下肢外骨骼控制方法及装置

    公开(公告)号:CN110812127A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201910981432.8

    申请日:2019-10-16

    IPC分类号: A61H3/00 A61B5/103 A61B5/00

    摘要: 本发明公开了下肢外骨骼控制方法及装置。涉及机器人控制领域,其中,方法通过获取足底压力传感器采集的用户数据,用户数据包括:健侧脚足跟压力数值、患侧脚足跟压力数值、健侧脚足尖压力数值,根据用户数据判断用户意图得到用户运动状态,然后根据运动状态选择对应的控制模式,最后根据不同的控制模式发送控制信号到驱动器驱动电机进行外骨骼控制。通过运动意图识别,可针对不同运动状态提供不同的控制模式,针对不同运动状态给穿戴者提供不同的助力模式,从而实现根据用户步态实现健侧腿带动患侧腿,而且行走速度可由用户健侧腿运动状态自主调节,能够激发用户的训练主动性,以及消除人机不匹配导致的安全隐患,具有更好的康复效果及安全性。

    一种主被动结合式膝关节外骨骼机器人

    公开(公告)号:CN115741643A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211557322.7

    申请日:2022-12-06

    IPC分类号: B25J9/00 B25J17/00

    摘要: 本申请提供了一种主被动结合式膝关节外骨骼机器人,包括腰部结构和连接在腰部结构两侧的腿部结构;腰部结构包括主动助力组件;腿部结构包括膝关节旋转盘和与膝关节旋转盘连接的被动助力组件;主动助力组件的活动端在第一状态下与第一侧的膝关节旋转盘连接并驱动第一侧的膝关节旋转盘转动;主动助力组件的活动端在第二状态下与第二侧的膝关节旋转盘连接并驱动第二侧的膝关节旋转盘转动。本申请通过采用主被动结合式的设计,提高了膝关节外骨骼机器人在不同情景下的能量利用效率和辅助效果;通过使用欠驱动的主动助力组件,减少了驱动电机的使用数量,提高了驱动电机的使用率,降低了整机重量。

    一种髋关节外骨骼的控制方法及控制系统

    公开(公告)号:CN114209556B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110535828.7

    申请日:2021-05-17

    IPC分类号: G16H40/60 A61H3/00

    摘要: 本申请提供了一种髋关节外骨骼的控制方法及控制系统。所述方法包括:获取髋关节外骨骼的实时运动角速度和实时运动角度;依据所述实时运动角速度、所述实时运动角度、历史运动角速度和历史运动角度确定助力时间;依据预设助力侧、预设助力等级和所述助力时间,生成调整策略;依据所述实时运动角速度和所述实时运动角度,判断是否存在迈步意图;当存在迈步意图时,则依据所述调整策略调整所述髋关节外骨骼的期望运动角速度和期望运动角度。本申请可以根据穿戴者的个人需求设置助力侧和助力等级,适用于各类人群;还可以根据穿戴者的运动状态实时调整助力策略,并且可以准确识别穿戴者的迈步意图,在合适的时机提供助力,从而达到较好的助力效果。

    绳驱外骨骼设备
    15.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112388613B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202011228050.7

    申请日:2020-11-05

    IPC分类号: B25J9/00

    摘要: 一种绳驱外骨骼设备,绳驱外骨骼设备包括驱动组件、支撑组件、传动绳、第一滑轮和转动臂,支撑组件与驱动组件连接,第一滑轮与支撑组件转动连接,转动臂与第一滑轮连接,传动绳包括相对设置的第一端和第二端,第一端连接于驱动组件,传动绳沿支撑组件延伸,第二端绕设在第一滑轮的外周并与转动臂或第一滑轮连接;驱动组件用于驱动第一端移动,以使第二端带动转动臂绕第一滑轮的回转轴线转动。通过设置传动绳,整个传动过程由传动绳完成,无需铰链等刚性结构进行转接,因此较大幅度地减轻刚性结构的设计和实用,从而有效降低整体质量,使得惯性力较小,使用者所受的身体负担较轻,有利于长时间穿戴作业。

    一种髋关节外骨骼的控制方法及控制系统

    公开(公告)号:CN114209556A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202110535828.7

    申请日:2021-05-17

    IPC分类号: A61H3/00

    摘要: 本申请提供了一种髋关节外骨骼的控制方法及控制系统。所述方法包括:获取髋关节外骨骼的实时运动角速度和实时运动角度;依据所述实时运动角速度、所述实时运动角度、历史运动角速度和历史运动角度确定助力时间;依据预设助力侧、预设助力等级和所述助力时间,生成调整策略;依据所述实时运动角速度和所述实时运动角度,判断是否存在迈步意图;当存在迈步意图时,则依据所述调整策略调整所述髋关节外骨骼的期望运动角速度和期望运动角度。本申请可以根据穿戴者的个人需求设置助力侧和助力等级,适用于各类人群;还可以根据穿戴者的运动状态实时调整助力策略,并且可以准确识别穿戴者的迈步意图,在合适的时机提供助力,从而达到较好的助力效果。

    一种上肢助力装置
    17.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110434837A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910852596.0

    申请日:2019-09-10

    IPC分类号: B25J9/00

    摘要: 本发明提供了一种上肢助力装置,包括:腰部固定部;受力支撑部,受力支撑部的第一端连接于腰部固定部上;弹力辅助组件,弹力辅助组件包括凸轮弹簧机构和手部拖杆,凸轮弹簧机构包括安装壳、凸轮和压缩弹簧,凸轮固定连接于受力支撑部的第二端,且凸轮与安装壳相对转动并位于安装壳的安装腔内,压缩弹簧被预紧压缩地安装于安装壳的安装腔内,压缩弹簧的第一端抵接于凸轮的轮面上,压缩弹簧的第二端抵接于安装壳的安装腔腔壁上,手部拖杆的第一端与安装壳固定连接,手部拖杆的第二端用于绑定在使用者的手部大臂上。应用本发明技术方案解决了现有技术中由于工作人员长期托举工作导致工作人员的手臂酸痛的问题。

    下肢外骨骼控制方法及装置

    公开(公告)号:CN110812127B

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN201910981432.8

    申请日:2019-10-16

    IPC分类号: A61H3/00 A61B5/103 A61B5/00

    摘要: 本发明公开了下肢外骨骼控制方法及装置。涉及机器人控制领域,其中,方法通过获取足底压力传感器采集的用户数据,用户数据包括:健侧脚足跟压力数值、患侧脚足跟压力数值、健侧脚足尖压力数值,根据用户数据判断用户意图得到用户运动状态,然后根据运动状态选择对应的控制模式,最后根据不同的控制模式发送控制信号到驱动器驱动电机进行外骨骼控制。通过运动意图识别,可针对不同运动状态提供不同的控制模式,针对不同运动状态给穿戴者提供不同的助力模式,从而实现根据用户步态实现健侧腿带动患侧腿,而且行走速度可由用户健侧腿运动状态自主调节,能够激发用户的训练主动性,以及消除人机不匹配导致的安全隐患,具有更好的康复效果及安全性。

    一种髋关节外骨骼的控制方法及装置

    公开(公告)号:CN113143697A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110536907.X

    申请日:2021-05-17

    IPC分类号: A61H3/00

    摘要: 本申请提供一种髋关节外骨骼的控制方法,包括:获取穿戴者穿戴的左侧髋关节外骨骼的左侧当前转动角度轨迹和左侧当前转动角速度轨迹,以及右侧髋关节外骨骼的右侧当前转动角度轨迹和右侧当前转动角速度轨迹;依据左侧当前转动角度轨迹、左侧当前转动角速度轨迹、右侧当前转动角度轨迹和右侧当前转动角速度轨迹确定穿戴者的状态切换趋势;其中,状态切换趋势包括迈步和起立;依据状态切换趋势分别确定对应于左侧髋关节外骨骼和右侧髋关节外骨骼的助力力矩轨迹,并依据助力力矩轨迹驱动左侧髋关节外骨骼和右侧髋关节外骨骼辅助穿戴者进行相应的状态切换。本申请可以准确识别多种不同的下肢运动任务并提供对应的下肢助力,适用于不同场景下的使用。