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公开(公告)号：CN115579135A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211045517.3
申请日：2022-08-30
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G16H50/30 , G16H40/67 , A61B5/397 , A61B5/346 , A61B5/329 , A61B5/22 , A61B5/103 , A61B5/0205 , A61B5/00
Abstract: 本公开是关于一种外骨骼助力效果评价方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：基于心肺监测模块、心电监测模块、血氧血压监测模块、肌电监测模块、压力监测模块、数据通讯模块，同步监测穿戴者的呼吸、血氧、血压、心电、肌电等多模态数据，并通过助力效果评价模块实现对外骨骼助力效果的评价。本公开通过对穿戴外骨骼前、后的状态分别进行综合辨识评价，并通过差异性分析对助力效果给出客观的评价，为外骨骼助力效果评价提供一套可靠、有效的手段。
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公开(公告)号：CN113459158B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202110613250.2
申请日：2021-06-02
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请揭示了一种外骨骼助力效能测评方法、装置及计算机可读存储介质，该方法包括在目标行人未穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的过程中以及穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的过程中，分别对目标行人的运动状态进行分段，获取各段运动状态下的耗氧量，计算各段运动状态下的耗氧量的加权平均值，得到目标行人未穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的耗能X以及穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的耗能Xexo；利用X、Xexo以及静息状态下目标行人的基本耗能X0，计算外骨骼助力效能。本申请利用运动模式判别将行走测试曲线分段以区分行走阶段和站立休息阶段，通过耗氧演化曲线拟合和预测方法来进行代谢耗氧评估，从而实现对外骨骼在室外起伏地形下的助力效能测评。
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公开(公告)号：CN116038771A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310117739.X
申请日：2023-02-01
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J19/00 , G06F18/214 , G06N3/044 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种运动助力设备助力效率检测方法及装置，该方法包括收肌肉最大发力状态时以及运动过程中的肌电数据；对接收的肌电数据进行特征处理得到MVC数据和运动数据；根据所述MVC数据和运动数据计算基于肌电数据的运动助力装备的助力效率；接收呼吸数据并根据呼吸数据建立呼吸数据预测模型；通过呼吸数据预测模型得到预定时间内的呼吸数据；根据预定时间内的呼吸数据计算基于呼吸数据的运动助力装备的助力效率；根据助力效率计算运动助力装备的综合助力效率。本发明根据基于肌电数据和呼吸数据计算运动助力装备综合助力效率，降低了助力效率计算干扰因素对计算结果的影响，且通过预测呼吸数据降低了呼吸数据采集及处理难度。
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公开(公告)号：CN113887280A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202110997017.9
申请日：2021-08-27
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种动作捕捉测试方法、动作捕捉过程遮挡点的位置检测方法，该位置检测方法包括如下步骤：采集在无遮挡空间内被捕捉物静态状态下捕捉目标点和多个捕捉参考点的位置数据；采集在遮挡空间内被捕捉物动态状态下所述多个捕捉参考点的位置数据；根据采集的在遮挡空间内被捕捉物动态状态下多个捕捉参考点的位置数据，以及在无遮挡空间内被捕捉物静态状态下所述捕捉目标点和所述多个捕捉参考点的位置数据拟合出动作捕捉过程遮挡点的位置。本发明利用无遮挡空间内静态状态下被捕捉物的位置数据拟合遮挡空间内动态状态下被捕捉物遮挡点的位置，解决了运动过程中遮挡点位置信息缺失问题。
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公开(公告)号：CN119453998A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202311000371.5
申请日：2023-08-09
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种肌电和惯性传感器融合的人体上肢关节转矩预测方法，属于生物信号处理技术领域，解决了现有技术中发力预测方法主要依赖于负荷传感器，存在成本高、使用复杂、限制运动范围的问题。一种肌电和惯性传感器融合的人体上肢关节转矩预测方法，包括对获取的肌电数据、运动学数据进行预处理，和关节转矩形成训练样本集；构建具有交叉注意力机制的关节转矩预测模型；所述模型中利用肌电数据和运动学数据进行交叉注意力计算，形成交叉注意力矩阵；实时获取表面肌电数据、运动学数据，预处理后输入训练好的关节转矩预测模型，实现上肢的关节转矩预测。实现了一种基于表面肌电信号和惯性捕捉融合的发力预测方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115229762A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210507444.9
申请日：2022-05-10
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种外骨骼人机连接装置及主动助力外骨骼，连接装置包括外骨骼连接座、弧形衬板、绑带和运动传感器，所述弧形衬板与所述外骨骼连接座连接形成包围件，所述外骨骼连接座与外骨骼上肢或下肢连杆相连，所述绑带连接在所述包围件上，通过所述包围件和所述绑带围绕上肢或下肢定位以将所述外骨骼人机连接装置与穿戴部位绑定；其中，所述弧形衬板的形状与穿戴部位的外形相配，所述运动传感器通过弹性元件设置在所述弧形衬板内侧，所述外骨骼人机连接装置与穿戴部位绑定时，在所述弹性元件预紧力作用下使所述运动传感器始终与穿戴部位紧密贴合。本发明可以实现舒适、可靠的力学传递和高精准运动传感信号获取，提高了外骨骼助力效率。
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公开(公告)号：CN115067876A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210490091.6
申请日：2022-05-07
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61B5/00 , A61B5/0205 , A61B5/16 , B25J9/00 , B25J9/16
Abstract: 本公开是关于一种融合人体疲劳量化值的外骨骼助力控制方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：基于人体疲劳量化试验，离线采集人体生理参数和人体运动参数，建立并训练人体疲劳辨识模型；在线采集用户的人体生理参数和人体运动参数，基于所述人体疲劳辨识模型，对用户的疲劳度进行在线评估，生成用户疲劳量化值；根据所述用户疲劳量化值，基于预设控制策略切换外骨骼助力模式，完成外骨骼关节助力的自动切换。本公开通过人体状态在线监测、融合人体状态的人机协同控制，实现了外骨骼更好地与人体状态相协调。
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公开(公告)号：CN113892934A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110996973.5
申请日：2021-08-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61B5/0533 , A61B5/291 , A61B5/296
Abstract: 本发明公开了肌电、脑电电极接触阻抗检测方法、装置及存储介质，该检测方法包括如下步骤。对所有通道上的电极点进行编号；对通道上的电极点逐次采集n次电压；将采集的n次电压值按照采集次序逐个计算相邻两次采集的电压值的电压差值，得到n‑1个电压差值。判断n‑1个电压差值是否均小于预设电压值；在n‑1个电压差值均小于预设电压值时，标记通道上的电极点的阻抗满足要求；否则，标记通道上的电极点的阻抗不满足要求。本发明根据所有电极点电压均值来判断电极点阻抗情况，可以实现在进行肌电或者脑电信号采集的同时对接触阻抗进行实时精确辨识，有效保证了信号采集的连续性。
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公开(公告)号：CN113459158A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110613250.2
申请日：2021-06-02
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请揭示了一种外骨骼助力效能测评方法、装置及计算机可读存储介质，该方法包括在目标行人未穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的过程中以及穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的过程中，分别对目标行人的运动状态进行分段，获取各段运动状态下的耗氧量，计算各段运动状态下的耗氧量的加权平均值，得到目标行人未穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的耗能X以及穿戴外骨骼承担负荷完成行走任务的耗能Xexo；利用X、Xexo以及静息状态下目标行人的基本耗能X0，计算外骨骼助力效能。本申请利用运动模式判别将行走测试曲线分段以区分行走阶段和站立休息阶段，通过耗氧演化曲线拟合和预测方法来进行代谢耗氧评估，从而实现对外骨骼在室外起伏地形下的助力效能测评。
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公开(公告)号：CN119962803A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202411749736.9
申请日：2024-12-02
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G06Q10/063 , G06Q50/20
Abstract: 本公开是关于一种下肢外骨骼使用者的选拔方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：收集下肢外骨骼使用者的预设基础信息，并基于所述下肢外骨骼使用者的预设基础信息，对所述下肢外骨骼使用者进行初级筛选；对完成所述初级筛选的下肢外骨骼使用者进行基于预设学习内容的系统学习培训；在第一预设条件下对所述下肢外骨骼使用者进行下肢外骨骼的使用训练并评分，基于所述评分确定所述下肢外骨骼使用者的训练模式；在第二预设条件下对所述下肢外骨骼使用者进行运动考核，完成对所述下肢外骨骼使用者的选拔。本公开通过信息收集、系统学习、人机模块化适应以及运动考核，实现下肢外骨骼最佳使用者的科学筛选，使得外骨骼使用效益最大化。
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