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公开(公告)号：CN110385698A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201910692886.3
申请日：2019-07-30
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请揭示了一种电机驱动的四自由度上肢外骨骼装置，属于机械装置领域，包括挂钩、钢丝绳、第一定滑轮、第一内筒、外筒、第二定滑轮、第三定滑轮、第二内筒、调节销、第一轴承座、第二轴承座、驱动电机、背板；挂钩与钢丝绳固定连接；外筒为L型，第一内筒和第二内筒分别置于外筒内部，第一内筒、第二内筒和外筒上设有销孔，调节销插入第一内筒和外筒对应的销孔内以及第二内筒和外筒对应的销孔内；第一轴承座和第二轴承座固定在背板上，第二内筒插入第一轴承座和第二轴承座的轴承内圈内；驱动电机背板固定连接；钢丝绳依次绕过第一定滑轮、第三定滑轮和第二定滑轮后绕在驱动电机的输出轴上。驱动元件少，结构简单，与人体末端的匹配性好。
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公开(公告)号：CN109333533A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811216516.4
申请日：2018-10-18
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于液压驱动的人机接触力控制方法及装置，属于液压驱动技术领域，解决了现有穿戴式液压机器人关节与人之间的接触力难于快速跟踪控制的问题。该方法步骤如下：根据最大接触力及液压油缸的接触力传感器反馈值，得到接触力跟踪误差；修正所述接触力跟踪误差，得到液压油缸压力给定；根据液压油缸压力给定与液压油缸反馈压力，得到单向齿轮泵的电机转速给定；根据所述电机转速给定与电机前馈补偿处理得到单向齿轮泵的电机转速；利用所述单向齿轮泵的电机转速控制所述单向齿轮泵的转动，调节液压油缸的液面位置。实现了穿戴式液压机器人关节与人之间接触力的快速跟踪控制，有效提升了机器人助力效果。
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公开(公告)号：CN109316186A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811280488.2
申请日：2018-10-30
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61B5/0488
Abstract: 本发明涉及一种具有多源传感信息的全柔性传感裤，属于可穿戴设备技术领域，解决了现有穿戴装置穿戴不方便、不舒适及采集的信号稳定性差的问题。包括：弹性贴身裤、软体关节角度传感器、柔性压力传感器、柔性织物肌电电极；传感器均安装在弹性贴身裤的内侧；弹性贴身裤贴附于人体下肢表面；软体关节角度传感器用于测量人体关节角度；柔性压力传感器用于测量足底压力；柔性织物肌电电极用于测量人体表面肌电信号。本发明整体采用软体传感器件，保证系统的柔顺性及采集信号的稳定性，可以贴身地、舒适地穿戴于人体下肢，通过人体生物学信号、关键运动学信号和力学信号三类信号能够更好地评估人体状态。
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公开(公告)号：CN109176478A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811286180.9
申请日：2018-10-31
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种膝关节被动助力装置，属于可穿戴设备技术领域，解决了现有助力装置结构复杂、需要外部能量输入、助力效果差的问题。该膝关节被动助力装置，包括大腿支架和小腿支架，大腿支架和小腿支架通过转轴连接，大腿支架的外侧设有弹簧，弹簧的一端与大腿支架的上部固定连接，另一端通过钢丝绳与设置于转轴的圆盘结构连接；小腿支架摆动带动转轴转动，转轴带动圆盘结构转动使使钢丝绳拉伸弹簧。实现了提供一种结构简单、无需外部能量输入的膝关节被动助力装置，能够有效降低膝关节疲劳和损伤。
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公开(公告)号：CN109176475A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811269769.8
申请日：2018-10-29
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种膝关节液压被动助力装置，属于可穿戴设备技术领域，解决了现有膝关节助力装置的结构复杂、不便控制以及在站立时助力不足的问题。该助力装置，采用液压被动助力形式，包括通过转轴连接的大腿支架和小腿支架，还设有液压缸，活塞杆能够在小腿支架的带动下在液压缸的缸筒内运动；液压缸与油箱通过油路连接，油路上设有用于连通或断开油路的电磁阀；油箱内设有油箱活塞和储能件，储能件通过释放能量推动油箱活塞向油路供油，液压油回流至储油室并反向推动油箱活塞使储能件进行储能。本发明的助力装置结构简单、便于控制、重量轻、助力效果好，能够有效降低人体膝关节疲劳程度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109093596A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201810839260.6
申请日：2018-07-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及一种双模式被动踝助力外骨骼，属于可穿戴的助力机械技术领域，解决了现有外骨骼由于自身重量对人体造成额外负载和外骨骼的弹性元件对踝关节的活动产生阻力，穿戴者行走步态不自然的技术问题。本发明提供了一种双模式被动踝助力外骨骼，包括小腿机构、模式切换装置、小腿长度调节杆、弹簧、绳索、预紧机构、拉力传感器、踝关节机构、脚底支撑板；模式切换装置设于小腿机构上，小腿机构通过小腿长度调节杆与踝关节机构连接；脚底支撑板设于踝关节机构下方；弹簧通过绳索与模式切换装置和预紧机构连接，预紧机构设于踝关节机构上；本发明提供的双模式被动踝助力外骨架能够为脚踝提供助力，降低人体代谢能量消耗，不影响穿戴者的正常步态。
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公开(公告)号：CN109009100A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810831013.1
申请日：2018-07-26
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61B5/0476
CPC classification number: A61B5/0476 , A61B5/6803
Abstract: 本发明涉及一种具有前额脑电信号采集功能的头带装置，属于脑机接口技术领域；解决了现有技术中脑电信号采集设备存在对不同头型适应性差、电极片与头部皮肤接触不充分、接触弹性差以及使用舒适度低等问题。本发明提供了一种具有电脑信号采集功能的头带装置，包括脑电信号采集单元、脑电处理及通信单元、电池单元及松紧单元；其中，脑电信号采集单元内设有柔性干电极和圆柱形凸台，柔性干电极与圆柱形凸台球铰连接；柔性干电极内设有弹簧，柔性干电极上的电极片通过球铰连接和弹簧的作用，能够紧密贴合佩戴者的前额皮肤，进行脑电信号采集。本发明提供的头带装置适用于不同头型的佩戴者，并且佩戴舒服，能够方便、准确、可靠的完成脑电信号采集工作。
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公开(公告)号：CN109093596B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201810839260.6
申请日：2018-07-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及一种双模式被动踝助力外骨骼，属于可穿戴的助力机械技术领域，解决了现有外骨骼由于自身重量对人体造成额外负载和外骨骼的弹性元件对踝关节的活动产生阻力，穿戴者行走步态不自然的技术问题。本发明提供了一种双模式被动踝助力外骨骼，包括小腿机构、模式切换装置、小腿长度调节杆、弹簧、绳索、预紧件、拉力传感器、踝关节机构、脚底支撑板；模式切换装置设于小腿机构上，小腿机构通过小腿长度调节杆与踝关节机构连接；脚底支撑板设于踝关节机构下方；弹簧通过绳索与模式切换装置和预紧件连接，预紧件设于踝关节机构上；本发明提供的双模式被动踝助力外骨架能够为脚踝提供助力，降低人体代谢能量消耗，不影响穿戴者的正常步态。
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公开(公告)号：CN109077897B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201810839457.X
申请日：2018-07-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: A61H3/00
Abstract: 本发明涉及一种液压驱动的踝关节助力装置，属于踝关节助力装置技术领域，解决了现有踝关节助力装置结构复杂、人体能量消耗大、长时间使用有疲劳感、助力效果差的问题。该助力装置，包括鞋底、踝支架、小腿靠板和储能结构，储能结构设置在小腿靠板上并与踝支架通过钢丝绳连接，储能结构包括活塞筒和内置于活塞筒内的活塞，活塞的下端连接有弹簧，弹簧的另一端抵住活塞筒底部；活塞筒密封连接有接头，接头与两位两通电磁阀通过油管连接，接头与P油源油管连接形成主油路，接头与T油箱油管连接形成回油路，通过控制活塞筒容腔内油压以完成储能结构的能量储存与释放。实现了简化助力装置结构、提升了助力效果。
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公开(公告)号：CN109454629B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201811301650.4
申请日：2018-11-02
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种双向解耦的驱动装置，属于双向驱动领域，解决了现有技术中拉线驱动的非对称驱动关节双向驱动时，采用两个电机进行驱动导致驱动系统结构复杂操作不便的问题。本发明采用电机驱动主动轮转动，主动轮与链条啮合，链条的另一端通过切换器切换与从动轮A或从动轮B啮合，从动轮A外缘凹槽中缠绕拉线A，拉线A外接负载，从动轮B外缘凹槽中缠绕拉线B，拉线B外接负载。本发明实现了一个电机驱动非对称关节，主动轮通过链条驱动某一个从动轮时，另一个从动轮处于自由状态。从动轮A和从动轮B上均安装卷簧，实现负载拉动拉线放线时，拉线能始终保持拉紧状态。
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