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公开(公告)号：CN109528451B
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201811075244.0
申请日：2018-09-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61H3/00
Abstract: 本发明属于下肢外骨骼技术领域，并具体公开了一种基于离合器分时调控的髋膝双关节被动外骨骼装置，包括腰部支撑组件、连接组件、大腿组件、离合器组件、小腿组件和弹性元件组件，腰部支撑组件用于固定在腰部，连接组件设置有两组并对称布置在支撑组件两侧，大腿组件设置有两组并分别与两组连接组件相连，离合器组件设置有两组并分别安装在两组大腿组件上，小腿组件设置有两组并对称布置在两组大腿组件的下方，弹性元件组件设置有两组且左右对称布置。本发明可辅助膝关节和髋关节的运动，提高能量利用效率，减少行走的代谢能消耗。
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公开(公告)号：CN110292510A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910611936.0
申请日：2019-07-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于人体运动辅助的两用式外肢体机器人，属于康复医疗器械领域，所示机器人包括：刚性可穿戴外衣、运动辅助模块和末端夹持爪；刚性可穿戴外衣穿于人体上半身，支撑力通过腰部传递以支撑使用者；运动辅助模块，用于在人体站立时辅助行走，还用于在人体处于坐姿时辅助完成抓取动作；末端夹持爪，用于在运动辅助模块辅助行走时平铺于地面并锁死，表现为刚性末端，还用于在运动辅助模块辅助完成抓取动作时抓取物体，表现为柔性末端。本发明既可作为人体的“第三条腿”辅助行走，又可作为人体的“手臂”协助完成抓取动作，结构紧凑，且功能集成，符合偏瘫使用者的生活习惯，有利于偏瘫患者使用。
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公开(公告)号：CN106974795B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201710182978.8
申请日：2017-03-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于医疗康复设备领域，并公开了一种欠驱动上肢康复机器人控制系统，包括微型计算机和分别与所述微型计算机连接的电源分配模块、数据采集模块和运动控制模块，所述数据采集模块包括眼动仪、图像采集卡、关节力矩传感器、六维力传感器、握力传感器、位移传感器、肌电电极、拉力传感器与数据采集卡，所述运动控制模块包括运动控制卡、限位开关、急停开关、伺服电机、电磁离合器和关节编码器。本发明采用欠驱动结构，减少了驱动器数量，并将驱动器后置，使整个康复机器人的执行机构轻便灵活，能完成复杂的动作。
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公开(公告)号：CN106551777B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201610954978.0
申请日：2016-10-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明属于医疗康复训练设备相关领域，具体公开了一种上肢外骨骼康复机器人的臂长调节装置，其包括上部左支架、上部右支架、下支架和设置在上下支架之间的蜗轮蜗杆组件，蜗轮蜗杆组件包括蜗轮、蜗杆和丝杆，蜗杆轴向固定在上部左、右支架之间，丝杆安装在上部左支架和下支架之间，蜗轮同轴安装在丝杆上方，上部右支架的右端还设置有摇杆组件，上部右支架和下支架之间还设置有光杆，丝杆和光杆均穿过设置在上下支架之间的水平连接板和下移动架，水平连接板和下移动架的一侧还固定安装有上下移动组件。本发明的臂长调节装置能够实现上肢外骨骼康复机器人的肩肘部分的臂长调节功能，适应不同患者的上肢尺寸，且调节步骤简单易行。
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公开(公告)号：CN107696048A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201711046221.2
申请日：2017-10-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人智能感知领域，并公开了一种具有力位传感的刚柔耦合机械手指及其感知方法。该机械手指包括指骨、柔性关节和拉绳，拉绳将指骨串联，柔性关节介于指骨之间，柔性关节中设置有应变片。本发明还公开了机械手指力位感知的方法，该方法包括：(a)初始条件的设定；(b)通过弹簧片的动力学方程求解弹簧片的应变分布；(c)利用应变分布求解手指的变形形状；(d)利用力矩平衡方程获得机械手指指尖的正接触力。通过本发明，机械手指制作简单，功能集成程度高，可靠性高，成本低，实现形状传感、触觉传感和力传感的功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106730638A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611193371.1
申请日：2016-12-21
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: A63B23/1209 , A63B23/14 , A63B24/0075 , A63B24/0087 , A63B2024/0093 , A63B2220/51 , A63B2230/625
Abstract: 本发明属于外骨骼机器人控制相关技术领域，其公开了一种基于交互力识别运动意图的欠驱动康复机器人的控制方法，其包括以下步骤：(1)确定欠驱动康复机器人的驱动电机数量及驱动角度矢量；(2)确定运动关节角度矢量；(3)确定初始关节角度矢量。(4)计算出传动矩阵；(5)求得驱动电机与关节转角之间的关系式；(6)确定欠驱动康复机器人的刚体雅可比矩阵；(7)确定欠驱动康复机器人末端的速度映射矩阵；(8)构建出驱动电机的驱动空间到欠驱动康复机器人操作空间的投影矩阵；(9)根据测量数据计算出患者的手施加在欠驱动康复机器人的手柄处的力矢量；(10)将力矢量转化为患者渴望的速度矢量；(11)求得驱动电机的转速矢量。
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公开(公告)号：CN105127973A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510581208.1
申请日：2015-09-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于CyberGlove数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统，包括用于提供人手原始运动数据的CyberGlove数据手套、用于无线传送原始运动数据和指令控制的上位机、用于驱动执行假肢手各类动作的电机组件以及集成控制单元，其中集成控制单元呈集成电路板的形式嵌入安装在假肢手的内部，并包括无线收发模块、电机速度检测模块、电机电流检测模块、指尖力检测模块、主控制器和功率放大模块。通过本发明，能够结构紧凑、便于操控地实现对欠驱动假肢手的运动控制，克服其局限于事先设定好的少数控制模式和硬件电路过于庞大等缺陷，同时可显著提高在各类实际应用时的动作精确性和适用性。
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公开(公告)号：CN104400792B
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201410557059.0
申请日：2014-10-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种关节间柔性耦合的欠驱动手指，其中手指以滑轮为主要部件，手指内传动机构采用张紧绳和防松绳依次缠绕于手指的各滑轮上，以及指节间的两个耦合弹簧及拉绳，由此实现一个输入完成手指多个自由度的运动。通过本发明，手指本体以及手指内传动机构配合形成一个欠驱动手指，能够精确实现抓取时的自适应能力，同时其内嵌入式的柔顺性使该手指适用于在各类复杂应用环境的假肢手器械。
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公开(公告)号：CN104306130B
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201410566860.1
申请日：2014-10-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61H1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于耦合驱动的肩肘关节康复训练装置，包括肩部组件、连接在肩部组件上的肘部组件和连接在肘部组件上的腕部组件，肩部组件包括肩部连接座，肩部连接座上安装有肩部转轴，肩部转轴上固定安装有肩部驱动圆盘和肩部摆动架，肘部组件包括肘部连接座、肘部转轴、肘部驱动圆盘和肘部摆动架，肩部连接座上固定安装有肩部定圆盘，肩部定圆盘与肘部驱动圆盘通过绳索a和绳索b连接。本发明可以实现肩肘关节的耦合运动，在降低造价、节约能量、增强系统灵活度、减轻重量等方面都具有极大的优越性，同时其安全系数高、结构紧凑、便于穿戴、可实现主被动协调运动、具有人体工程学特点，可在各类复杂训练模式下对肩部进行主被动协调训练。
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公开(公告)号：CN104400792A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410557059.0
申请日：2014-10-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种关节间柔性耦合的欠驱动手指，其中手指以滑轮为主要部件，手指内传动机构采用张紧绳和防松绳依次缠绕于手指的各滑轮上，以及指节间的两个耦合弹簧及拉绳，由此实现一个输入完成手指多个自由度的运动。通过本发明，手指本体以及手指内传动机构配合形成一个欠驱动手指，能够精确实现抓取时的自适应能力，同时其内嵌入式的柔顺性使该手指适用于在各类复杂应用环境的假肢手器械。
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