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公开(公告)号:CN110812119A
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201911189646.8
申请日:2019-11-28
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明属于医疗器械技术领域,具体涉及一种手部外骨骼机构及机器人,旨在解决现有技术中手部外骨骼机器人无法兼具手指关节运动相容、体积小、质量轻的问题,本发明提供一种手部外骨骼机构包括第一关节单元、第二关节单元;第二关节单元设置有弧状连杆,第二关节单元通过弧状连杆与第一关节单元铰接,并且弧状连杆与第二关节单元铰接,第一关节单元与第二关节单元分别绑缚与手指关节的两端,本发明弧状连杆依据其相对于第二关节单元的位置对第一关节单元提供被动的拉力或推力,实现手指的弯曲和伸展运动,帮助患者做康复训练或者日常生活中助力。本发明手部外骨骼机器人体积小、质量轻、驱动力大、和人手关节运动相容、成本低、易于批量化生产。
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公开(公告)号:CN107280915B
公开(公告)日:2019-12-13
申请号:CN201710578623.0
申请日:2017-07-14
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61H1/02
Abstract: 本公开提供了一种软体气驱的手部康复装置,手部执行器穿戴于患者手部,用于带动患者手部运动;气驱系统与手部执行器通过气管连通,用于向手部执行器提供气体驱动,使得手部执行器带动患者手部运动;微控制器连接气驱系统,用于向气驱系统发出控制信号以对气驱系统进行控制。与现有的手部康复装置相比,本公开的手部康复装置具有价格低、穿戴舒适、安全有效的优点,克服了现有的手部康复装置的价格高、笨重、穿戴不舒适、安全性不高的缺陷,可广泛应用于中风患者手部偏瘫康复训练中。
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公开(公告)号:CN107397648B
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201710523952.5
申请日:2017-06-30
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械领域,具体提供一种手部康复装置及系统。本发明旨在解决现有的手部康复机器人训练模式单一、自由度少、不能实现各个手指各个关节的单独控制、无法提高被康复对象的训练积极性的问题。为此目的,本发明的手部康复装置包括手部训练机构、为手部训练机构提供动力以及实现该动力的传动的驱动机构以及带动所述手部训练机构实现被康复对象的手部康复训练动作的传动绳,其中,所述手部训练机构具有与被康复对象的手部的九个手指关节分别对应的自由度;其中,所述手部康复装置还包括基座承重机构,所述手部训练机构和所述驱动机构固定于所述基座承重机构。本发明的手部康复装置通过九自由度的手部训练机构改善了手部康复装置的使用性能。
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公开(公告)号:CN105824248B
公开(公告)日:2018-09-25
申请号:CN201610150621.7
申请日:2016-03-16
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种变阻抗和基于事件的触觉反馈控制方法。所述方法包括:建立力反馈设备的动力学模型,并基于所述动力学模型计算得到所述力反馈设备的补偿力/力矩Fc;根据仿真实验中作用双方的实时交互状态,实时调整从作用方的生物力学特性,由此计算主作用方与虚拟环境的交互力FVE;基于仿真实验中的事件信号确定力反馈设备的振动反馈力Fv;基于所述动力学模型,采用变阻抗和基于事件的控制方法对力反馈设备的触觉力输出进行实时控制。本发明实现了力反馈设备在仿真实验中的触感再现,有效地提高了仿真实验中力反馈设备触感的逼真度、透明度,增强了仿真实验的沉浸感。
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公开(公告)号:CN104657590B
公开(公告)日:2018-09-11
申请号:CN201510024815.8
申请日:2015-01-19
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于多体复合弹簧质点模型的虚拟导丝/导管,针对真实导丝/导管中最典型的J型导丝,并仿照导丝固有物理属性和介入手术特有的导丝以及导管操控方式进行仿真,所述虚拟导丝/导管由前端、身部和连接段三部分组成;并针对真实介入手术特有的操控方式,分别设计了推、拉和旋转三种操控方式。以及一种使用其的仿真系统和操控仿真方法。本发明的方法具有实时性好,易于操控,模拟逼真的特点,可以满足虚拟血管介入手术仿真系统的设计要求。
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公开(公告)号:CN104644378B
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201510079091.7
申请日:2015-02-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供的基于阻抗控制的康复机器人,包括:传感系统、控制系统和驱动系统,控制系统用于接收传感系统发送的信号,并将接收的信号生成控制指令信息;驱动系统用于接收控制系统发送的控制指令信息,并根据控制指令进行动作;传感系统用于监测肢体的异常肌肉活动信号;控制系统用于控制驱动系统按第一预定的运动轨迹进行动作,当传感系统监测到肢体的异常肌肉活动信号,则控制系统通过计算后确定当前的运动轨迹,并控制驱动系统根据当前的运动轨迹进行动作;当传感系统监测到肢体的异常肌肉活动信号消失,则将当前的运动轨迹通过预定的时间偏置的方式调整为第二预定的运动轨迹。本发明避免了在康复训练过程中的损伤。
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公开(公告)号:CN104492066B
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201410799839.6
申请日:2014-12-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种任务导向式主动训练控制方法,应用于康复机器人中,所述康复机器人具有传感装置、控制系统和驱动机构,控制系统用于接收传感装置采集的信号生成控制指令,并将控制指令发送给驱动机构,驱动机构可佩带于患者的身体部分,接收所述控制指令,根据控制指示施加并调节对患者身体部分的作用力,以对患者的康复训练进行控制,所述控制方法包括如下步骤:S1、检测患者身体部分的主动运动信号;S2、根据患者身体部分的主动运动信号,调节康复机器人的驱动机构对患者身体部分的作用力。
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公开(公告)号:CN104800041B
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201510126371.9
申请日:2015-03-20
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种多位姿下肢康复训练机器人,包括机器人基座和训练床。所述训练床包括两套腿部机构、一套座椅、一套座椅宽度调整机构、一套人体重心调整机构、一套靠垫、一套减重系统和一套座椅靠垫角度调整机构。所述机器人基座包括一套床体角度调整机构,所述床体角度调整机构和所述座椅角度调整机构相配合,可以为瘫痪患者提供卧、坐、站等多种姿态的训练方式。所述腿部机构包括髋、膝、踝三个关节;所述髋、膝、踝关节均由电机驱动,并安装了角度和力传感器,可用于识别患者的运动意图,便于为患者提供主动和助力训练。所述人体重心调整机构、腿部机构和减重系统相互配合,可以实现接近人体自然行走的仿生学步态,提高步态训练效果。
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公开(公告)号:CN104808486A
公开(公告)日:2015-07-29
申请号:CN201510077244.4
申请日:2015-02-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于模糊TS模型的压电陶瓷执行器的预测控制方法和装置,所述方法包括:获取压电陶瓷执行器的电压位移建模数据组;根据模糊TS模型,对所述电压位移采样数据组执行模糊聚类,获得多个线性子规则,并根据最小二乘辨识法获得各所述线性子规则的参数;确定性能指标取最优条件下的各所述线性子规则对应的子预测控制律;获取压电陶瓷执行器在一个采样周期内的电压位移预测数据组;对所述子预测控制律执行加权平均、确定最终预测控制律、并作为控制输出函数。本发明所述方法能够实现对压电陶瓷执行器的实时精确的控制。
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公开(公告)号:CN102774781B
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201210262575.1
申请日:2012-07-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B66F7/06
Abstract: 本发明公开了一种移动式反向自锁举升平台。该平台包括:传动机构、举升机构和平台框架。所述平台框架包括上平台和下平台;所述传动机构包括直流电机、涡轮减速器、四套驱动件立柱、驱动件安装板、两套同步轮主动轮、两套同步带、两套同步轮从动轮、两套滚珠丝杠、两套滚珠丝杠滑块、两套滚珠丝杠滑块安装座、四套直线导轨滑鞍和四套直线导轨;所述举升机构包括四套举升叉架组合。由于本发明的传动机构中采用了涡轮减速器,使得该举升平台能够反向自锁,确保上平台的可靠锁死;所述四套举升叉架组合由同一电机驱动,动作完全一致,因此该平台能够实现平稳举升;所述直流电机配置有位置传感器,因此能够准确控制该平台的举升高度。
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