一种可穿戴式惯性器件人体步态信息采集计算方法

    公开(公告)号:CN108245164B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201711408588.4

    申请日:2017-12-22

    Abstract: 一种可穿戴式惯性器件人体步态信息采集计算方法,涉及外骨骼步态规律信息采集领域;包括如下步骤:步骤(一)、在人体腿部安装4个加速度计和2个IMU;步骤(二)、根据大腿俯仰角和小腿俯仰角,计算第一膝关节角度;步骤(三)、根据大腿倾斜角度和小腿倾斜角度,计算第二膝关节角度;步骤(四)、建立人体大腿第一IMU坐标系和小腿第二IMU坐标系;步骤(五)、建立第一膝关节角度和第二膝关节角度的关系方程;步骤(六)、进行卡尔曼滤波计算,得到膝关节角度误差并补偿后的膝关节角度;本发明实现了人体步态信息的实时非接触测量,获得准确的膝关节角度信息,结合开始采集的人体基本信息,解算人体步行过程中步长、步频和抬腿高度等信息。

    基于惯性传感器信息融合的人体步态采集分析系统及方法

    公开(公告)号:CN106821391B

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201710178883.9

    申请日:2017-03-23

    Abstract: 基于惯性传感器信息融合的人体步态采集分析系统及方法,系统包括至少2片IMU传感器、2片三轴加速度计传感器、控制器、上位机;其中两片相同的IMU传感器安装在人体至少一侧的大、小腿上,且保证同轴同向安置于大腿和小腿外侧位置,用于将其敏感到的大、小腿肢段的加速度、角速度信息传输至控制器;两片相同的加速度计传感器同轴同向安置于一块条形钢板上,且保证传感器敏感轴x轴方向平行于钢板长边、敏感轴y轴方向平行于钢板短边,并将条形钢板安装在腰部后背中心位置,且保证钢板长边与人体脊柱方向相平行并记录安装位置到髋关节转轴距离,用于敏感人体腰部脊柱方向的加速度信息并传输至控制器;控制器与上位机完成对不同步态进行分类并进行步态预测。

    一种具有五自由度肩部结构的上肢外骨骼

    公开(公告)号:CN107097210B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201710201284.4

    申请日:2017-03-30

    Abstract: 一种具有五自由度肩部结构的上肢外骨骼,涉及上肢外骨骼领域;包括背部支撑架、锁骨前后摆动支架、平行四边形锁骨上下摆动机构、肩关节左右摆动支架、肩胛骨支撑架、肩关节前后摆动支架、肩关节水平旋转机构、大臂结构和小臂结构;背部支撑架、锁骨前后摆动支架、平行四边形锁骨上下摆动机构、肩关节左右摆动支架、肩胛骨支撑架、肩关节前后摆动支架、肩关节水平旋转机构、大臂结构和小臂结构依次固定连接;实现各机构绕着旋转轴J1‑J7实现旋转运动;本发明与传统的二自由度或三自由度上肢肩部结构相比,具有更好的人体骨骼运动的协同性、多自由度运动的一致性、人体穿戴的舒适性以及肩部复杂动作的集成性。

    一种轻型辅助行走外骨骼器具

    公开(公告)号:CN108340348A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810028552.1

    申请日:2018-01-11

    Abstract: 一种轻型辅助行走外骨骼器具,解决现有可穿戴助力下肢外骨骼由于本体结构复杂沉重导致的人机辅助效果差,及人机耦合性差,辅助功能单一,工作环境适应性差等问题。本发明的轻型辅助行走外骨骼器具包括足部仿生结构、小腿仿生结构、大腿仿生结构、人机链接组件和动力模块,大腿仿生结构屈伸运动由动力模块中动力髋关节驱动,小腿仿生机构取胜运动由动力膝关节提高动力做屈伸运动。整机通过人机足部、小腿、大腿和腰部连接件缠绕在穿戴者身上,有腰部控制系统发出信号调控动力关节运动。轻量化和模块化结构形式的优点,集成动力关节设计,可拆卸模块结构等扩大了辅助行走应用场景。

    一种外骨骼机器人控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN108283569A

    公开(公告)日:2018-07-17

    申请号:CN201711449077.7

    申请日:2017-12-27

    Abstract: 本发明涉及一种外骨骼机器人控制系统及控制方法,以解决现有康复外骨骼机器人通用性差,以及无法正确判断人体运动意图的需求,不能实现人机协同的功能效果。外骨骼机器人控制系统,包括姿态传感器、角度传感器、压力传感器、表面肌电信号传感器、处理器、外骨骼机器人穿戴部件和人机交互模块。本发明通过建立运动表征数据库,能够通过大量样本准确判断穿戴者的下肢运动意图,从而进行辅助,提高了辅助的实时性和准确性;发明通过VR头显设备进行三维模拟显示并进行模拟场景显示,给穿戴这提供视觉刺激,提高了穿戴者的主动参与度,利于患部的神经及肌肉恢复。

    一种模块化可重构多功能外骨骼机器人

    公开(公告)号:CN108247606A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201711386675.4

    申请日:2017-12-20

    Abstract: 一种模块化可重构多功能外骨骼机器人,涉及外骨骼机器人领域;包括轨道室内环境、多自由度支撑架和全身外骨骼装置;其中,轨道室内环境为空旷空间;轨道室内环境的地面设置有轨道;多自由度支撑架设置在轨道上,实现多自由度支撑架沿轨道轴向平移运动;全身外骨骼装置与多自由度支撑架固定连接;实现多自由度支撑架带动全身外骨骼装置沿轨道轴向平移运动;且全身外骨骼装置相对于多自由度支撑架实现平移、俯仰和旋转运动;本发明适用于多个虚拟特定应用环境,功能结构多样化,模块化,可重构化,能够运用一套高度模块化的可重构外骨骼机器人系统并结合多自由度的康复辅助支撑装置来实现各种需求功能和更加接近现实的康复效果。

    一种辅助轻型化的集成多自由度下肢外骨骼

    公开(公告)号:CN106965156A

    公开(公告)日:2017-07-21

    申请号:CN201710204671.3

    申请日:2017-03-30

    CPC classification number: B25J9/0006 B25J9/08

    Abstract: 一种辅助轻型化的集成多自由度下肢外骨骼,涉及仿生可穿戴外骨骼机器人领域;包括背部安装板、腰部连接件、髋部仿生结构、髋关节、大腿仿生结构、膝关节、小腿仿生结构、踝关节和足部仿生结构;足部仿生结构上表面的边缘处设置有踝关节;小腿仿生结构与足部仿生结构固定连接;大腿仿生结构安装在小腿仿生结构顶端膝关节的上方;髋关节固定安装在大腿仿生结构的上端;髋部仿生结构固定安装在髋关节的上端;腰部连接件与髋部仿生结构固定连接;背部安装板竖直与腰部连接件固定连接;本发明通过对各关节自由度集成化,增加主动关节驱动结构,在满足负载需求情况下轻量化结构形式,增强了人机安全性和穿戴舒适度,提高了外骨骼辅助功效。

    一种电机定子铁心
    28.
    实用新型

    公开(公告)号:CN207910560U

    公开(公告)日:2018-09-25

    申请号:CN201721880745.7

    申请日:2017-12-28

    Abstract: 本实用新型提供一种电机定子铁心,属于电机技术领域。所述电机定子铁心由多个铁心模块首尾相接组成,所述铁心模块包括外支撑部、内支撑部和连接所述外支撑部和内支撑部的连接部,所述外支撑部设有第一弧形面、定位齿和定位槽,且所述定位齿和定位槽位于所述第一弧形面的两侧,所述内支撑部设有第二弧形面,当多个所述铁心模块首尾相接时,相邻两个所述铁心模块的定位齿和定位槽咬合,使各所述铁心模块的第一弧形面相接且共圆心,各所述铁心模块的第二弧形面相接且共圆心。本实用新型绕组导线可以直接绕制在定子铁心模块上,导线间更为紧凑且更容易成型,通过槽、齿配合实现定位装配,既提高了装配效率又提高了定子铁心的稳定性。

    坐卧式下肢康复外骨骼
    29.
    外观设计

    公开(公告)号:CN304780530S

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201730670407.X

    申请日:2017-12-26

    Abstract: 1.本外观设计产品的名称:坐卧式下肢康复外骨骼;
    2.本外观设计产品的用途:本外观设计产品用于对脑瘫、中风、下肢肌肉损伤、下肢外伤等患者进行康复训练,以提高和恢复患者的下肢运动能力;
    3.本外观设计产品的设计要点:产品形状;
    4.最能表明本外观设计设计要点的图片或照片:立体图;
    5.省略视图:仰视图无保护要点,故省略。

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