可穿戴无椅式下肢助力外骨骼支撑结构

这款无椅外骨骼支撑结构，主要面向需要长时间保持站立姿态的作业场景设计，覆盖流水线装配工位、商超理货、户外巡检、展馆值守、手术辅助站立等多个需要久站的工作领域，能够为使用者提供无需额外座椅的随身支撑能力，解决久站带来的下肢肌肉劳损、膝关节承压过大、下肢血液循环不畅等职业健康问题。从实际用途来看，该结构并非单纯的负重助力设备，核心是在使用者保持站立姿态时，通过机械结构的锁止与力传导，将上半身及下肢的部分重量直接传导至地面，无需使用者额外发力维持姿态，同时不会对正常行走、下蹲、小幅度跳跃等动作造成阻碍，适配日常作业中的各类常规动作需求。在功能特性上，该结构采用多段铰接的连杆式设计，大腿段、小腿段的支撑臂贴合人体下肢轮廓布置，搭配液压阻尼杆件实现姿态自适应调整，当使用者需要保持站立休憩姿态时，阻尼结构可自动锁止形成稳定的三角支撑结构，将体重通过底部的接触端传导至地面，大幅降低腿部肌肉的持续发力负荷；在行走或需要变换姿态时，阻尼结构可随关节动作顺畅伸缩，不会产生卡滞或拖拽感，同时结构自带的减震吸能特性，可在使用者小幅度跳跃或落地时抵消部分冲击，避免膝关节承受瞬时过大冲击力。从设计思路来看，整体结构围绕人体下肢运动轨迹做仿生适配，铰接点位置完全匹配人体髋关节、膝关节的转动中心，避免结构运动轨迹与人体动作产生干涉，所有承力杆件均采用轻量化的高强度结构设计，在保证100公斤承重能力的前提下尽可能降低自身重量，减少使用者穿戴时的额外负重，同时结构预留了绑缚安装位，可通过柔性绑带快速固定在使用者腿部，无需复杂的穿戴调整流程，适配不同腿围的使用人群。在外形尺寸与安装边界上，该结构收拢状态下整体轮廓与人体下肢自然下垂状态的轮廓高度重合，不会额外增加过多横向占用空间，可适配常规工装裤装的穿戴需求，底部支撑端采用小面积的耐磨接触设计，不会对地面造成损伤，也不会在行走时出现磕碰台阶、障碍物的问题，结构的所有转动部位均做了限位设计，避免关节过伸造成的安全隐患，整体安装后与人体下肢的贴合间隙控制在合理范围，不会在动作时与衣物或肢体产生摩擦剐蹭，兼顾了支撑稳定性与穿戴活动的灵活性。