本发明涉及一种足部穿戴装置，具体涉及一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，属于穿戴式机器人。
背景技术：
1、随着人们对生活舒适性和便捷性的要求不断提高，行走助力外骨骼受到了广泛关注。外骨骼机器人的技术研究涵盖多个方面，其中助力位置的研究是关键之一。在行走过程中，保持重心的平衡稳定是重中之重，在一个平稳的步态周期中，重心会在矢状面内上下波动，波动幅度约为5-8cm，此时就会消耗大部分能量用于平衡重心的波动，克服重力所需的功最大约占总能量的65％。
2、传统的行走助力外骨骼的助力位置通常在髋、膝、踝关节等位置，但很少有考虑人整体重心位置助力的设计。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术不足，提出一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，该足底外骨骼可降低人体行走过程中重心的上下波动幅度，使得助力位置等效于重心，从而减小全身能量代谢消耗，提高了行走效率。
2、一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼包含底板、驱动机构、竖向弹性导向机构和足底接触板；
3、足底接触板设置在底板的上方，沿足的长度方向，底板的前后部分别布置有两套驱动机构，四套驱动机构呈阵列布置，底板的左右部分别设置有一套竖向弹性导向机构，两套竖向弹性导向机构通过一根转轴相连，所述转轴可转动地设置于足底接触板的板面，四套驱动机构同步工作以实现足底接触板相对转轴的转动以及相对底板在竖向上的移动。
4、进一步地，每套所述驱动机构包含舵机、输出杆和从动杆；舵机安装于底板，舵机的的输出端连接输出杆的一端，输出杆的另一端与从动杆的一端转动连接，从动杆的另一端可转动地设置于足底接触板的表面。
5、进一步地，每套所述竖向弹性导向机构包含导向轴、无油衬套和弹簧；导向轴下端安装于底板，导向轴上设置有无油衬套，导向轴可在无油衬套上滑动，两个无油衬套通过转轴连接，导向轴上套有弹簧，弹簧的两端分别与无油衬套与底板相抵。
6、本发明相比现有技术的有益效果：
7、1、本申请提出了一种新型的行走助力外骨骼，足底外骨骼通过改变重心轨迹的方式，将助力位置等效为人体重心。
8、2、外骨骼采用并联舵机主动控制和高强度压缩弹簧被动平衡的方式，可精确控制左右足底高度，改变人体重心的纵向高度，降低重心波动幅度。同时，舵机主动施加的力矩作用在足底，可以辅助人体行走。使人体在行走过程中减少能量代谢消耗，提高了行走效率。
9、下面结合附图和实施例对本申请方案作进一步地说明：
1.一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：包含底板(1)、驱动机构(2)、竖向弹性导向机构(3)和足底接触板(4)；
2.根据权利要求1所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：每套所述驱动机构(2)包含舵机(21)、输出杆(22)和从动杆(23)；
3.根据权利要求1所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：每套所述竖向弹性导向机构(3)包含导向轴(31)、无油衬套(32)和弹簧(33)；
4.根据权利要求1所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：所述底板(1)的材质为碳纤维。
5.根据权利要求1所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：所述足底接触板(4)的材质为碳纤维。
6.根据权利要求2所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：输出杆(22)和从动杆(23)的材质为铝合金。
7.根据权利要求3所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：所述导向轴(31)的材质为碳纤维。
8.根据权利要求3所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：所述弹簧(33)为压缩弹簧。
9.根据权利要求3所述一种改变行走重心轨迹的足底外骨骼，其特征在于：导向轴(31)安装于套筒(34)，套筒(34)安装于底板(1)。
