一种基于模块化的有源与无源膝关节外骨骼机器人

    公开(公告)号:CN116270143A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202211091827.9

    申请日:2022-09-07

    Abstract: 本发明涉及一种基于模块化的有源与无源膝关节外骨骼机器人,属于膝关节外骨骼技术领域;包括腰封、2个腿部机构、可拆卸驱动单元、绑缚和内衬;腰封套装在穿戴者的腰部;2个腿部机构对称竖直安装在腰封的下方,且安装在佩戴者的2个腿部;可拆卸驱动单元安装在腰封和其中1个腿部机构的侧壁;绑缚分别套装在穿戴者的大腿部分、膝盖部分和小腿部分;且绑缚与腿部机构连接,实现将腿部机构紧固在穿戴者的腿上;内衬分别设置在穿戴者大腿部分的绑缚内壁和穿戴者小腿部分的绑缚内壁,与穿戴者大腿和小腿接触;本发明解决了外骨骼功能单一,传统膝关节动力源拆结构安装复杂,控制感知元器拆装不便,实现满足动力源和控制传感器系统快速拆装的功能。

    一种主被动复合多关节助力搬运外骨骼系统

    公开(公告)号:CN115870949A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211419903.4

    申请日:2022-11-14

    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。

    一种助力外骨骼机器人腰部辅助运动机械结构

    公开(公告)号:CN109223454B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201811149929.5

    申请日:2018-09-29

    Abstract: 一种助力外骨骼机器人腰部辅助运动机械结构,胸部绑缚、髋部绑缚分别用于与人体的胸部和髋部连接固定;偏航驱动机构与髋部绑缚均连接在髋部连接底座上,扭转外壳与偏航驱动机构的输出端固连,滚转驱动机构安装在扭转外壳上,旋转滚轮与滚转驱动机构的输出端固连;脊柱结构的下端与扭转外壳铰接,并通过扭转外壳限制脊柱结构俯仰方向的运动;脊柱结构的上端固连在胸部绑缚上;脊柱结构两侧安装有滑轮,滑轮表面加工有导向槽,两根钢丝绳分别在两侧滑轮的导向槽内运动;两根钢丝绳一端固连在旋转滚轮,且沿脊柱方向分别穿过脊柱结构的两侧,另一端固连在脊柱结构的最上端,通过钢丝绳长度调整结构调整两条钢丝绳的长度。

    下肢外骨骼机器人系统及其随动角度检测装置及控制方法

    公开(公告)号:CN109048868A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811118877.5

    申请日:2018-09-25

    Abstract: 本发明提供了一种下肢外骨骼机器人系统及其随动角度检测装置及控制方法,属于康复医疗器械的技术领域。所述装置包括壳体11、线位移传感器12、滑块13及导轨14,所述导轨14固定在所述壳体11上,所述壳体11用于固定在下肢外骨骼机器人的下肢上,所述滑块13用于固定在下肢外骨骼机器人的绑带上,且在外力作用下沿所述导轨14滑动,所述导轨14沿所述绑带的切线方向延伸,所述线位移传感器12用于检测所述滑块13的位移。该装置结构简单、可靠性强,且由于滑块与下肢外骨骼机器人的连接方式简单,便于拆卸更替,且该装置对外骨骼机器人的构造无特殊要求,因而具有适用面广、成本低的优点。

    机电伺服综合控制及能源管理装置

    公开(公告)号:CN104678830A

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201410430929.8

    申请日:2014-08-27

    CPC classification number: G05B19/0428

    Abstract: 本发明提供了一种机电伺服综合控制及能源管理装置,用于对伺服电机进行控制及能源管理,包括:微处理电路、检测电路、信号转换电路、隔离驱动放大电路、以及能源管理电路,其中,所述检测电路包括第一电压检测电路、第一电流检测电路、第二电压检测电路、以及第二电流检测电路。本发明提供的一种机电伺服综合控制及能源管理装置,能够实现能源的吸收与泄放的综合管理,并简化系统组成和降低系统重量,同时能够实现机电伺服系统的自测试。

    一种髋关节外骨骼搬抬与行走助力混合控制方法

    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

    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。

    基于髋关节搬抬助力外骨骼的控制手套

    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

    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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