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公开(公告)号：CN110215295B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN201910622643.2
申请日：2019-07-11
Applicant: 河北工业大学
IPC: A61B90/60
Abstract: 本发明公开了一种下肢助坐装置，包括左支撑腿和右支撑腿；所述左支撑腿和右支撑腿结构相同，均包括缓冲装置、大腿骨架、小腿骨架、角度调节装置、支撑杆、支撑滑架和脚底板；所述角度调节装置包括滑杆、压杆和可控气弹簧；所述缓冲装置包括坐垫、座板、板簧、板簧套和扭簧。本装置能同时提供助坐和助前倾功能。助坐时，板簧可以起缓冲作用。通过压杆与卸压触头的配合，调整伸缩杆的长度以达到最合适的坐姿。当人体需要前倾时，将支撑滑架前移，增大与地面的接触面积，使人体重心可以向前微移，防止前倾跌倒。前倾一定角度后扇形凸台与第三凹槽的边缘接触形成机械限位，且前倾过程中扭簧的弹力会提供一定的缓冲，提高人体舒适感。
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公开(公告)号：CN117045466A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311133882.4
申请日：2023-09-04
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本申请提供一种带力保护功能的易穿戴人机交互力反馈装置，包括：第一防护机构，其一侧固定连接有第一固定件，用于和人体腿部连接，第一防护机构内具有第一安装空间，第一安装空间内设置有力反馈装置本体，力反馈装置本体的一侧和第一防护机构内壁之间具有第一间隙，第一间隙内设置有第一弹性件；连接机构，其位于第一防护机构远离第一固定件的一侧，连接机构通过第一连接组件和第一防护机构滑动连接，连接机构的一端连接有第二固定件，第二固定件用于和外骨骼连接。本装置不仅能保护力反馈装置本体不受损害，且保证其在正常工作量程内准确测力和快速响应，从而能减轻人机刚性耦合后的位移误差导致的不适感。
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公开(公告)号：CN108372498B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN201810377958.0
申请日：2018-04-25
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开一种穿戴式的坐姿支撑装置，包括上身绑带、两个大腿支撑部分、两个小腿支撑部分、两个脚部固定装置；上身绑带下端的两个连接端分别与两个大腿支撑部分的一端连接，两个大腿支撑部分的另一端分别与两个小腿支撑部分的一端连接，两个小腿支撑部分的另一端分别安装有一个脚部固定装置。大腿支撑采用可调节气弹簧，人体正常行走时大腿支撑有一定的活动旋转角度从而不影响正常行走，同时采用手动控制可调节气弹簧的工作进而达到随时随地下蹲时的姿势支撑。本发明针对需长期站立或需屈膝才能正常工作，但因场合及工作环境等原因无法使用传统意义的椅子而设计，解决人体因长期站立、屈膝时对脚部以及膝关节的损害问题。
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公开(公告)号：CN116460835A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310203126.8
申请日：2023-03-06
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于纤维阻塞的变刚度气线混合软体驱动器，包括变刚度部分和驱动部分，变刚度部分位于驱动部分的上端，变刚度部分通过纤维阻塞实现驱动器的刚度变化，驱动部分通过线绳驱动实现驱动器的弯曲；所述变刚度部分包括外层管、纤维阻塞层和内层管，纤维阻塞层位于外层管和内层管之间；其中，纤维阻塞层包括大纤维层和小纤维层，多个大纤维层堆叠在一起，相邻两个大纤维层的纤维旋向相反，相邻两个大纤维层的间隙内填充两个小纤维层，每个小纤维层的纤维旋向与邻近的大纤维层的纤维旋向相同。该驱动器具有刚度可变、可控弯曲变形、输出力大、响应速度快等优点。
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公开(公告)号：CN108582042B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN201810425010.8
申请日：2018-05-07
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种无动力助坐机械腿，包括上身绑带、左腿和右腿；所述上身绑带分别与左腿和右腿连接；所述左腿和右腿的结构相同，均包括弹性座垫、大腿骨架、小腿骨架、卸力支杆、球副、稳定垫和脚部；可控气弹簧连接孔与气弹簧孔铰接，使可控气弹簧能够绕着大腿骨架转动；小腿骨架内有具有中空结构，中空结构中安装有直轨道；轴承放置于直轨道中，可在直轨道中上下滚动；本机械腿更符合人体工程学，在关节角度和自由度方面均满足人体的舒适性。关节角度方面，分析人体最舒服的坐姿角度，包括膝关节和髋关节角度，给穿戴者一个舒适的坐姿体验；自由度方面，不仅行走过程没有干涉，而且在坐姿状态下具有最优的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116212199A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211725273.3
申请日：2022-12-28
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种用于血管介入手术的力反馈主端装置，包括底板、无刷电机、连接件、滑块、气缸、操作杆、位移传感器和控制器；所述滑块滑动安装在底板的导轨上；无刷电机位于滑块上，操作杆的一端贯穿连接件的上端与无刷电机连接，医生操控操作杆做推捻运动；操作杆旋转带动无刷电机同步转动，控制器根据旋转角度信息控制从端的旋转运动；位移传感器安装在底板上，控制器根据轴向位移信息控制从端的推送运动；气缸安装在底板上，气缸的活塞杆末端与连接件的下端连接；从端在推捻运动过程中实时测量导管/导丝受到的轴向阻力和旋捻阻力，控制器根据周向阻力实时调节无刷电机的输出扭矩，医生感知输出扭矩变化实时调整操控操作杆的扭转力；控制器根据轴向阻力实时调节气缸的气压，医生感知轴向阻力变化实时调整推送力大小。
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公开(公告)号：CN116059085A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211568610.2
申请日：2022-12-08
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本申请提供一种可调式下肢外骨骼康复机器人，包括背部机构、两个髋关节机构、两个大腿外骨骼机构、两个小腿外骨骼机构和两个足部机构，背部机构包括靠背组件；髋关节机构包括第一旋转驱动装置；第一旋转驱动装置的第一旋转端用于带动患者髋关节摆动；大腿外骨骼机构具有第一端和第二端；第一端与第一旋转端相连；大腿外骨骼机构包括第一长度调节组件；第一长度调节组件用于调节第一端与第二端间的距离；第二端具有第二旋转端；第二旋转端由位于第一端与第二端之间的第二旋转驱动装置驱动；小腿外骨骼机构具有第三端和第四端；第三端与第二旋转端相连；第二旋转端可带动小腿外骨骼机构转动；两个足部机构，足部机构与第四端相连。
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公开(公告)号：CN107398924B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN201710851266.0
申请日：2017-09-20
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种中空式驱控一体化智能模块化关节，包括外壳、增量编码器、绝对值编码器、制动装置、谐波减速器、电机输出轴、输出法兰、控制装置、左端盖和中空走线管，其特征在于该关节还包括中空无框力矩电机，所述控制装置、增量编码器、制动装置、中空无框力矩电机、谐波减速器、绝对值编码器分别依次套在电机输出轴以及输出法兰上，且输出法兰、外壳及左端盖构成密闭空间，该密闭空间内安装增量编码器、绝对值编码器、中空无框力矩电机、制动装置、谐波减速器、电机输出轴、控制装置和中空走线管；所述中空走线管贯穿在输出法兰、谐波减速器的柔轮、刚轮、波发生器及电机输出轴的内腔当中。
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公开(公告)号：CN108772838B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201810628311.0
申请日：2018-06-19
Applicant: 河北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种基于外力观测器的机械臂安全碰撞策略，该机械臂安全碰撞策略首先建立外力干扰下的柔性关节机械臂动力学模型，并对其进行受力分析；采用双编码器的方法来采集电机端和连杆端的角度信息，该外力观测器里需要对关节位置与速度的测量，而不需要检测加速度或惯性矩阵的逆矩阵，即可反映电流输入；对于多自由度的机械臂，广义动量p和矢量η的计算需要递推或迭代方法，通过该观测器可以对外力矩或外力进行检测，并依据观测器的观测值设定了动态阈值，当观测值超过动态阈值的限定范围，控制系统即认为碰撞发生，为保证操作人员和机器人的安全，将立刻切换到碰停模式，实现在不同运动速度下的安全反应。
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公开(公告)号：CN110465928B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910781253.X
申请日：2019-08-23
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种仓储商品取放移动平台及该移动平台的路径规划方法，包括移动平台本体、避障装置、机械手臂装置、商品放置装置、商品识别装置和商品抓取装置；避障装置、机械手臂装置和商品放置装置安装在移动平台本体上，商品抓取装置安装在机械手臂装置的末端，商品识别装置安装在商品抓取装置上；所述机械手臂装置包括旋转机构和多个机械臂，多个机械臂相互转动连接，多个机械臂组成一个模块化机械臂，第一个机械臂的一端与旋转机构固定，最后一个机械臂的末端与商品抓取装置固定。该方法采用改进的动态窗口方法对评价函数的三个权重进行实时调整，提高了移动平台对环境的适应能力，保证了移动平台到达指定位置点的成功率。
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