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公开(公告)号：CN113858256A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111008299.1
申请日：2021-08-30
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种三自由度被动储能助力的外骨骼髋关节，包括髋支撑板、弹性储能元件、关节组件和腿杆连接件，关节组件包括上关节件和下关节件，髋支撑板的一端容置在上关节件的安装位，通过穿设第一轴将髋支撑板与上关节件转动连接，上关节件与下关节件对接，通过穿设第二轴将上关节件与下关节件转动连接，腿杆连接件的一端容置在下关节件的安装位，通过穿设第三轴将腿杆连接件与下关节件转动连接；其中，关节组件能够通过第一轴、第二轴和第三轴围绕冠状轴、垂直轴、矢状轴旋转，弹性储能元件随着所述髋关节的矢状面内屈伸动作做弹性储能和助力。本发明结构简单且具有关节助力功能的三自由度被动储能助力。
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公开(公告)号：CN113576829A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110714563.7
申请日：2021-06-25
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明公开了一种上肢外骨骼的小臂旋转机构及康复训练装置，该小臂旋转机构包括支架、驱动单元、齿轮传动单元和手部压板，所述驱动单元和所述齿轮传动单元设置在所述支架上，所述手部压板和所述齿轮传动单元连接；其中，所述齿轮传动单元包括主动轮传动组和从动轮传动组，所述主动轮传动组包括主动轮，所述从动轮传动组包括弧形齿圈，所述主动轮与所述弧形齿圈啮合连接，所述驱动单元的动力输出端与所述主动轮传动组的主动轮动力连接，所述驱动单元驱动所述主动轮旋转并带动所述弧形齿圈旋转。本发明小臂旋转机构中的驱动单元在主动轮与弧形齿圈配合传动下，能够实现小臂的大角度以及高精度旋转，屈腕角度可调，可以适应不同康复训练阶段的病患。
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公开(公告)号：CN110385697B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201910640794.0
申请日：2019-07-16
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请涉及一种外骨骼的控制方法及装置，属于人工智能技术领域，该方法包括：获取人体一半的质量信息和人体的关节力矩信息，获取外骨骼一半的质量信息，根据所述人体的质量信息、所述人体的关节力矩信息以及所述外骨骼的质量信息，计算人体在蹲起、搬移和托举时外骨骼的关节力矩信息；根据所述外骨骼的关节力矩信息控制外骨骼运动，解决了负重搬运外骨骼的力矩分配难题，即为外骨骼关节电机以及液压选型提供科学依据，又帮助分析搬运的力矩及功率时序图，使得负重搬运外骨骼的机械、电气以及控制更加科学化，对整个外骨骼行业都有着极大的参考价值。
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公开(公告)号：CN109176497B
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201811248465.3
申请日：2018-10-25
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/10
Abstract: 本发明涉及一种绳传动三自由度遥操作主手，属于要操作技术领域，解决了现有遥操作主手惯性较大、成本高昂、不适用于小场景的问题。绳传动三自由度遥操作主手包括约束支链、驱动支链和基座；约束支链包括约束连杆和万向块，且约束连杆穿过万向块，并能够在万向块中滑动；万向块与基座形成万向节结构；驱动支链设有至少3组，沿圆周均布阵列在约束支链的周围；驱动支链包括驱动连杆，驱动连杆一端与基座通过绳传动机构铰接，另一端与约束连杆端部的动平台铰接。本发明提出的三自由度绳传动遥操作主手，具备大刚度、大输出力、小质量、高位置精度、高响应速度等优点，加工设计简单，成本低。
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公开(公告)号：CN112033219A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010477822.4
申请日：2020-05-29
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: F41H1/00
Abstract: 本申请揭示了一种仿生柔性脊柱背负系统，包括弹力绳、两个线鞘以及椎体支架组，所述椎体支架组包括由上至下依次坐套连接的肩部椎体支架、第一组中段椎体支架、胸部椎体支架、第二组中段椎体支架和腰部连接支架，其中：所述椎体支架组的中心贯穿有所述弹力绳，以紧密连接所述椎体支架组中的各个椎体支架；所述椎体支架组的中心两侧分别贯穿有两个所述线鞘，以控制所述椎体支架组中各个椎体支架的旋转刚度。本申请通过设置弹力绳和两侧的线鞘，以将各个椎体支架连接，模仿了脊柱结构，增加背部、腰部转动自由度，保持运动灵活性的同时，将负重有效分散并传递髋部，降低肩部压力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109470502A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811278695.4
申请日：2018-10-30
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器的外骨骼舒适度评价装置及评价方法，属于穿戴设备舒适度评价领域，解决了外骨骼舒适度评价无定性，无定量的问题，为日后的快速标准高效的外骨骼舒适性设计提供了科学依据。一种基于多传感器的外骨骼舒适度评价装置，包括电脑、蓝牙组件、绑带、压力传感器和肌电传感器；绑带用于模拟穿戴设备；压力传感器采集绑带对人体的压力和足底的压力；肌电传感器与人体直接接触，用于采集肌电信号；压力传感器和肌电传感器采集的数据通过蓝牙组件传输到电脑中。基于多传感器的外骨骼舒适度评价装置的评价方法，通过对穿戴舒适性、运动平衡性、肌肉疲劳度的综合分析，定性定量的评价外骨骼的舒适度。
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公开(公告)号：CN109176497A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811248465.3
申请日：2018-10-25
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/10
Abstract: 本发明涉及一种绳传动三自由度遥操作主手，属于要操作技术领域，解决了现有遥操作主手惯性较大、成本高昂、不适用于小场景的问题。绳传动三自由度遥操作主手包括约束支链、驱动支链和基座；约束支链包括约束连杆和万向块，且约束连杆穿过万向块，并能够在万向块中滑动；万向块与基座形成万向节结构；驱动支链设有至少3组，沿圆周均布阵列在约束支链的周围；驱动支链包括驱动连杆，驱动连杆一端与基座通过绳传动机构铰接，另一端与约束连杆端部的动平台铰接。本发明提出的三自由度绳传动遥操作主手，具备大刚度、大输出力、小质量、高位置精度、高响应速度等优点，加工设计简单，成本低。
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公开(公告)号：CN109079752A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810839489.X
申请日：2018-07-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于直线轴承的外骨骼大腿人机连接装置，属于助力外骨骼穿戴机械技术领域，解决了现有外骨骼大腿与穿戴者大腿运动时产生较大交互力，影响外骨骼穿戴舒适性。本发明提供的基于直线轴承的外骨骼大腿人机连接装置，包括外骨骼大腿、安装板、卡紧件、直线轴承、绑带、固定件、第一弹性件、卡位板；安装板通过卡紧件贴合于外骨骼大腿上；直线轴承包括滑块和导轨，安装板与滑块可拆卸连接，滑块与导轨滑动连接；卡位板设于导轨外侧并与导轨可拆卸连接，绑带设于导轨和卡位板之间，弹性件确保滑块处于导轨轴向中间位置。外骨骼大腿和穿戴者大腿通过直线轴承可以产生轴向相对运动，使外骨骼大腿和穿戴者大腿之间交互力小，穿戴舒适性好。
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公开(公告)号：CN108953698A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810830885.6
申请日：2018-07-26
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种逆止三通阀，属于流体输送技术领域，解决了现有技术中不能实现进口阀与出口阀的联动，利用“憋压”顶开单向阀，不适用于要求出口无压力的系统中的问题。该逆止三通阀包括阀体、入口管接头、入口密封套、入口球体、入口球体压紧组件、出口管接头、出口密封套、出口球体、出口球体压紧组件和导杆；导杆置于阀体内，与阀体之间形成可供液体流过的通道，导杆一端与入口球体接触，另一端与出口球体接触；在入口球体压紧组件或者液体压力的作用下，使入口球体和入口密封套之间密封或分离；在出口球体压紧组件或导杆的作用下，使出口球体和出口密封套之间密封或分离。实现了该逆止三通阀在要求出口无压力的系统中输送液体的广泛应用。
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公开(公告)号：CN108724152A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810830979.3
申请日：2018-07-26
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种上肢助力机构，包括：前臂机构、上臂机构、后背板、肩关节板；前臂机构一端为负载固定部，另一端与上臂机构的一端通过肘关节转盘连接；上臂机构的另一端与肩关节板通过肩关节转盘连接；上臂机构设有齿轮组，齿轮组能够使上臂机构与肘关节转盘连接的一端转动；肩关节板与后背板连接；齿轮组由第一电机驱动进行转动，肩关节转盘由第二电机驱动进行转动，肘关节转盘由第三电机驱动进行转动。本发明根据对操作人员原地举升负载受力分析设计了三自由度助力形式，实现精准助力，避免了更多自由度助力的引入带来助力机构自身重量的提升以及机构冗余性。
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