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公开(公告)号：CN110900568A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911083616.9
申请日：2019-11-07
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 一种腰部助力外骨骼机器人，背部绑缚结构(25)将背部连接组件(4)穿戴于人体背部；腰部绑缚结构(26)将腰部连接组件(3)穿戴于人体腰部；人体穿戴好外骨骼机器人后，背部连接组件(4)始终与人体背部贴合，腰部连接组件(3)始终与人体腰部贴合；在弯腰搬抬物体过程中，大腿组件(2)与人体大腿保持贴合，大腿组件(2)与背部连接组件(4)能够检测人体腿部与背部姿态变化，在人体弯腰过程中提供支撑力，实现弯腰助力；在行走搬运物体过程中，腰部关节组件(1)驱动大腿组件(2)相对腰部连接组件(3)运动，不干扰人体正常行走，同时大腿组件(2)能够为物体提供支撑力，在大腿组件(2)支撑作用下减少人体手臂的力。
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公开(公告)号：CN115870949B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202211419903.4
申请日：2022-11-14
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 一种主被动复合多关节助力搬运外骨骼系统，包括刚性仿生支撑组件、柔性绑缚系统、肩关节助力模块、大臂组件、腰部连接组件、髋关节助力模块、大腿组件、运动感知模块、电源模块；采用刚柔耦合绑缚方案，在人体与外骨骼刚性结构之间建立缓冲空间；背板结构、背杆机构、腰板结构采用了包括轻质碳纤维、高强度聚氨酯、高强度玻纤等复合材料，助力模块、大臂组件的主要结构采用了镁合金、航空铝等轻质金属材料；肩关节采用无源柔顺助力方式，在弯腰搬运及行走复杂作业中，对髋关节采用关节模组直驱助力方式，将有源外骨骼智能自适应的优势与无源外骨骼低成本、高可靠的优势相融合。
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公开(公告)号：CN115886795B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202211216711.3
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 一种用于下肢助力外骨骼系统的地形坡度预测方法，包括：采集双侧大小腿、足底的惯性测量单元(IMU)数据和足底压力传感器数据；进行步态周期划分、滤波和归一化处理；训练CNN‑LSTM模型；使用最优模型对测试人员的行进坡度进行实时预测。本发明可实现地形环境坡度预测的精度，且在动态响应指标上会有跨越性的提高，易实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115886795A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211216711.3
申请日：2022-09-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 一种用于下肢助力外骨骼系统的地形坡度预测方法，包括：采集双侧大小腿、足底的惯性测量单元(IMU)数据和足底压力传感器数据；进行步态周期划分、滤波和归一化处理；训练CNN‑LSTM模型；使用最优模型对测试人员的行进坡度进行实时预测。本发明可实现地形环境坡度预测的精度，且在动态响应指标上会有跨越性的提高，易实现。
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公开(公告)号：CN115741637A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211351450.6
申请日：2022-10-31
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 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：CN115519563A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211065785.1
申请日：2022-08-31
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 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：CN114145540A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111005167.3
申请日：2021-08-30
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
Abstract: 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：CN110900568B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201911083616.9
申请日：2019-11-07
Applicant: 北京精密机电控制设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 一种腰部助力外骨骼机器人，背部绑缚结构(25)将背部连接组件(4)穿戴于人体背部；腰部绑缚结构(26)将腰部连接组件(3)穿戴于人体腰部；人体穿戴好外骨骼机器人后，背部连接组件(4)始终与人体背部贴合，腰部连接组件(3)始终与人体腰部贴合；在弯腰搬抬物体过程中，大腿组件(2)与人体大腿保持贴合，大腿组件(2)与背部连接组件(4)能够检测人体腿部与背部姿态变化，在人体弯腰过程中提供支撑力，实现弯腰助力；在行走搬运物体过程中，腰部关节组件(1)驱动大腿组件(2)相对腰部连接组件(3)运动，不干扰人体正常行走，同时大腿组件(2)能够为物体提供支撑力，在大腿组件(2)支撑作用下减少人体手臂的力。
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