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公开(公告)号：CN116211462A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310459292.4
申请日：2023-04-26
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: A61B34/10
Abstract: 本发明公开一种康复机器人用的人体腿部肌肉模拟装置及腿部模拟装置，属于康复机器人领域。人体腿部肌肉模拟装置包括：导轨支座底部设第一滚动轴承组件；直线导轨的固定端固设在导轨支座内；弹簧阻尼组件和弹簧挡板穿设在直线导轨上；直线轴承活动穿设在直线导轨自由端，能沿直线导轨压缩或释放弹簧阻尼组件，该直线轴承组件的底部设第二滚动轴承组件；压力传感器设置在弹簧挡板与直线轴承组件之间。本发明通过设置弹簧阻尼组件，使假肢具有类似人腿关节的被动弹性和阻尼，模拟人腿运动特性，可更换弹簧阻尼组件改变模拟肌肉的弹性模量和阻尼。通过压力传感器获取弹簧阻尼组件压力，保证绳驱动康复机器人在对假人进行实验测试时的安全性和准确性。
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公开(公告)号：CN115805594A
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202310069010.X
申请日：2023-02-06
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供了一种可重构绳驱下肢康复机器人轨迹和构型的复合优化方法，属康复机器人控制领域。方法包括：步骤1，根据人体下肢特征和屈伸运动时下肢的骨骼肌肉作用关系建立肌肉作用力模型；步骤2，根据步骤1的模型，建立下肢与可重构绳驱下肢康复机器人的整体动力学模型；步骤3，基于步骤1中的肌肉作用力模型，设置肌肉归一化做功为优化目标，采用傅里叶级数拟合训练轨迹，并对训练轨迹参数进行优化求解；步骤4，根据整体动力学模型和最优训练轨迹参数，选择可重构绳驱下肢康复机器人能耗作为优化目标，对可重构绳驱下肢康复机器人的牵引构型参数进行优化求解。能根据不同的康复需求，给出最适合康复患者的机器人训练轨迹和牵引构型参数。
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公开(公告)号：CN116211462B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310459292.4
申请日：2023-04-26
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: A61B34/10
Abstract: 本发明公开一种康复机器人用的人体腿部肌肉模拟装置及腿部模拟装置，属于康复机器人领域。人体腿部肌肉模拟装置包括：导轨支座底部设第一滚动轴承组件；直线导轨的固定端固设在导轨支座内；弹簧阻尼组件和弹簧挡板穿设在直线导轨上；直线轴承活动穿设在直线导轨自由端，能沿直线导轨压缩或释放弹簧阻尼组件，该直线轴承组件的底部设第二滚动轴承组件；压力传感器设置在弹簧挡板与直线轴承组件之间。本发明通过设置弹簧阻尼组件，使假肢具有类似人腿关节的被动弹性和阻尼，模拟人腿运动特性，可更换弹簧阻尼组件改变模拟肌肉的弹性模量和阻尼。通过压力传感器获取弹簧阻尼组件压力，保证绳驱动康复机器人在对假人进行实验测试时的安全性和准确性。
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公开(公告)号：CN115805594B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202310069010.X
申请日：2023-02-06
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供了一种可重构绳驱下肢康复机器人轨迹和构型的复合优化方法，属康复机器人控制领域。方法包括：步骤1，根据人体下肢特征和屈伸运动时下肢的骨骼肌肉作用关系建立肌肉作用力模型；步骤2，根据步骤1的模型，建立下肢与可重构绳驱下肢康复机器人的整体动力学模型；步骤3，基于步骤1中的肌肉作用力模型，设置肌肉归一化做功为优化目标，采用傅里叶级数拟合训练轨迹，并对训练轨迹参数进行优化求解；步骤4，根据整体动力学模型和最优训练轨迹参数，选择可重构绳驱下肢康复机器人能耗作为优化目标，对可重构绳驱下肢康复机器人的牵引构型参数进行优化求解。能根据不同的康复需求，给出最适合康复患者的机器人训练轨迹和牵引构型参数。
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