一种基于光学平台的关节刚度测试装置及方法

    公开(公告)号:CN119245980A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411797305.X

    申请日:2024-12-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光学平台的关节刚度测试装置及方法,属于机器人技术领域;所述基于光学平台的关节刚度测试装置包括:光学平台系统,其支撑设置在水平面上;膝关节模型,其支撑设置在所述光学平台系统上,并位于所述光学平台系统的一端;力/力矩输出系统,其设置在所述膝关节模型的上部;机械臂操作系统,其设置在水平面上,并位于所述光学平台系统的一端,靠近所述膝关节模型。能够精确测量仿生拉压机器人关节运动时的刚度,提供高精度的测试结果,使用方便。所述基于光学平台的关节刚度测试方法,通过数据处理算法能够实时、准确地测量仿生拉压机器人关节的刚度,测试过程稳定可靠,测试结果精度高。

    一种基于等离子体与超冷冻技术的仿生韧带辅助装置

    公开(公告)号:CN119015012A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411495377.9

    申请日:2024-10-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及仿生韧带医疗器械相关技术领域,尤其涉及一种基于等离子体与超冷冻技术的仿生韧带辅助装置,包括外壳,所述外壳上方表面一侧开设有进口,所述外壳内侧固定安装有张力感应机构,所述外壳的内侧固定安装有电动滑台,所述电动滑台的一端固定连接有压杆,所述外壳的内壁两侧固定安装有表面处理机构,所述外壳的内表面两侧固定安装有放置架,所述放置架的上方放置有脉冲电源,所述放置架的下方放置有脉冲控制器,该基于等离子体与超冷冻技术的仿生韧带辅助装置,通过脉冲等离子体系统、超冷冻装置、导轨与张力调节系统三种独特和巧妙的设计,即实现了对仿生韧带最小的损伤,又实现了其力学性能的优化。

    一种仿生韧带的去应力装置

    公开(公告)号:CN118422399B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202410882190.8

    申请日:2024-07-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种仿生韧带的去应力装置,包括装置外壳和韧带进出口,所述装置外壳的外侧表面安装有韧带进出口,所述装置外壳的内侧表面设置有十字凹槽辊机构,所述装置外壳的内侧表面设置有自适应张力调节机构,所述装置外壳的内侧表面设置有曲面导轨机构,所述曲面导轨机构的外侧表面设置有弹性支撑机构,可以有效地消除仿生韧带内的应力,延长其使用寿命,提高其性能表现,凹槽辊系统和曲面导轨系统的结合,该装置不仅提供了多种变向路径和应力分散方案,还能够模拟人体韧带的常见运动轨迹,进一步优化内应力的释放效果,自适应张力调节系统的引入,实现了动态调节和智能控制,提升了系统的整体功能性和实用性。

    一种仿生韧带的应力强化装置

    公开(公告)号:CN118306040B

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410726778.4

    申请日:2024-06-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种仿生韧带的应力强化装置,通过电场调节机构和电场发生机构控制并施加电场以达到给仿生韧带施加表面应力的目的,凹槽辊机构用于转动仿生韧带,并且设置两个凹槽辊,实现了均匀照射,第一张力机构提供动力和张力使其能够进入凹槽辊机构内第一个凹槽辊主体,凹槽辊主体轴线与电极板平行,凹槽辊主体有对应仿生韧带直径的凹痕,这种设计能提供准确的定位,使电场能均匀照射到仿生韧带中,上下两个凹槽辊主体之间有个“8”字型移动的第二张力机构,第二张力机构也提供张力控制,通过在仿生韧带表面增加静电应力,有效避免了传统的机械拉伸和热拉伸方法可能造成的表面损伤,从而显著提高了韧带的使用寿命和性能稳定性。

    一种具有仿生髋关节和踝关节的被动双足机器人

    公开(公告)号:CN115465382B

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202211236043.0

    申请日:2022-10-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开一种具有仿生髋关节和踝关节的被动双足机器人,涉及仿生机器人技术领域,包括髋部总成、腿部总成和足踝总成;所述腿部总成设置于所述髋部总成和所述足踝总成之间。仿生髋关节实现了双足机器人髋关节在三个平面上的运动,更加近似于人体步态的髋关节运动范围,有利于自然行走。双足机器人在没有增加任何外部驱动的条件下,通过足部弹簧的弹性启动,实现双腿的交替摆动。仿生足踝实现了行走过程弹性启动的同时,脚趾增加了地面行走的适应能力。

    一种智能足部仿生假肢
    36.
    发明授权

    公开(公告)号:CN117653432B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410137960.6

    申请日:2024-02-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种智能足部仿生假肢,属于医疗器械技术领域,用于解决现有技术中的被动式足部假肢无法做出背伸、跖屈、内翻、外翻等动作,环境适应性差的问题;包括:弹性脚板、内外翻组件和屈伸组件,弹性脚板的底部呈弧形弯曲,内外翻组件包括翻转座和第一弹性件,第一弹性件的一端和弹性脚板固定连接,第一弹性件的另一端和翻转座固定连接,屈伸组件包括转动架、伸屈驱动件和第二弹性件,转动架和翻转座顶部铰接,伸屈驱动件一端和翻转座铰接,伸屈驱动件的另一端和转动架铰接;第二弹性件一端和翻转座铰接,第二弹性件的另一端和转动架铰接;智能足部仿生假肢能够做出背伸、跖屈、内翻、外翻等动作,灵活性强,能够适应多种环境。

    基于微分几何优化的肩、髋关节功能转动中心的定位方法

    公开(公告)号:CN117272419A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311321480.7

    申请日:2023-10-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及基于微分几何优化的肩、髋关节功能转动中心的定位方法,其特征在于,包括:设置标定点,记录所述标定点在全局坐标系内的空间位置;所述标定点包括:静态标定点和动态标定点;根据所述标定点在全局坐标系内的空间位置,获取近端节段静态标记点在全局坐标系内的空间位置,建立近端节段局部坐标系,获取肩、髋关节转动中心在近端节段局部坐标系内的位置;通过关节转动中心在近端节段局部坐标系内的位置以及近端节段静态标记点在全局坐标系内的空间位置,获取肩、髋关节功能转动中心在全局坐标系内的空间位置,完成关节转动中心的定位。本发明能提升关节功能转动中心位置计算结果的准确度。

    一种带有双稳态锁止机构的电动人工肌肉作动器

    公开(公告)号:CN117001649A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310903187.5

    申请日:2023-07-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种带有双稳态锁止机构的电动人工肌肉作动器属人工肌肉作动器技术领域,本发明的作动器中绕线组件、电机组件自前至后顺序排列,绕线组件和电机组件之间通过上导向螺丝和下导向螺丝进行连接;该作动器具有内置串联弹性元件,具有缓冲绳索拉力变化的作用,使其具有与天然肌肉相似的特性;本发明使用内置弹性元件的形变程度实现绳索拉力的测量;使用非接触式霍尔传感器来测量弹性元件形变量;本发明具有双稳态锁止机构,可以锁止作动器的绕线组件,且无需耗能即可保持锁止状态,该特性使得本发明具备被动蓄力和快速释放能量的功能。该作动器可广泛应用于各种机械臂、假肢和外骨骼装置中。

    一种仿生髋关节
    39.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116372973A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310377961.3

    申请日:2023-04-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种仿生髋关节属仿生机器人技术领域,本发明中水平面运动组件、冠状面运动组件和矢状面运动组件自上而下顺序排列,水平面运动组件中水平面转动轴的空心轴Ⅰ向下插于冠状面运动组件中连接件Ⅰ的圆筒中,并经螺栓固接;冠状面运动组件中冠状面转动轴(B1)的平板对Ⅰ与矢状面运动组件中连接件Ⅱ的平板对Ⅵ、矢状面运动组件中连接件Ⅲ的平板对Ⅴ经螺栓固接。本发明将髋关节的三个自由度分解到三个组成部分上,每一个组件实现一个自由度的运动,且每一个组件都有单独的电机进行控制,使得控制变得更加简单可靠,更容易实现更好的模拟人类的步态,为仿生机器人髋关节设计提供一种新的方案。

    基于人体解剖学的躯干及四肢节段骨骼系统标定方法

    公开(公告)号:CN115644953A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211396214.6

    申请日:2022-11-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于人体解剖学的躯干及四肢节段骨骼系统标定方法,包括:基于人体解剖学确定人体躯干节段和人体四肢节段的静态标定点;基于所述人体解剖学确定所述人体躯干节段和所述人体四肢的动态标定点;基于所述静态标定点和所述动态标定点对目标人体进行标定;根据光学动作捕捉技术获取标定后的目标人体的运动数据。在人体皮肤表面设置静态标定点和动态标定点,减小标定点与骨骼模型之间的相对位移造成的误差,大幅提升了人体骨骼系统运动数据的准确性。

Patent Agency Ranking