一种准被动膝关节外骨骼及其设计方法

本发明公开一种准被动膝关节外骨骼及其设计方法，膝关节外骨骼包括传动储能模块、助力调控模块和穿戴模块，根据人体步态阶段切换助力状态。传动储能模块通过输入齿轮、中间齿轮及输出齿轮传递关节扭矩，并利用输出轴上的压杆驱动柔性铰链形变，实现小空间内高效的能量存储与释放；助力调控模块通过控制凸轮轴旋转，带动摆轴推动中间齿轮移动，支撑相时使齿轮啮合并通过凸轮轴轴体和摆轴配合弧面的轮廓匹配形成运动限位实现机械自锁，无需额外提供锁紧力，实现行走助力；摆动相时控制凸轮轴旋转使解锁弧面转向摆轴，摆轴解锁，凸轮轴的驱动销带动摆轴旋转，使齿轮脱离啮合，实现自由摆动。与现有技术相比，本发明具有轻量化、低功耗的优势。