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公开(公告)号:CN113437833B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202110875100.9
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
摘要: 本发明公开了一种负重发电装置的相位控制方法,包括以下步骤:在人体背负负重发电装置时,通过加速度传感器对人体运动的步态周期进行监测与识别,判断人体所处的步态周期阶段;步态周期阶段包括冲击相、承重相和反冲相及其他相位;当处于冲击相时,调节负重发电装置的外接电阻至低阻值,降低负重对人体的冲击;当处于承重相时,调节负重发电装置的电阻至高阻值,提高发电功率;当处于反冲相时,调节负重发电装置的电阻至低阻值,降低负重发电装置的发电功率,减少人体生物能消耗;以及当处于其他相位时,负重发电装置无调节。
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公开(公告)号:CN113712371A
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202110871814.2
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
摘要: 本发明提出了一种可调振幅的背包负重发电装置,包括一个管状发电原型装置和一个振幅调节盒;管状发电原型装置固连在背包上,该管状发电原型装置伸出的两排钢丝绳穿过背包后背的织布与背包原有的背带连接;振幅调节盒的输入端口与管状发电原型装置的输出端口通过导线连接,该振幅调节盒内部的可调电阻通过旋钮能够手动调节;当可调电阻增大时,电阻尼减小,使背包本身的振幅增大;当可调电阻减小时,电阻尼增大,阻碍钢丝绳运动的电阻尼力增大,使背包本身的振幅减小。本发明可以根据在不同的工况下发电功率需求和额外生物能支出承受程度手动调节电阻尼力的大小,进而改变背包的振幅,以满足个性化需求。
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公开(公告)号:CN113712371B
公开(公告)日:2023-01-20
申请号:CN202110871814.2
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
摘要: 本发明提出了一种可调振幅的背包负重发电装置,包括一个管状发电原型装置和一个振幅调节盒;管状发电原型装置固连在背包上,该管状发电原型装置伸出的两排钢丝绳穿过背包后背的织布与背包原有的背带连接;振幅调节盒的输入端口与管状发电原型装置的输出端口通过导线连接,该振幅调节盒内部的可调电阻通过旋钮能够手动调节;当可调电阻增大时,电阻尼减小,使背包本身的振幅增大;当可调电阻减小时,电阻尼增大,阻碍钢丝绳运动的电阻尼力增大,使背包本身的振幅减小。本发明可以根据在不同的工况下发电功率需求和额外生物能支出承受程度手动调节电阻尼力的大小,进而改变背包的振幅,以满足个性化需求。
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公开(公告)号:CN113475839A
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202110875096.6
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
摘要: 本发明公开了一种具备减少冲击载荷和单向能量捕获能力的管式背包装置,包括背包、肩带和弹簧阻尼机构,肩带的下端与背包相连,上端穿过背包与设置在背包内部的弹簧阻尼机构连接,弹簧阻尼机构内部设置有单向离合器,该单向离合器用于在人体负重行走时能够单向地在人体重心向下位移的阶段进行能量捕获,同时利用背包重物振动与人体振动之间的相位差,减少背包对人体肩部的冲击载荷。本发明结构紧凑、体积小、重量轻、成本较低、制造方便,特别适合野外作业背负重物时使用。与传统发电悬浮背囊装置相比,本发明进行了单向的能量捕获,减少了人体的肩部冲击载荷,从而减少了潜在的代谢成本。
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公开(公告)号:CN113437833A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110875100.9
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
摘要: 本发明公开了一种负重发电装置的相位控制方法,包括以下步骤:在人体背负负重发电装置时,通过加速度传感器对人体运动的步态周期进行监测与识别,判断人体所处的步态周期阶段;步态周期阶段包括冲击相、承重相和反冲相及其他相位;当处于冲击相时,调节负重发电装置的外接电阻至低阻值,降低负重对人体的冲击;当处于承重相时,调节负重发电装置的电阻至高阻值,提高发电功率;当处于反冲相时,调节负重发电装置的电阻至低阻值,降低负重发电装置的发电功率,减少人体生物能消耗;以及当处于其他相位时,负重发电装置无调节。
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公开(公告)号:CN215444300U
公开(公告)日:2022-01-07
申请号:CN202121765356.6
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
IPC分类号: F03G5/00
摘要: 本实用新型公开了一种负重发电装置,包括背包、肩带、加速度传感器、弹簧阻尼系统和管式发电装置;肩带固定设置在背包的背部;加速度传感器固定安装在背包的外壳上,用于对人体运动的步态周期进行监测与识别,并判断人体所处的步态周期阶段;弹簧阻尼系统包括两组对称分布在管式外壳内部的弹簧阻尼组件,每组弹簧阻尼组件均包括编织绳、编织绳固定轴、带增速机构的发电机、电机输入轴和发条弹簧;肩带的下端固定连接在背包的底部,肩带的上端与所述编织绳连接,形成下端固定而上端可动的振动背包;控制器与发电机的输出端连接,该控制器承担发电机输出的整流、滤波和稳压工作。
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公开(公告)号:CN215423288U
公开(公告)日:2022-01-07
申请号:CN202121762588.6
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
IPC分类号: A45F3/06
摘要: 本实用新型公开了一种背包装置,包括背包、肩带、弹簧阻尼机构,所述的肩带下端与背包相连,上端穿过背包与设置在所述背包内部的弹簧阻尼机构连接,所述的弹簧阻尼机构内部设置有单向离合器,在人体负重行走时能够单向地在人体重心向下位移的阶段进行能量捕获,同时利用背包重物振动与人体振动之间的相位差,减少背包对人体肩部的冲击载荷。本实用新型结构紧凑、体积小、重量轻、成本较低、制造方便,特别适合野外作业背负重物时使用。与传统发电悬浮背囊装置相比,本实用新型进行了单向的能量捕获,减少了人体的肩部冲击载荷,从而减少了潜在的代谢成本。
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公开(公告)号:CN215566409U
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202121772337.6
申请日:2021-07-30
申请人: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
摘要: 本实用新型提出了一种可调振幅的背包负重发电装置,包括一个管状发电原型装置和一个振幅调节盒;管状发电原型装置固连在背包上,该管状发电原型装置伸出的两排钢丝绳穿过背包后背的织布与背包原有的背带连接;振幅调节盒的输入端口与管状发电原型装置的输出端口通过导线连接,该振幅调节盒内部的可调电阻通过旋钮能够手动调节;当可调电阻增大时,电阻尼减小,使背包本身的振幅增大;当可调电阻减小时,电阻尼增大,阻碍钢丝绳运动的电阻尼力增大,使背包本身的振幅减小。本实用新型可以根据在不同的工况下发电功率需求和额外生物能支出承受程度手动调节电阻尼力的大小,进而改变背包的振幅,以满足个性化需求。
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