；弹性助力绳38与下固定组件30的下前段351固定联
接。

[0098] 在本实施例中，用户穿戴上轻便助力设备后，延长杆224和弹性助力绳38位于用户身体前侧，用户站立时，弹性助力绳38处于张紧状态，可以给用户的腿部提供拉力，从而帮
助用户抬起腿部，减轻用户长时间抬腿的负担。

[0099] 在一可选实施例中，例如本实施例中，轻便助力设备还包括弹性支撑带39，其一端与第一腰部绷带32固定，另一端与背部绷带31固定；所述弹性支撑带39带有硬质弹性材料，
用于支撑背部绷带31以防止其下坠。

[0100] 在一可选实施例中，例如本实施例中，轻便助力设备有两个固定连杆22、两个下固定组件30、两个髋部机构23、两个驱动装置11、两个延长杆224、两个弹性助力绳38和两个弹
性支撑带39，一一对称安装在左右两侧，以便同时给用户的左腿部和右腿部提供助力。

[0101] 请参见图10至图11，在一可选实施例中，髋部机构23还包括第三滑轮253，第三滑轮253旋转安装在髋下臂232或下固定组件30上；其中，第三滑轮253与第二滑轮2313共面，
拉索12导出髋下臂232后再切入第三滑轮253以折弯成“S”形状，拉索12绕经第三滑轮253后
从第三滑轮253切出并与下固定组件30固定联接。优选地，第三滑轮253旋转安装的大腿杆
25的上端，第二固定头251安装在大腿杆25上端的前侧。

[0102] 在一可选实施例中，髋部机构23还包括第三转轴23113和第四转轴2531，髋下臂232通过第三转轴23113与髋上臂2311转动联接，第三滑轮253通过第四转轴2531轮旋转安
装在大腿杆25上。如图10所示，髋下臂232和大腿杆25在图中位置A时，拉索12距离第三转轴
23113的距离较近，同等张力的情况下，其对髋上臂2311和髋下臂232产生的作用力相对较
小；当髋下臂232和大腿杆25在图中位置B时，拉索12距离第三转轴23113的距离较远，同等
拉力情况下，其对髋上臂2311和髋下臂232产生的作用力相对较大。

[0103] 当轻便助力设备使用本实施例中的髋部机构23，用户穿戴上轻便助力设备在平地行走时，其腰背部处于基本竖直状态，此时，髋上臂2311和髋下臂232的相对状态大致与图
10中髋下臂232在位置A时的状态，此时髋关节产生相对较小的髋部力，较小的髋部力不会
拉动背部支架21发生侧滑、错位；当用户弯腰上楼或弯腰行走时，其腰部后侧处于倾斜状
态，背部支架21可以承受较大力，也不会滑动、错位，此时，髋上臂2311和髋下臂232的相对
状态大致与图10中髋下臂232在位置B时的状态，髋关节产生相对较大的髋部力，而髋部力
可以通过与髋部机构23相连的背部支架21施加给用户的腰部后侧，使其产生抬起用户上身
的助力，帮助用户减轻腰部骨骼及肌肉的负担。

[0104] 如图11所示，在一可选实施例中，固定带3包括第二腰部绷带321和第三腰部绷带322，第二腰部绷带321和第三腰部绷带322均绑定在用户腰部的下侧，以便在传递用户髋部
力的同时，不影响用户上身的运动，且背部支架21可以做得相对较短，进一步防止用户身体
产生的髋部力拉动背部支架21发生侧滑、错位。

[0105] 在本实施例中，背部支架21具有上横杆211和下横杆212，上横杆211和下横杆212均水平布置，驱动装置11滑动设置在上横杆211和下横杆212上，从而可以驱动装置11的安
装位置，以适应不同腰围的用户。

[0106] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关
的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。