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公开(公告)号：CN102897244B
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201210409845.7
申请日：2012-10-24
Applicant: 北京大学
IPC: B62D57/032 , A61F2/66
Abstract: 本发明涉及一种直驱踝关节，其特征在于：它包括一假肢脚板，所述假肢脚板的后部顶面设置有两支架，每一所述支架通过一转轴连接一摆动框的一侧，所述摆动框内设置有一减速器，所述减速器的壳体顶部与所述摆动框的顶部固定连接；所述摆动框固定连接一电机，所述电机的输出端驱动所述减速器的各级齿轮转动，所述减速器的输出齿轮为一不完全齿轮，所述不完全齿轮通过与所述转轴同心的一中心轴转动连接在所述减速器壳体内，且所述不完全齿轮的底端穿出所述减速器壳体与所述假肢脚板固定连接。本发明结构紧凑，且能够实现类似人体踝关节的背屈和跖屈动作，它可以广泛应用于人体假肢和智能机器人的踝关节生产过程中。
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公开(公告)号：CN104008398A
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201410257800.1
申请日：2014-06-11
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多传感器信息融合的步态分类方法，其包括以下步骤：1)采集若干个患者行走时的足底压力信息与踝关节角度信息；2)根据获取的足底压力信息分析患者的步态阶段，该步态阶段分为足部触地阶段和摆腿阶段，而患者同一只脚经过足部触地阶段和摆腿阶段为一步态周期；3)设定步态周期的特征值，以表征每一个患者行走时的步态特征；4)针对每一个患者的每一步态周期内的每一特征值采用谱聚类算法进行步态聚类分析，以将不同步态特征的患者分为不同的类别，通过客观的将患者进行分类，从而为患者康复训练治疗提供参考，以便医生可以对不同类别的患者采取不同的治疗方式和训练强度。因此，本发明可以广泛用于步态分析和医疗康复领域。
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公开(公告)号：CN103976848A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410208291.3
申请日：2014-05-16
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种多自由度的踝关节动力外骨骼，其包括两平行设置的机座，两分别沿冠状轴水平支撑在两机座上部的转动轴，两分别固连在两转动轴内端且具有悬臂端的屈伸连接件，两分别固连在两屈伸连接件悬臂端上的弧形轨道，两分别滑动设置在两弧形轨道上的滑块，两上端分别固连在两滑块上的L型连接件，两分别固连在两L型连接件下端且沿矢状轴平行间隔布置的滚动导轨，一沿矢状轴滚动设置在两滚动导轨上部的脚板，以及一水平固连在其中一侧机座上的驱动器；脚板的底部具有一水平面转动轴，水平面转动轴转动插设在两滚动导轨之间；驱动器的输出轴与位于该机座上的转动轴动力连接。本发明可以自适应踝关节的内/外翻、内/外旋和沿矢状轴前后移动的三类耦合运动，在保证患者康复运动安全性的同时，还能提高康复疗效。
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公开(公告)号：CN101947151B
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201010267534.2
申请日：2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/70
Abstract: 本发明涉及一种基于动力膝下假肢的步态识别方法，其包括以下步骤：1)首先在动力膝下假肢的相应位置安装传感器；2)当H＝1，同时FH＞FPH且时，踝关节进入被动跖屈阶段；3)当T＝1时，被动跖屈阶段结束，踝关节进入被动背屈阶段，此时踝关节向前转动，直到踝关节达到前向最大角度或H＝0时为止；4)当H＝0，Tankle＞τpp且时，踝关节进入主动跖屈阶段；5)当θtoe＜0时，脚趾关节进入到被动背屈阶段；6)当FT＞FPT时，脚趾关节进入到主动跖屈阶段，这时脚趾关节开始向下转动；7)当踝关节和脚趾关节达到指定角度或者T＝0时，主动跖屈阶段结束，脚离地进入摆动期；摆动期，踝关节和脚趾关节各自恢复到平衡状态。本发明提出了一种新的且同时含有动力踝关节和动力脚趾关节的步态识别方法。
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公开(公告)号：CN101912320B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201010261842.4
申请日：2010-08-24
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/60
Abstract: 本发明涉及一种含柔性动力踝关节和脚趾关节的动力膝下假肢，其特征在于：它包括踝关节运动机构和脚趾关节运动机构，踝关节运动机构包括后脚掌、踝关节支撑架、小腿挡板和踝关节电机；踝关节支撑架固定在后脚掌上部，其上端与踝关节轴连接架铰接，踝关节轴连接架固连在两小腿挡板之间；踝关节电机固连在两小腿挡板之间，其输出端通过联轴器固连踝关节丝杠的一端，该丝杠的另一端通过踝关节弹簧机构与后脚掌连接；脚趾关节运动机构包括前脚掌和脚趾关节电机，前脚掌与后脚掌铰接，脚趾关节电机与后脚掌固连；脚趾关节电机的输出轴通过联轴器与脚趾关节丝杠的一端固连，该丝杠的另一端与脚趾丝杠固定架铰接；脚趾关节丝杠通过脚趾关节弹簧机构与前脚掌连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究，服务于残疾人事业。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102670208A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201210151050.0
申请日：2012-05-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/11
Abstract: 本发明涉及一种用于人体运动模态识别的电容传感系统，其特征在于：它包括两个分别设置在人体大腿和小腿处的电容环、驱动单元、信号处理单元和上位机，每个电容环均由一个发射电极、若干个接收电极和一个热塑环构成，发射电极和各接收电极间隔设置在热塑环内侧，驱动单元和信号处理单元构成主电路；两个电容环的发射电极连接驱动单元，由驱动单元输出的交流正弦波信号作为发射电极的激励源；两个电容环的各接收电极均连接一分压电阻，构成串联回路，分压电阻上的分压信号输入信号处理单元内转换为数字量后，输入上位机完成对人体不同运动模态的识别。本发明延时小、成本低廉，而且可以穿戴。本发明可以广泛应用于智能肢体控制领域中。
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公开(公告)号：CN102657527A
公开(公告)日：2012-09-12
申请号：CN201210151067.6
申请日：2012-05-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/0488 , A61B5/11
Abstract: 本发明涉及一种实时识别踝关节运动的肌电信号采集设备及识别方法，它包括一肌电信号采集电路和一上位机，所述肌电信号采集电路采集肌电信号采集设备模拟信号输出端的肌电信号，处理后传输至所述上位机内，由所述上位机处理后实时识别踝关节状态；所述肌电信号采集电路包括一无线接收模块、多路运放模块、一单片机和一电源模块，所述电源模块为整个肌电信号采集电路供电；肌电信号经所述无线接收模块分别传输至各路所述运放模块，经放大后输入所述单片机内，将肌电信号转化为数字信号后经所述数据传输模块传输至所述上位机。本发明计算量小，实时性高，稳定性强，对踝关节状态识别效果稳定。本发明可以广泛应用在科研中对肌电信号的采集研究。
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公开(公告)号：CN101933852A
公开(公告)日：2011-01-05
申请号：CN201010267558.8
申请日：2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 本发明涉及一种主被动运动相结合的动力膝关节，其特征在于：它包括一大腿连接架、一小腿连接架和一膝关节运动机构；膝关节运动机构包括一膝关节连接架、一同步带轮连接机构和一电机；电机固定连接在大腿连接架上，其输出端通过一联轴器连接一主动轴的一端，主动轴的另一端通过一主动轴轴承与大腿连接架固定连接；膝关节连接架上通过膝关节轴承固定支撑一膝关节轴，膝关节轴的两端固定连接在小腿连接架上；膝关节轴通过一膝关节轴连接键与一单向离合器的内圈固定连接，单向离合器的外圈通过同步带轮连接机构与主动轴连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究，服务于残疾人事业。
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公开(公告)号：CN101912320A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010261842.4
申请日：2010-08-24
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/60
Abstract: 本发明涉及一种含柔性动力踝关节和脚趾关节的动力膝下假肢，其特征在于：它包括踝关节运动机构和脚趾关节运动机构，踝关节运动机构包括后脚掌、踝关节支撑架、小腿挡板和踝关节电机；踝关节支撑架固定在后脚掌上部，其上端与踝关节轴连接架铰接，踝关节轴连接架固连在两小腿挡板之间；踝关节电机固连在两小腿挡板之间，其输出端通过联轴器固连踝关节丝杠的一端，该丝杠的另一端通过踝关节弹簧机构与后脚掌连接；脚趾关节运动机构包括前脚掌和脚趾关节电机，前脚掌与后脚掌铰接，脚趾关节电机与后脚掌固连；脚趾关节电机的输出轴通过联轴器与脚趾关节丝杠的一端固连，该丝杠的另一端与脚趾丝杠固定架铰接；脚趾关节丝杠通过脚趾关节弹簧机构与前脚掌连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究，服务于残疾人事业。
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公开(公告)号：CN101337494B
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN200810118133.3
申请日：2008-08-12
Applicant: 北京大学
IPC: B60F3/00
Abstract: 本发明涉及一种水陆两栖仿生机器人，其特征在于：它包括一个密封的主舱体和四个桨腿复合推进机构，主舱体内设置有控制装置、电源装置和水路环境检测传感器；四个桨腿复合推进机构两两相对且对称设置在主舱体两侧，每个桨腿复合推进机构均包括两个主动杆、一从动杆和一摆动桨，两个主动杆的一端分别连接两电机的输出端，且一个主动杆靠近主舱体中间部位，它的另一端通过一转轴连接摆动桨一端；另一主动杆靠近主舱体外侧，它的另一端通过一转轴连接从动杆，从动杆通过一转轴连接摆动桨的中间位置，摆动桨的另一端为执行末端。本发明具有良好的环境适用能力，稳定可靠，运动灵活，可在沼泽、近海域地带完成各种勘查、作业等任务，在未来的海上登陆作战中也可发挥重要的作用。
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