仿生碳纤维下肢假肢结构设计

这款仿生下肢假肢主要面向下肢截肢患者的日常行动代偿场景，可适配小腿截肢用户的穿戴需求，覆盖平地行走、缓坡通行、上下低矮台阶等日常生活动作场景，同时兼顾轻量运动的使用需求，帮助使用者重建行动能力，回归正常的社会生活与日常活动。在功能特性上，该假肢采用一体化碳纤维主体结构作为核心承载部件，充分利用碳纤维材料比强度高、抗疲劳性能优异的特点，在保证整体结构强度满足体重承载要求的前提下，大幅降低假肢整体自重，减少使用者长期穿戴的体能消耗。接受腔部分采用贴合人体残肢生理曲线的仿生轮廓设计，能够均匀分散残肢承载的压力，避免局部应力集中造成的穿戴不适，同时预留了适配柔性内衬套的安装空间，可根据不同使用者的残肢形态做个性化适配调整，提升穿戴贴合度与长时间使用的舒适度。踝部集成了多段式弹性储能结构，在行走过程中可储存足跟触地阶段的冲击能量，在蹬离地面阶段释放能量辅助推进，还原健康肢体的行走发力逻辑，有效降低使用者的行走能耗，同时内置的阻尼调节结构可适配不同步频与行走场景，提升步态的自然度与稳定性。足部结构采用仿足弓的曲面弹性设计，可适配不同路面的微小起伏，提升行走过程中的抓地力与平衡感，外壳部分采用流线型包覆设计，既可以保护内部的连接结构与弹性组件免受外界粉尘、水汽的侵蚀，也通过运动化的外观设计弱化医疗辅具的突兀感，提升使用者的穿戴心理接受度。在安装边界设计上，该假肢的上端连接接口采用行业通用的标准 pyramid 连接结构，可与市面上主流的接受腔连接件、膝关节组件（适配大腿截肢场景的扩展使用）快速适配，无需额外定制转接部件，整体安装高度可通过连接杆的长度调整做±15mm的适配范围，可匹配不同身高、不同截肢长度的使用者需求，各连接部位均做了防松设计，避免长期行走过程中连接松动带来的安全隐患，整体结构无突出尖锐棱角，所有外露边缘均做圆弧过渡处理，防止穿戴过程中剐蹭衣物或者磕碰肢体。