一种下肢痉挛智能康复装置

    公开(公告)号:CN103054690B

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201210573043.X

    申请日:2012-12-25

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种下肢痉挛智能康复装置,它包括底架、座椅、大腿支撑机构、小腿支撑机构、电机驱动机构、脚板固定机构、机械安全限位机构和控制模块;大腿支撑机构包括支撑杆和T形架、;小腿支撑机构包括前后平移杆、左右平移杆、下支撑杆、上下平移杆、弧形支撑架和绑带;电机驱动机构包括前后平移架、电机支架、轴承座和电机套件;脚板固定机构包括脚板,若干绑带,倾角传感器、脚侧板,扭矩传感和联轴器;控制模块包括三个电极片、数据采集单元、电机驱动器和设置在计算机上的数据分析单元,数据分析单元包括计算模块和电路安全限位模块。本发明通过患者肌肉表面电信号和关节力矩的反馈,让自己参与到康复控制中,增加了病人的主动干预性从而提升了康复效果。本发明可以广泛应用于下肢痉挛的康复中。

    一种无人自主飞艇及其飞行控制系统的建立方法

    公开(公告)号:CN104118555A

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201410333398.0

    申请日:2014-07-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种无人自主飞艇及其飞行控制系统的建立方法,它包括三个并排设置的椭球形气囊,中间的椭球形气囊大于两侧的两个椭球形气囊,两侧的两个椭球形气囊对称设置在中间的椭球形气囊两侧,且分别与中间的椭球形气囊侧部连接,使三个椭球形气囊内部连通;中间的椭球形气囊的腹部设置的吊舱内设置有一飞行控制系统,飞行控制系统包括传感器信息预处理单元和飞行控制器单元。飞行控制器接收传感器信息预处理器的传感器信息,并通过两个数据链路和遥控通道与地面控制中心进行信息交互,实现飞艇的自主控制或手动控制。本发明采用的三椭球形飞艇显著增加了飞艇的载荷能力,飞行控制系统的建立方法可以广泛应用于各种无人飞艇的自主飞行控制。

    一种柔性可控的关节驱动器

    公开(公告)号:CN103029126B

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201210562886.X

    申请日:2012-12-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性可控的关节驱动器,其特征在于:它包括外壳、刚度调节机构、动力输入机构和控制器;刚度调节机构包括电机,电机的输出轴连接主动齿轮,主动齿轮的两侧各啮合从动齿轮,两从动齿轮的中心轴均为丝杠;两丝杠上分别螺旋连接螺母滑块,两螺母滑块的外侧凸缘分别插入外壳两侧盖内壁设置的导向滑槽内,两螺母滑块的内侧夹设有L形簧片;其中一螺母滑块的侧面固定连接有滑动片,滑动片的另一端插设在一固定在外壳内的位移传感器中,动力输入机构包括用于连接外部驱动电机的输入轴,输入轴通过轴承连接在外壳后盖上,输入轴的末端沿轴向设置有凹槽,L形簧片短边固定在凹槽内,L形簧片的长边与外壳底盖固定连接成一体。本发明可以广泛用于双足、外骨骼和智能假肢等机器人领域的研究和应用中。

    一种用于假肢控制的穿戴式脚底压力采集装置

    公开(公告)号:CN102670218B

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201210151043.0

    申请日:2012-05-15

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于假肢控制的穿戴式脚底压力采集装置,其特征在于:它包括一鞋垫、一集成在所述鞋垫内的压力传感模块和一信号传输模块;所述压力传感模块包括四个压力传感器,所述四个压力传感器设置在所述鞋垫内;所述四个压力传感器将检测到的足底压力信号转换为变电阻值,传输至所述信号传输模块内进行传输测量。本发明针对智能下肢假肢控制信号不充分,克服已有技术不足,提出一种用于假肢控制的穿戴式脚底压力采集装置。该采集系统实现实时采集脚底压力时序、分布信息,经处理可为智能假肢的控制决策提供包括步态相位、运动模式和身体状态等多方面决策依据,有助于智能假肢更好的替代残疾人缺失的肢体。本发明能广泛在假肢控制中应用。

    二自由度限位异向变柔性仿生踝关节

    公开(公告)号:CN103417314A

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201310397537.1

    申请日:2013-09-04

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种二自由度限位异向变柔性仿生踝关节,其包括用于与假肢接受腔连接的连接头,连接于连接头下端的连接杆,接于连接杆中部的弹簧安装架,连接于连接杆下端的中心球销副,设置于中心球销副上部的踝关节限位端盖,以及设置于中心球销副下部的球销副底座;踝关节限位端盖上端为开设有四个弹簧导向孔的限位弧面,下端为内球面;弹簧安装架通过安装在四个弹簧导向孔内的四个螺旋压簧支撑在限位弧面内;球销副底座上端具有内球面;中心球销副间隙配合于踝关节限位端盖和球销副底座的内球面中,其侧面的销栓间隙配合于踝关节限位端盖和球销副底座侧面的销栓导向槽中。本发明具有二个自由度,不仅可以跖屈、背屈、内翻和外翻,而且在各个运动方向上具有不同的角度范围和柔性,使截肢者适用于更复杂路面的行走。

    一种基于整体脚板的连续柔性趾关节

    公开(公告)号:CN102885662A

    公开(公告)日:2013-01-23

    申请号:CN201210410366.7

    申请日:2012-10-24

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 王启宁 王龙

    Abstract: 本发明涉及一种基于整体脚板的连续柔性趾关节,它包括固定连接在整体脚板上的一电机,所述电机的输出端通过一滑动副连接一连杆,所述连杆的另一端固定连接一压块。本发明具有运动连贯性好、可独立安装或更换、可以为使用者的小腿运动提供连续柔性动力的优点,能够广泛的用于各种脚假肢当中。

    一种整体式变柔性假肢脚板

    公开(公告)号:CN102871783A

    公开(公告)日:2013-01-16

    申请号:CN201210409196.0

    申请日:2012-10-24

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 王启宁 王龙

    Abstract: 本发明涉及一种整体式变柔性假肢脚板,其特征在于:它包括一采用碳纤维板制作而成的脚板,所述脚板中部具有一向上的弓起,所述作碳纤维板采用碳纤维布经铺层设计而成,所述碳纤维板中各相邻的碳纤维布层中的碳纤维呈交错的角度铺设。本发明由于采用碳纤维板制作而成,而碳纤维板是采用碳纤维布经铺层设计而成的,且碳纤维板中各相邻的碳纤维布层中的碳纤维呈交错的角度铺设,因此本发明不但质量较轻,而且各处都能够在不同的方向上进行一定的弯曲,实现了本发明的变柔性功能,满足了人体运动时假肢脚板各部位的变形需求。本发明可以广泛应用于各种膝下假肢的生产过程中。

    一种压电陶瓷功率驱动装置

    公开(公告)号:CN102684548A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210150559.3

    申请日:2012-05-15

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种压电陶瓷功率驱动装置,它包括隔离变压器、高压电路、AC-DC模块、低压电路和线性光耦,220V交流电经隔离变压器后分别输入高压电路和AC-DC模块,220V交流电经AC-DC模块转换为直流电后,输入低压电路中;低压电路输出端经线性光耦与高压电路耦合,由高压电路输出功率,实现对压电陶瓷进行功率驱动;高压电路包括全桥整流电路、滤波电路和放大器,全桥整流电路输出端并联一个由两个串联的续流电阻构成的支路,该支路两端分别经一个过流保护电阻连接滤波电路输入端,滤波电路输出端连接放大器的正、负电源端;放大器的正、负电源端还分别连接一个稳压二极管。本发明具有较好的稳定性以及抗干扰能力、线性度及可扩展性,可以在压电陶瓷驱动中应用。

    一种用于假肢控制的穿戴式脚底压力采集装置

    公开(公告)号:CN102670218A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210151043.0

    申请日:2012-05-15

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于假肢控制的穿戴式脚底压力采集装置,其特征在于:它包括一鞋垫、一集成在所述鞋垫内的压力传感模块和一信号传输模块;所述压力传感模块包括四个压力传感器,所述四个压力传感器设置在所述鞋垫内;所述四个压力传感器将检测到的足底压力信号转换为变电阻值,传输至所述信号传输模块内进行传输测量。本发明针对智能下肢假肢控制信号不充分,克服已有技术不足,提出一种用于假肢控制的穿戴式脚底压力采集装置。该采集系统实现实时采集脚底压力时序、分布信息,经处理可为智能假肢的控制决策提供包括步态相位、运动模式和身体状态等多方面决策依据,有助于智能假肢更好的替代残疾人缺失的肢体。本发明能广泛在假肢控制中应用。

    一种基于被动运动方式的双足类人机器人

    公开(公告)号:CN101391417B

    公开(公告)日:2010-06-09

    申请号:CN200810225507.1

    申请日:2008-11-03

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于被动运动方式的双足类人机器人,其特征在于:它包括仿生弹性机械腿,传动躯干和机械手臂;两条机械腿的髋壳一前一后各具有一凸臂,两凸臂的伸出段分别固定连接两上肢驱动轴的一端,上肢驱动轴的另一端固定连接一连杆的一端,连杆的另一端固定连接一摇杆的一端,摇杆的另一端固定连接传动躯干外侧的一上肢半轴;机械手臂包括一上肢,上肢半轴的一端连接上肢,另一端分别穿过传动躯干的上部后对接;上肢半轴的对接处设置有一连接管,其中一上肢半轴通过螺钉与连接管固定,另一上肢半轴与连接管为松配合。本发明采用主被动相结合的运动方式,通过被动机械结构关联肢体,实现双足运动的能量最优化,可广泛应用于有足机器人研究,服务机器人开发和医疗卫生等领域。

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