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公开(公告)号：CN114145540B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202111005167.3
申请日：2021-08-30
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
摘要： 本发明提供了一种基于无线通信的人体步态监测鞋垫，包括电气单元、压力采集鞋垫、缓冲与防滑鞋垫，电气单元包括主控板和电池，主控板包括MCU和无线射频模块；压力采集鞋垫上布置有薄膜压力传感器，用于将脚底不同部位对地面的压力信号转变为模拟电压信号；MCU与无线射频模块电连接，MCU中的AD转换模块开始接收模拟电压信号，将模拟电压信号转换为数字电压信号后，经无线射频模块发送至上位机；缓冲与防滑鞋垫包括位于压力采集鞋垫和电气单元两侧的上层缓冲鞋垫和下层缓冲鞋垫，用于包覆压力采集鞋垫和电气单元，缓冲人体重力负载。本发明中步态监测鞋垫，结构简单、传输速率快、续航时间长、穿戴方便快捷，能够准确识别出人体运动过程中的步态。
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公开(公告)号：CN116336880A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310180108.2
申请日：2023-03-01
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
IPC分类号： F42B15/36
摘要： 本发明提供一种基于EMA与火工品应急分离异构冗余抛载机构，包括：作动机构端部安装挂钩销轴机构，伺服机构通过齿轮组件连接作动机构，伺服电机连接电磁制动器，电磁制动器上安装传感器；挂钩销轴机构中的销轴安装在载荷上的凸起结构上，挂钩销轴机构中的钩舌勾住销轴，将载荷和平台连接；控制电磁制动器解除伺服电机的制动，伺服电机启动并输出旋转运动，驱动齿轮组件将动力传递至作动机构中的行星滚柱丝杠副，作动机构推动钩舌与销轴脱开；当发生故障时，点火器接受应急分离电流信号发生爆燃，将安全销剪断，使得作动机构推动钩舌与销轴脱开。本发明从机构层面实现冗余设计和容错设计，提高了机构应用的可靠性，保证了装置的功率密度。
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公开(公告)号：CN113525727B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202110806466.0
申请日：2021-07-16
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
IPC分类号： B64G1/64
摘要： 本发明涉及一种翼前后缘大载荷对接分离机构，包括飞行器前缘主动对接机构和飞行器后缘被动对接机构。本发明提出的对接分离技术方案，桁架杆与桁架筒能够形成刚性连接，可以抵御飞行器不稳定气动载荷，避免抓取锁定机构承载。碰撞缓冲器采用高压油液缓冲原理，高压气体第一次缓冲后、液压油通过若干阻尼孔后第二次缓冲，可吸收较大碰撞冲击载荷，且能够重复循环使用。本发明方案能够拓展应用到翼尖铰接复合飞行器对接分离、无人机链翼机构对接分离、硬式\软式空中加油对接机构、升船机对接锁定机构、卫星与火箭分离机构、空间站对接机构等。
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公开(公告)号：CN112372625A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202011378683.6
申请日：2020-11-30
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
IPC分类号： B25J9/00
摘要： 本发明提供了一种肩关节助力无源外骨骼机器人，包括背板、腰板、背杆组件、臂组件和助力关节组件，所述背板和腰板为穿戴者的背部和腰部提供符合人体工程学的支撑；所述背杆组件用于连接背板和腰板，与背板和腰板共同组成基于人体工程学的仿生背脊机构；所述臂组件固定在背板后部，包括至少一个单臂组件，用于支撑助力关节组件，并将手臂负载有效传递到背部；所述助力关节组件与臂组件末端抱紧连接，产生用于重力补偿的辅助转矩以支撑穿戴者手臂负载。本发明外骨骼机器人通过对助力关节组件的设计，具备了超大辅助转矩的柔顺输出能力，可以在任意工作角度输出适当的辅助转矩，不产生突变或冲击，且输出转矩相比现有同类型外骨骼有数倍的提高。
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公开(公告)号：CN115741637B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202211351450.6
申请日：2022-10-31
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
摘要： 一种髋关节外骨骼搬抬与行走助力混合控制方法，包括：S1、利用髋关节外骨骼左右两侧的角度和角速度传感器得到左右髋关节的角度和角速度，基于左右髋关节的角度确定第一联动状态变量x以及第二联动状态变量y；S2、基于两个联动状态变量x、y确定穿戴者的运动模式，所述运动模式包括行走运动和搬抬运动；S3、根据穿戴者所处的行走运动或搬抬运动模式，助力控制器控制外骨骼进入相应左右髋关节助力状态，根据左右髋关节角速度，助力控制器对左右髋关节施加辅助力。本发明可以对行走与弯腰搬抬两种运动模式进行有效识别，根据运动模式对髋关节进行相应的助力，提升了助力效率，降低了搬运者的体能消耗。
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公开(公告)号：CN115519563B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202211065785.1
申请日：2022-08-31
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
摘要： 本发明涉及基于髋关节搬抬助力外骨骼的控制手套，属于智能装备、机器人、穿戴装备领域；包括手套、5个柔性压力传感器、5个弹性传感器和无线通信模块；其中，手套为5指手套结构；手套的每个指腹处安装1个柔性压力传感器；手套的每个手指的背部安装1个弹性传感器；无线通信模块设置在手套的手腕处；佩戴者穿戴控制手套和外部骨骼；控制手套与外部骨骼之间通过无线通信模块实现通信；本发明实现一种可控、可调节的外骨骼主动助力方法，搬抬外骨骼主动助力可以用于减少穿戴者长时间重复作业造成的腰膝劳损。
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公开(公告)号：CN113749912B
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202111006890.3
申请日：2021-08-30
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
摘要： 本发明涉及一种膝关节和髋关节助力行走且防摔的下肢恢复装置，包括模拟平台部分，左右扶柱和腰间及后背防护部分，左右大小腿角度弯曲及膝关节助力、负载部分，下肢小腿高度调节部分，下肢大腿高度调节部分，康复人体胯部宽度无极调节部分，左右髋关节助力、负载及防摔部分，模拟平台部分模拟平整路面、阶梯路面和斜坡路面。本发明的真实复杂道路工况装置，再加上防摔设计和保护功能，实现了人体下肢恢复时更真实的待恢复弱点。
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公开(公告)号：CN113408066B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202110661622.9
申请日：2021-06-15
IPC分类号： G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明提供基于子空间的膝关节外骨骼人机姿态偏差辨识方法及装置，所述方法包括：获取膝关节外骨骼施加的力矩τ；将所述力矩τ输入状态空间模型，获取可用于人体姿态修正的角度信息，其中，所述状态空间模型对膝关节外骨骼关节角度与人体实际膝关节角度进行偏差辨识。本发明通过建立外骨骼关节力矩与膝关节姿态偏差的状态空间模型，利用子空间算法对模型进行辨识，获取修正后的人体姿态数据，从而实现在穿戴外骨骼状态下人体姿态的精确解算。
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公开(公告)号：CN115758203A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211352273.3
申请日：2022-10-31
申请人： 北京精密机电控制设备研究所
摘要： 一种基于滑动窗口方差的外骨骼运动信号峰谷检测方法及系统，包括：S1、设定滑动窗口，S2、计算滑动窗口方差，S3、波峰波谷检测的进入与退出，S4、波峰波谷检测类型确认，S5、波峰波谷数据更新，S6、判断是否退出当前峰谷检测流程，并进入下一次峰谷检测流程。本发明对运动信号数据变化过程中产生的波峰与波谷值进行检测，并通过窗口的实时向前滑动实现在线波峰波谷值的实时检测。本发明能够针对规律步态下的联动状态变量的峰谷进行在线实时有效检测并剔除非规律步态下的联动状态变量峰谷，并且峰谷检测延时间隔在可接受范围内，并具备可靠性与有效性。
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公开(公告)号：CN113408066A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110661622.9
申请日：2021-06-15
IPC分类号： G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明提供基于子空间的膝关节外骨骼人机姿态偏差辨识方法及装置，所述方法包括：获取膝关节外骨骼施加的力矩τ；将所述力矩τ输入状态空间模型，获取可用于人体姿态修正的角度信息，其中，所述状态空间模型对膝关节外骨骼关节角度与人体实际膝关节角度进行偏差辨识。本发明通过建立外骨骼关节力矩与膝关节姿态偏差的状态空间模型，利用子空间算法对模型进行辨识，获取修正后的人体姿态数据，从而实现在穿戴外骨骼状态下人体姿态的精确解算。
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