公开(公告)号：CN106821677A

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201710047419.6

申请日：2017-01-22

Applicant: 北京大学 ,  北京工道风行智能技术有限公司

Inventor： 王启宁 ,  周志浩

IPC: A61H1/02

CPC classification number: A61H1/0266 ,  A61H2201/0192 ,  A61H2201/164 ,  A61H2201/1685

Abstract: 本发明涉及一种可调整腿部姿态的儿童脑瘫踝关节康复装置，包括座椅、左右滑移机构、腿长调节机构、踝关节康复驱动模块、腿角度调节机构和辅助滑移机构；座椅包括支架、座板和底座，在位于座板前侧的支架上设置左右滑移机构，腿长调节机构包括固定部和可控移动部，固定部的一端与左右滑移机构的输出端铰接，在可控移动部上设置踝关节康复驱动模块；辅助滑移机构包括第一滑轨和第一滑块，第一滑轨沿左右方向布置在底座上，第一滑块滑动连接在第一滑轨上，第一滑块通过连接板与左右滑移机构的输出端紧固连接；腿角度调节机构为可控伸缩装置，可控伸缩装置的一端与腿长调节机构铰接，另一端与连接板铰接。

公开(公告)号：CN104207865B

公开(公告)日：2016-01-13

申请号：CN201410479753.5

申请日：2014-09-18

Applicant: 北京大学

Inventor： 王启宁 ,  袁克彬 ,  朱金营 ,  王龙

IPC: A61F2/70

CPC classification number: A61F2/6607 ,  A61F2/60 ,  A61F2/70 ,  A61F2002/607 ,  A61F2002/6818 ,  A61F2002/701 ,  A61F2002/708

Abstract: 本发明涉及一种电机驱动小腿假肢的阻尼控制方法，其步骤为：将踝关节主传动机构上电机与驱动装置断开；电机在人体重心运动产生的外力作用下被动转动产生交流的感应电压，此时该电机工作在发电机状态；在电机输出端连接由二极管构成的全桥整流电路，将电机感应出的交流电压整流成直流电压；采用三极管或者MOS管将全桥整流电路输出端短接形成闭合回路，由全桥整流电路输出的直流电压产生直流电流；采用脉冲宽度调制信号控制三极管或者MOS管的导通/断开，产生可控的直流电流；该可控的直流电流在电机磁场中产生不同的电机阻尼，进而产生阻碍关节转动的阻转力矩，实现阻尼控制。本发明可以广泛在人体假肢控制领域中应用。

公开(公告)号：CN103860298B

公开(公告)日：2015-08-19

申请号：CN201410125782.1

申请日：2014-03-31

Applicant: 北京大学

Inventor： 郑恩昊 ,  王启宁 ,  魏坤琳 ,  王龙

IPC: A61F2/72

CPC classification number: A61F2/72 ,  A61B5/04888 ,  A61B5/0492 ,  A61F2/76 ,  A61F2/7812 ,  A61F2/80 ,  A61F2002/7615

Abstract: 本发明涉及一种用于智能假肢的非接触式电容传感系统，其特征在于：它包括测量前端、信号提取单元和信号处理单元。测量前端由置于假肢接受腔内部电容电极片组成，电容电极片位于假肢接受腔和内衬套之间，与皮肤非接触，每一个电容电极片与人体耦合形成电容。信号提取单元包括CTD模块和控制模块，CTD模块采用测量待测电容和参考电容放电时间比值的方法来测量电容量。信号处理单元由滤波模块和通信模块组成。本发明信号重复性好、不受皮肤汗液影响、穿戴稳定性强、成本低，能适应各种下肢残肢截肢类型和各种残肢长度。本发明可以广泛在智能假肢控制领域中应用。

公开(公告)号：CN103417314B

公开(公告)日：2015-08-12

申请号：CN201310397537.1

申请日：2013-09-04

Applicant: 北京大学

Inventor： 白博畅 ,  朱金营 ,  王启宁

IPC: A61F2/66

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。

公开(公告)号：CN103054690A

公开(公告)日：2013-04-24

申请号：CN201210573043.X

申请日：2012-12-25

Applicant: 北京大学

Inventor： 周志浩 ,  王启宁 ,  魏坤琳

IPC: A61H1/00

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。

公开(公告)号：CN102922535A

公开(公告)日：2013-02-13

申请号：CN201210408698.1

申请日：2012-10-24

Applicant: 北京大学

Inventor： 王启宁 ,  周志浩 ,  王龙

IPC: B25J17/02 ,  A61F2/66 ,  A61F2/70

Abstract: 本发明涉及一种磁流变制动踝关节，其特征在于：它包括一假肢脚板，假肢脚板的后部顶面设置有两支架，每一支架通过一转轴连接一摆动框的一侧，摆动框内设置有一减速器，减速器的壳体顶部与摆动框的顶部固定连接；摆动框一侧固定连接一电机，电机的输出端驱动减速器的各级齿轮转动，减速器的输出齿轮为一不完全齿轮，不完全齿轮的输出轴与两支架上的转轴同心，不完全齿轮的底端穿出减速器壳体与假肢脚板固定连接；与电机相对的减速器壳体另一侧固定连接有一磁流变液箱，磁流变液箱的内部设置有磁流变液，磁流变液内设置有一连接不完全齿轮输出轴的叶轮，磁流变液箱外部设置有连接供电设备的线圈。本发明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。

公开(公告)号：CN102871780A

公开(公告)日：2013-01-16

申请号：CN201210410861.8

申请日：2012-10-24

Applicant: 北京大学

Inventor： 王启宁 ,  王龙

IPC: A61F2/60

Abstract: 本发明涉及一种基于整体脚板的离散柔性趾关节，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，所述连杆的另一端铰接在一压块上端，所述压块的下端铰接一定位板，所述定位板固定连接在所述整体脚板前端。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离散柔性动力的优点，能够广泛的用于各种脚假肢当中。

公开(公告)号：CN102670207A

公开(公告)日：2012-09-19

申请号：CN201210150499.5

申请日：2012-05-15

Applicant: 北京大学

Inventor： 王雪刚 ,  王启宁 ,  魏坤琳 ,  陈保君 ,  王龙

IPC: A61B5/11

Abstract: 本发明涉及一种基于足底压力的步态分析方法，其步骤为：（1）通过四个压力传感器采集脚底压力信号；（2）对采集到的脚底压力信号进行步态相位分析：比较四个压力传感器采集到的压力和与预设阈值的大小，当四个压力传感器采集到的压力和小于预设阈值时，脚底处于摆动相；反之，脚底处于支撑相；（3）根据脚底压力信号判断本次步态相位分析结果与前一次步态相位分析结果是否发生切换：若发生步态相位的切换，则在此时间点进入下一步；（4）在步态相位发生切换的时间进行基于步态相位的下肢运动模式分析；（5）根据下肢运动模式分析结果判断是否需要结束步态分析，若不需要结束，则返回步骤（1）。本发明能为智能下肢假肢的控制提供丰富的人体运动信息，可广泛应用于步态模式识别领域。

公开(公告)号：CN101933852B

公开(公告)日：2012-08-22

申请号：CN201010267558.8

申请日：2010-08-30

Applicant: 北京大学

Inventor： 朱金营 ,  王启宁 ,  袁克彬 ,  王龙

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。

公开(公告)号：CN100497073C

公开(公告)日：2009-06-10

申请号：CN200710120157.8

申请日：2007-08-10

Applicant: 北京大学

Inventor： 王启宁 ,  麦金耿 ,  王龙 ,  谢广明 ,  楚天广

IPC: B62D57/032 ,  A63H11/18 ,  A61F3/00

Abstract: 本发明涉及一种主被动运动结合的弹性机械腿，它包括：一髋壳，一驱动装置；一齿轮轴、一曲柄轴和一摇杆轴；一轴承，设置在齿轮轴的两端；一膝关节，其与大腿的下部连接；膝外壳内设置有一电磁铁；一膝关节底座，其外侧设有一连接大腿弹簧的拉杆；髋关节与膝关节之间并联有弹性储能装置；膝关节的下部与小腿连接；一踝关节，与小腿的下部连接，由一底座、一对中心轴和一转轮组成；一弹性减震机械脚，通过中心轴与踝关节连接；踝关节底座与机械脚的内侧板转动连接；膝关节与踝关节之间并联有弹性储能装置；转轮设置在一内侧板外侧，小腿弹性储能装置的一端连接在转轮上；一限位块设置在底座上表面；一嵌入式实时控制单元；以及一安装有控制软件的运动控制系统。