动力型踝足假肢

摘要

本文描述了一种动力型踝足假肢。这种假肢采用了致动器和弹性组件，致动器提供净余的正功以向前推动佩戴的截肢者，弹性组件用于存储行走过程中的机械负功并在适当的状态释放辅助电机，从而提高假肢的能量效率。弹性组件与致动器并联安装，它是由凸轮和线性弹簧组成。通过凸轮轮廓的设计可以使弹性组件获得期望的弹簧力矩‑角度曲线，再现人体踝部的受控背屈刚度，而不是获得传统的弹簧冲程‑角度曲线。该装置提高了系统能量效率，并且降低了致动器的力矩和功率需求。此外，这种假肢还可以在被动模式下工作，通过并联弹簧的辅助作用，实现近似正常的步态。