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公开(公告)号：CN114102564B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202111607865.0
申请日：2021-12-22
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种无源下肢外骨骼的助力装置及方法，包括如下部件：腰板；髋关节机构，包括髋关节凸轮、髋关节端盖、直簧和髋关节固定端，髋关节凸轮装配于髋关节端盖的上端，髋关节凸轮通过端面轴承与腰板相接触，直簧与髋关节端盖的下端转动连接，直簧的下端与髋关节固定端连接；外骨骼大腿，外骨骼大腿的上端与髋关节端盖连接；膝关节储能机构，包括膝关节组件、弹性杆和脚部组件，弹性杆的上端与膝关节组件连接，弹性杆的下端与脚部组件连接，膝关节组件与外骨骼大腿的下端连接，膝关节储能机构用于存储和释放人体在行走过程中的重力势能；外骨骼小腿，外骨骼小腿的上下两端分别与膝关节组件、脚部组件连接。
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公开(公告)号：CN114131585B
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202111580048.0
申请日：2021-12-22
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种被动式触地膝关节外骨骼机器人及其助力方法，包括如下部件：大腿机构，包括大腿杆；膝关节储能机构，包括膝关节组件、弹性杆和脚部组件，所述弹性杆的上端与所述膝关节组件连接，所述弹性杆的下端与所述脚部组件连接，所述膝关节组件与所大腿杆的下端连接，所述膝关节储能机构用于存储和释放人体在行走过程中的重力势能；小腿机构，包括小腿杆，所述小腿杆的上下两端分别与所述膝关节组件、所述脚部组件连接。本发明装置结构简单，体型轻巧，穿戴方便，稳定可靠，工作原理合理，助力明显。
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公开(公告)号：CN113408066B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202110661622.9
申请日：2021-06-15
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 北京精密机电控制设备研究所
IPC: G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供基于子空间的膝关节外骨骼人机姿态偏差辨识方法及装置，所述方法包括：获取膝关节外骨骼施加的力矩τ；将所述力矩τ输入状态空间模型，获取可用于人体姿态修正的角度信息，其中，所述状态空间模型对膝关节外骨骼关节角度与人体实际膝关节角度进行偏差辨识。本发明通过建立外骨骼关节力矩与膝关节姿态偏差的状态空间模型，利用子空间算法对模型进行辨识，获取修正后的人体姿态数据，从而实现在穿戴外骨骼状态下人体姿态的精确解算。
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公开(公告)号：CN113712371B
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202110871814.2
申请日：2021-07-30
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
Abstract: 本发明提出了一种可调振幅的背包负重发电装置，包括一个管状发电原型装置和一个振幅调节盒；管状发电原型装置固连在背包上，该管状发电原型装置伸出的两排钢丝绳穿过背包后背的织布与背包原有的背带连接；振幅调节盒的输入端口与管状发电原型装置的输出端口通过导线连接，该振幅调节盒内部的可调电阻通过旋钮能够手动调节；当可调电阻增大时，电阻尼减小，使背包本身的振幅增大；当可调电阻减小时，电阻尼增大，阻碍钢丝绳运动的电阻尼力增大，使背包本身的振幅减小。本发明可以根据在不同的工况下发电功率需求和额外生物能支出承受程度手动调节电阻尼力的大小，进而改变背包的振幅，以满足个性化需求。
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公开(公告)号：CN113595210A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110977299.6
申请日：2021-08-24
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明提出了一种单兵智能化电源管理装置，包括单片机主控电路、H桥升降压变换电路、充电控制及驱动电路、输入采样电路、第一继电器、输入电流采样电路、输出电流采样、电压反馈电路、输出采样电路、第二继电器、储能电池、单兵充电设备、充电电流设定电阻网络、充电电压设定电阻设定网络和多种能源；输入采样电路用于将采集的输入电压信号连接至单片机主控电路；输出采样电路用于将采集的输出电压信号也连接至单片机主控电路，单片机主控电路根据采集的输入电压和输出电压智能判断能流充电模式；单片机主控电路通过控制充电电流设定电阻网络和充电电压设定电阻网络的电阻值，实现所述单兵智能化电源管理装置的输出充电电压和充电电流的设定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113475839A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110875096.6
申请日：2021-07-30
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种具备减少冲击载荷和单向能量捕获能力的管式背包装置，包括背包、肩带和弹簧阻尼机构，肩带的下端与背包相连，上端穿过背包与设置在背包内部的弹簧阻尼机构连接，弹簧阻尼机构内部设置有单向离合器，该单向离合器用于在人体负重行走时能够单向地在人体重心向下位移的阶段进行能量捕获，同时利用背包重物振动与人体振动之间的相位差，减少背包对人体肩部的冲击载荷。本发明结构紧凑、体积小、重量轻、成本较低、制造方便，特别适合野外作业背负重物时使用。与传统发电悬浮背囊装置相比，本发明进行了单向的能量捕获，减少了人体的肩部冲击载荷，从而减少了潜在的代谢成本。
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公开(公告)号：CN113437833A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110875100.9
申请日：2021-07-30
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种负重发电装置的相位控制方法，包括以下步骤：在人体背负负重发电装置时，通过加速度传感器对人体运动的步态周期进行监测与识别，判断人体所处的步态周期阶段；步态周期阶段包括冲击相、承重相和反冲相及其他相位；当处于冲击相时，调节负重发电装置的外接电阻至低阻值，降低负重对人体的冲击；当处于承重相时，调节负重发电装置的电阻至高阻值，提高发电功率；当处于反冲相时，调节负重发电装置的电阻至低阻值，降低负重发电装置的发电功率，减少人体生物能消耗；以及当处于其他相位时，负重发电装置无调节。
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公开(公告)号：CN113408066A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110661622.9
申请日：2021-06-15
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 , 北京精密机电控制设备研究所
IPC: G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供基于子空间的膝关节外骨骼人机姿态偏差辨识方法及装置，所述方法包括：获取膝关节外骨骼施加的力矩τ；将所述力矩τ输入状态空间模型，获取可用于人体姿态修正的角度信息，其中，所述状态空间模型对膝关节外骨骼关节角度与人体实际膝关节角度进行偏差辨识。本发明通过建立外骨骼关节力矩与膝关节姿态偏差的状态空间模型，利用子空间算法对模型进行辨识，获取修正后的人体姿态数据，从而实现在穿戴外骨骼状态下人体姿态的精确解算。
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公开(公告)号：CN110328654B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN201910644812.2
申请日：2019-07-17
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所
Inventor： 陈晓
Abstract: 本发明涉及一种被动式膝关节助力系统及方法，该助力系统包括：大腿支架，用于与人体大腿进行绑扎；小腿支架，用于与人体小腿进行绑扎；储能装置，所述储能装置用于实现在膝关节弯曲时储存能量，当小腿伸展时释放能量辅助小腿伸展，所述储能装置顶部与所述大腿支架固定连接，所述储能装置中心与所述小腿支架轴连接，使得所述小腿支架相对于所述储能装置能够转动；脚支架，所述脚支架连接所述小腿支架底部，用于对人体脚部进行支撑。
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公开(公告)号：CN112525421B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202011443312.1
申请日：2020-12-08
Applicant: 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种头盔重心和转动惯量测试装置及方法，包括定盔盒、V型垫块、测量台架、凸轮机构、底座、第一至第三力传感器、振动频率传感器和上位机；定盔盒用于固定放置待测头盔；V型垫块为具有90度V型槽的垫块；测量台架包括扭摆台架、弯曲支点轴承和蝶形板；弯曲支点轴承安装在扭摆台架的底部，弯曲支点轴承包括动端部和静端部，动端部和静端部之间通过两对十字形分布的弹簧片连接，动端部固接于扭摆台架上，静端部固接于蝶形板上，静端部与扭摆台架之间设置锁定件；凸轮机构设置在蝶形板和底座之间；第一至第三力传感器呈正三角形的布置于底座上，振动频率传感器设置在静端部上，第一至第三力传感器和振动频率传感器均与上位机连接。
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