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公开(公告)号：CN114504409A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210270474.2
申请日：2022-03-18
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/66
Abstract: 一种具有人体横向足弓特征的一体式假肢脚板属人工假肢制造技术领域，本发明中一体式碳纤脚掌曲板中的后平板、后过渡板、中圆弧板、中过渡板和前平板顺序圆滑连接；连接件中四棱台经平台固接于主体后部上面；连接件和脚掌曲板上下固接；本发明结合人脚横向足弓特征步态触地周期中足底压力中心变化规律，能提高假肢脚板刚度，减轻整体重量；结合人体足部横向足弓三维曲率特征单块曲板的设计，便于拆装的同时降低制造成本，并使脚板各个部位刚度分布存在区别，能够动态适应行走过程中足底压力的变化所需的不同刚度；脚板不同位置具有不同的曲率与厚度，在满足假肢脚板刚度需求的同时并能极大减轻假肢脚板重量，提高脚板的舒适程度与稳定性。
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公开(公告)号：CN113512209B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110910935.3
申请日：2021-08-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种高电导率高灵敏度聚乙烯醇基导电水凝胶的制备方法，其特征是以具有高力学强度特征的聚乙烯醇‑木质素磺酸钠水凝胶为基质材料，基于其微相分离结构对银离子的吸附特性，通过还原反应在水凝胶外表面形成的致密的银单质纳米颗粒层，实现具有高电导率、高灵敏度、高线性度的导电‑传感功能。本发明突破传统导电水凝胶制备思路，创新性的革新聚乙烯醇‑木质素磺酸钠导电水凝胶的表面还原银工艺方法及参数，实现了尺寸均一、分布均匀、致密的银纳米颗粒层与水凝胶基质的牢固结合，不仅能够有效实时的探测并区分微小应变，而且制备方法简便高效、稳定可重复、成本低，为导电水凝胶在电子皮肤、智能可穿戴装备、柔性传感器等领域提供了行之有效的新思路。
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公开(公告)号：CN114290358A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202210039650.1
申请日：2022-01-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种仿生拉压体四自由度机器人手指，由掌骨、近节指骨、中节指骨和远节指骨构成，掌骨、近节指骨、中节指骨和远节指骨的骨骼均由编织人工韧带连接，在编织人工腱鞘约束和引导下通过人工肌腱由电机驱动；该机械手指能够模仿人手指的4个自由度，其中掌指关节具有2个自由度，实现了接近于人手指的灵活性和柔顺性，安全性高，摩擦损耗低，其腱鞘设计还可以进一步提高输出指尖力。
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公开(公告)号：CN113021405B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110299957.0
申请日：2021-03-22
Applicant: 吉林大学
IPC: B25J17/02 , B62D57/032
Abstract: 一种用于双足行走机器人的节能仿生拉压体髌股关节属机械仿生工程技术领域，本发明由受压体的仿生双球构件、仿生滑动杠杆构件和受拉体的韧带组件组成，本发明的节能仿生拉压体膝关节利用特殊的关节几何结构，引入仿生滑杆构件来减少能耗，由仿生韧带引导和限制过度的关节运动；本发明适用于双足行走机器人，能实现低能耗、高稳定、高灵活度和自然的拟人步态。
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公开(公告)号：CN112896362B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202110328776.6
申请日：2021-03-27
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种高度仿生的全柔性驱动仿蜘蛛机器人，包括机器人主体、六个机器人步足和液压控制系统，六个机器人步足设置在机器人主体上，液压控制系统与六个机器人步足通过管路连接，通过液压控制系统控制六个机器人步足的运动；本发明机器人针对蜘蛛整体结构、运动步态、关节结构及驱动原理等方面进行高度仿生。尤其是腿部关节驱动原理参照生物动力学实验，依靠液动人工肌肉绳索结构使关节收缩，依靠液压折纸结构使关节伸展，且髋关节处的弹力绳和折纸结构固有弹性等弹性机制和液压系统共同降低了仿蜘蛛机器人的运输成本，可高效再现自然界中生物液压系统的卓越性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114129320A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111456575.0
申请日：2021-12-02
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于并联机构的双自由度被动柔性假肢踝关节，包括4‑4R并联机构、四棱台、四棱台连接件、聚氨酯橡胶块和假脚，四棱台设置在4‑4R并联机构上部，4‑4R并联机构通过四棱台与膝下截肢患者的金属腿管连接，四棱台连接件设置在4‑4R并联机构下部，4‑4R并联机构通过四棱台连接件与假脚连接，聚氨酯橡胶块设置在4‑4R并联机构内部；本发明具有结构紧凑、体积小、质量轻的特点；与普通固定踝或传统被动踝关节相比，聚氨酯橡胶块在行走过程中可以提供相当程度的弯曲扭矩；4‑4R并联机构的运动转台具有半径等长球面运动的特性，可提供双自由度转动；因此，本发明的双自由度被动柔性假肢踝关节可以有效地提高截肢患者在不平路面的行走适应性与舒适性。
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公开(公告)号：CN114041783A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111330071.4
申请日：2021-11-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于经验规则结合机器学习的下肢运动意图识别方法属模式识别技术领域，本发明首先获取膝关节角度传感器、称重传感器和IMU传感器产生的数据，并进行去噪及去除异常值，然后设计了三个分类器，分别通过经验阈值判断和改进的加权KNN算法进行人体意图识别。本发明仅使用少量机械传感器就能够准确识别七种常见的运动模式，并大大减少了改进加权KNN算法所需要的训练集数据量，减少算法在STM32单片机上运行的时间，确保对人体运动状态的实时预测。本发明在已进行实验的基础上，提出结合经验规则及机器学习算法进行人体意图识别，旨在推进商品化假肢的发展，更便于下肢截肢患者的日常使用。
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公开(公告)号：CN113959604A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111220427.9
申请日：2021-10-20
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种提供的一种可调灵敏度触觉柔性传感器，采用可延展柔性材料以及喷雾的制备方法，使得该柔性触觉传感器具有优异的可拉伸性和灵敏度；采用喷雾和真空干燥成膜方法，可以形成具有纳米贯穿微孔特征的碳纳米管网格结构，微弱的接触即可引起纳米管网格结构的变化，使传感器具有高灵敏度；采用的混合弹性材料AUD和tBA添加比例可调，可通过调整材料配比实现传感器机械特性和灵敏度的控制；转轴可替换为任意几何外形的物体，能够实现多种不规则物体表面柔性传感单元的原位制造。
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公开(公告)号：CN113017936B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202110249706.1
申请日：2021-03-08
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/44
Abstract: 本发明公开了一种变刚度仿生椎间盘，包括上终板、核心和下终板，核心一端固定于上终板下表面，核心另一端固定于下终板上表面，核心包括外层的纤维环和内层的髓核，纤维环由胶原纤维板层和胶原纤维构成，胶原纤维附着于胶原纤维板表面，并具有倾角，相邻两层胶原纤维交叉排列。上终板上表面和下终板下表面均设置有固定齿，通过调节胶原纤维的弹性模量能够实现结构的变刚度，恢复生物椎间盘各向异性刚度的功能特征。本发明具有结构简单和变刚度的功能。
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公开(公告)号：CN112168440B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202011023562.X
申请日：2020-09-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的低能耗被动柔性踝足关节假肢，通过在柔性支撑组件设置前足坡度和后跟坡度使假肢，使假肢脚跟着地时，使足板后跟构件沿着坡度高的地方辅助人体向坡度低的方向倾斜，模拟人体足踝部外旋的姿态，以及假肢趾尖离地时，使足前板构件沿着坡度高的地方辅助人体向坡度低的方向倾斜，模拟人体足踝部内旋的姿态；以及假肢在外旋或内旋，通过带动踝部底板配合踝部顶板对挤压形变件的挤压导向，使踝部组件向内侧或外侧侧倾，模拟人体自然步行时足板内翻和外翻的动作。本发明的假肢，较好地模拟人体自然步行姿态，避免了截肢者在不自然步行时消耗不必要的能耗，有效地辅助截肢者自然步态的恢复使用可靠。
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