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公开(公告)号:CN105030485B
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201510601264.7
申请日:2015-09-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种可用于下肢康复训练的腿部机构,包括髋、膝、踝三个关节机构和大、小腿两个连杆机构。髋、膝、踝三个关节机构由相应的关节电机驱动,并安装了相应的绝对值码盘用于记录关节角度;髋关节机构安装了扭矩传感器;膝关节机构安装了拉压力传感器;以实现训练过程中对关节运行状态的监控,并用于执行基于力‑位传感器的人体运动意图识别,进而用于主动康复训练。髋、膝、踝关节机构均采用具有较大减速比的减速机构,使关节机构的具有低速高扭矩的特性,该特性与人体下肢的关节特性近似,提高了机构的实用性。大小腿连杆机构设置有长度手动调节及数值读取机构,使大小腿机构的长度调整过程较为方便。
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公开(公告)号:CN105280080A
公开(公告)日:2016-01-27
申请号:CN201510837411.0
申请日:2015-11-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G09B25/00
CPC classification number: G09B25/00
Abstract: 本发明公开了一种三自由度触力觉交互系统及装置,所述系统包括计算机、三自由度触力觉交互装置、设备控制器、设备驱动器。用户操作触力觉交互装置的手柄,设备控制器实时采集设备位置、姿态信息,将其送往计算机。计算机基于虚拟现实技术实时跟踪并渲染虚拟交互设备,根据虚拟设备和场景进行碰撞检测和力渲染。计算机将反馈力等触觉信息发送到设备控制器,控制器生成控制信号经驱动器放大后驱动电机,触力觉交互装置通过绳传递方式将反馈力信息传递到手柄处,使用户感受到触力觉。本发明可用于虚拟现实和遥操作中的力触觉再现,可模拟手术仿真器中的电钻、手术刀、内窥镜等与虚拟场景交互产生的触力觉。
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公开(公告)号:CN105232291A
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201510601401.7
申请日:2015-09-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61H1/00
CPC classification number: A61H1/001
Abstract: 本发明公开了一种可连续调整重心和倾角的康复训练床,包括底部基座和活动床体两部分;所述底部基座安装了两组由驱动电机、丝杠、直线导轨组成的驱动机构;底部基座和活动床体之间通过床体支架和床体支撑杆铰接;所述的驱动机构、床体支架和床体支撑杆构成了一套双滑块机构。通过所述两套驱动机构的相互配合可实现对活动床体的重心和倾角的连续调整。该训练床可用于下肢瘫痪患者克服体位性低血压的对症训练或者和下肢机构等相关机构配合进行下肢康复训练。
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公开(公告)号:CN104492066A
公开(公告)日:2015-04-08
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:CN104492033A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201410784548.X
申请日:2014-12-17
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于sEMG的单关节主动训练控制方法,用于具有sEMG采集系统的康复机器人中,包括利用sEMG采集系统采集患者的sEMG信号,然后康复机器人利用所述sEMG信号转换为单关节主动训练控制信号,对患者的单关节主动训练进行控制。本发明方法包含两个策略,即阻尼式和弹簧式主动训练,前者利用sEMG控制关节运动速度;后者利用sEMG控制关节角位移。本发明简单灵活,能够实现对被试者主动运动意图的监督,并提供两种方式的下肢康复主动训练,能够提高患者的训练积极性,提高康复效率。
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公开(公告)号:CN104363982A
公开(公告)日:2015-02-18
申请号:CN201480000563.9
申请日:2014-07-15
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A99Z99/00
CPC classification number: A61H1/00 , A61H1/02 , A61H1/0274 , A61H2201/0176 , A61H2201/14 , A61H2201/1635 , A61H2201/1659 , A61H2201/5007 , A61H2201/5028 , A61H2201/5038 , A61H2201/5043 , A61H2201/5061 , A63B21/00178 , A63B21/00192 , A63B21/005 , A63B21/0051 , A63B21/0058 , A63B21/159 , A63B21/4035 , A63B21/4047 , A63B23/03525 , A63B23/03541 , A63B23/12 , A63B23/1209 , A63B24/0087 , A63B71/0622 , A63B2024/0093 , A63B2071/0647 , A63B2071/065 , A63B2071/0655 , A63B2220/51 , A63B2220/54 , A63B2225/107 , G09B5/02
Abstract: 本发明涉及一种上肢康复机器人系统,所述系统包括计算机和康复机器人;所述计算机用于与所述康复机器人进行信息交互,记录训练信息,向所述康复机器人发送控制指令;并显示虚拟训练环境,提供康复训练视觉反馈,以及显示控制界面和康复训练信息;所述康复机器人作为系统执行机构,与所述计算机相连接,用于接收所述计算机控制指令,完成运动控制和末端力量输出,同时向所述计算机发送传感器数据。本发明上肢康复机器人系统,可以提供多种方式的上肢康复主被动训练,能够提高患者的训练积极性,提高康复的效率。
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公开(公告)号:CN103691059A
公开(公告)日:2014-04-02
申请号:CN201310741779.8
申请日:2013-12-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61N1/36 , A61B5/0488 , A61B5/103
Abstract: 本发明公开了一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激康复装置,该装置包括:多组电刺激通道,每组电刺激通道包括置于相同的肌肉上的多个电极片;肌电信号处理模块,提取电极片采集得到的肌电信号的特征值;角度传输模块,检测下肢运动角度值;控制器,依据下肢运动角度值确定下一步肌肉刺激部位和刺激参数,根据肌电信号特征值修正刺激参数,产生电刺激脉冲;电刺激输出模块,将电刺激脉冲输出至对应的电极片。本发明同时还公开了一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激方法。本发明不仅实现了电刺激的闭环控制,而且充分考虑刺激对肌肉的作用是否有效,使刺激效果始终处于最佳状态,有效减少肌肉疲劳,延长电刺激康复训练时间。
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公开(公告)号:CN105280080B
公开(公告)日:2018-05-04
申请号:CN201510837411.0
申请日:2015-11-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G09B25/00
Abstract: 本发明公开了一种三自由度触力觉交互系统及装置,所述系统包括计算机、三自由度触力觉交互装置、设备控制器、设备驱动器。用户操作触力觉交互装置的手柄,设备控制器实时采集设备位置、姿态信息,将其送往计算机。计算机基于虚拟现实技术实时跟踪并渲染虚拟交互设备,根据虚拟设备和场景进行碰撞检测和力渲染。计算机将反馈力等触觉信息发送到设备控制器,控制器生成控制信号经驱动器放大后驱动电机,触力觉交互装置通过绳传递方式将反馈力信息传递到手柄处,使用户感受到触力觉。本发明可用于虚拟现实和遥操作中的力触觉再现,可模拟手术仿真器中的电钻、手术刀、内窥镜等与虚拟场景交互产生的触力觉。
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公开(公告)号:CN103691059B
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201310741779.8
申请日:2013-12-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61N1/36 , A61B5/0488 , A61B5/103
Abstract: 本发明公开了一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激康复装置,该装置包括:多组电刺激通道,每组电刺激通道包括置于相同的肌肉上的多个电极片;肌电信号处理模块,提取电极片采集得到的肌电信号的特征值;角度传输模块,检测下肢运动角度值;控制器,依据下肢运动角度值确定下一步肌肉刺激部位和刺激参数,根据肌电信号特征值修正刺激参数,产生电刺激脉冲;电刺激输出模块,将电刺激脉冲输出至对应的电极片。本发明同时还公开了一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激方法。本发明不仅实现了电刺激的闭环控制,而且充分考虑刺激对肌肉的作用是否有效,使刺激效果始终处于最佳状态,有效减少肌肉疲劳,延长电刺激康复训练时间。
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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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